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 ===== Einleitung =====
-Das Hallenbad Lünen wurde als Passivhaus-Hallenbad nach dem Konzept der Grundlagenuntersuchung [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]]] errichtet und ging im September 2011 in Betrieb. Die ersten 1,5 Betriebsjahre des Bades wurden mit einem umfangreichen Monitoring begleitet, um den Erfolg des Konzeptes und die Ansätze der Grundlagenstudie zu überprüfen sowie weiteres Optimierungspotential zu identifizieren. In diesem Artikel sind die Auswertung der Messdaten aus dem ersten Messjahr und die daraus gewonnenen Erkenntnisse zusammengefasst. Der Gesamtbericht ist als Download verfügbar: Monitoring Passivhaus-Hallenbad Lippe-Bad Lünen [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]]] Das Monitoring erfolgte im Auftrag der Bädergesellschaft Lünen mit Förderung durch das Bundesumweltministerium.
+Das Hallenbad Lünen wurde als Passivhaus-Hallenbad nach dem Konzept der Grundlagenuntersuchung {{:picopen:05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]}}  errichtet und ging im September 2011 in Betrieb. Die ersten 1,5 Betriebsjahre des Bades wurden mit einem umfangreichen Monitoring begleitet, um den Erfolg des Konzeptes und die Ansätze der Grundlagenstudie zu überprüfen sowie weiteres Optimierungspotential zu identifizieren. In diesem Artikel sind die Auswertung der Messdaten aus dem ersten Messjahr und die daraus gewonnenen Erkenntnisse zusammengefasst. Der Gesamtbericht ist als Download verfügbar: Monitoring Passivhaus-Hallenbad Lippe-Bad Lünen {{:picopen:05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]}}. Das Monitoring erfolgte im Auftrag der Bädergesellschaft Lünen mit Förderung durch das Bundesumweltministerium.
 ===== Das Konzept: Das Passivhaus-Hallenbad Lünen =====
-Bei dem Passivhaus-Hallenbad in Lünen handelt es sich um ein Sportbad mit insgesamt fünf Becken. Die Energiebezugsfläche (EBF) des gesamten Hallenbades beträgt 3.912 m², die Wasserfläche der insgesamt fünf Becken 850 m². Es gibt ein kombiniertes Eltern-Kind- und Warmbecken (175 m²), ein Lehrbecken (100 m²) mit Hubboden sowie zwei Sportbecken mit insgesamt neun Bahnen (Länge: 25 m / Fläche: 575 m²). Im Jahr 2012 haben über 208.000 Besucher das Hallenbad an der Lippe genutzt, insbesondere Vereine und Schulen sind dabei stark vertreten. \\
+Bei dem Passivhaus-Hallenbad in Lünen handelt es sich um ein Sportbad mit insgesamt fünf Becken. Die Energiebezugsfläche (EBF) des gesamten Hallenbades beträgt 3.912 m², die Wasserfläche der insgesamt fünf Becken 850 m². Es gibt ein kombiniertes Eltern-Kind- und Warmbecken (175 m²), ein Lehrbecken (100 m²) mit Hubboden sowie zwei Sportbecken mit insgesamt neun Bahnen (Länge: 25 m / Fläche: 575 m²). Im Jahr 2012 haben über 208.000 Besucher das Hallenbad an der Lippe genutzt, insbesondere Vereine und Schulen sind dabei stark vertreten.
-Das Gebäude wurde von dem Architekturbüro „nps tchoban voss“ (npstv) aus Hamburg entworfen und geplant. Die Planung der gesamten Haus-, Lüftungs- und Schwimmbadtechnik erfolgte durch das Ingenieurbüro ENERATIO aus Hamburg. Die energetische Beratung und Qualitätssicherung erfolgte durch das Passivhaus Institut Darmstadt. Bauherrin und Initiatorin ist die Bädergesellschaft Lünen. \\
+Das Gebäude wurde von dem Architekturbüro „nps tchoban voss“ (npstv) aus Hamburg entworfen und geplant. Die Planung der gesamten Haus-, Lüftungs- und Schwimmbadtechnik erfolgte durch das Ingenieurbüro ENERATIO aus Hamburg. Die energetische Beratung und Qualitätssicherung erfolgte durch das Passivhaus Institut Darmstadt. Bauherrin und Initiatorin ist die Bädergesellschaft Lünen.
-Das Passivhaus-Hallenbad in Lünen verfügt über eine thermisch sehr hochwertige Gebäudehülle, was zu einem signifikant niedrigeren Transmissionswärmebedarf gegenüber Standard-Neubauten führt. Aus der thermischen Verbesserung der Gebäudehülle, insbesondere der transparenten Bauteile, resultieren höhere Oberflächentemperaturen, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, das Bad mit höheren (bis zu 64 %) als den in ansonsten Hallenbädern üblichen Luftfeuchten zu betreiben. Diese Maßnahme senkt die Verluste durch Verdunstung von Beckenwasser erheblich (vgl. //Grundlagenuntersuchung der bauphysikalischen und technischen Bedingungen zur Umsetzung des Passivhauskonzepts im öffentlichen Hallenbad// [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]]]). Durch den Einsatz hochwertiger Lüftungswärmetauscher sowie intelligenter Lüftungssteuerung werden die Lüftungswärmeverluste deutlich reduziert. Heizung und Warmwasserbereitung nutzen u.a. Niedertemperaturwärme und es werden diverse energieeffiziente elektrische Anlagen eingesetzt (Beleuchtung, Pumpen, Motoren). Im Bereich der Wassertechnik und Wärmeversorgung sind diverse Optimierungen realisiert worden. \\
+Das Passivhaus-Hallenbad in Lünen verfügt über eine thermisch sehr hochwertige Gebäudehülle, was zu einem signifikant niedrigeren Transmissionswärmebedarf gegenüber Standard-Neubauten führt. Aus der thermischen Verbesserung der Gebäudehülle, insbesondere der transparenten Bauteile, resultieren höhere Oberflächentemperaturen, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, das Bad mit höheren (bis zu 64 %) als den in ansonsten Hallenbädern üblichen Luftfeuchten zu betreiben. Diese Maßnahme senkt die Verluste durch Verdunstung von Beckenwasser erheblich (vgl. //Grundlagenuntersuchung der bauphysikalischen und technischen Bedingungen zur Umsetzung des Passivhauskonzepts im öffentlichen Hallenbad// {{:picopen:05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]}} ). Durch den Einsatz hochwertiger Lüftungswärmetauscher sowie intelligenter Lüftungssteuerung werden die Lüftungswärmeverluste deutlich reduziert. Heizung und Warmwasserbereitung nutzen u.a. Niedertemperaturwärme und es werden diverse energieeffiziente elektrische Anlagen eingesetzt (Beleuchtung, Pumpen, Motoren). Im Bereich der Wassertechnik und Wärmeversorgung sind diverse Optimierungen realisiert worden.
-Zusätzlich zum Grundlagenkonzept wird im Lippe-Bad für die Heizungs- und Warmwasserbereitung Niedertemperaturwärme aus der Gehäuse-Kühlung sowie der Abgaskühlung (Brennwertnutzung) der beiden unmittelbar benachbarten Blockheizkraftwerke des Fernwärmenetzes Lünen genutzt. Damit wurde eine primärenergetisch extrem günstige Wärmeversorgung realisiert. Denn im Normalfall würde diese als Abwärme weggelüftet bzw. als Abgaswärme freigesetzt werden. Zudem verfügt das Fernwärmenetz aufgrund eines hohen Anteils regenerativer Energie über einen sehr niedrigen Primärenergiefaktor. Die Anlage ist ein gutes Beispiel dafür, wie Energieeffizienz bei Gebäude und Technik sowie die Nutzung erneuerbarer Energie zu Synergien führen, die eine wirklich überzeugende Gesamtlösung ermöglichen. \\
+Zusätzlich zum Grundlagenkonzept wird im Lippe-Bad für die Heizungs- und Warmwasserbereitung Niedertemperaturwärme aus der Gehäuse-Kühlung sowie der Abgaskühlung (Brennwertnutzung) der beiden unmittelbar benachbarten Blockheizkraftwerke des Fernwärmenetzes Lünen genutzt. Damit wurde eine primärenergetisch extrem günstige Wärmeversorgung realisiert. Denn im Normalfall würde diese als Abwärme weggelüftet bzw. als Abgaswärme freigesetzt werden. Zudem verfügt das Fernwärmenetz aufgrund eines hohen Anteils regenerativer Energie über einen sehr niedrigen Primärenergiefaktor. Die Anlage ist ein gutes Beispiel dafür, wie Energieeffizienz bei Gebäude und Technik sowie die Nutzung erneuerbarer Energie zu Synergien führen, die eine wirklich überzeugende Gesamtlösung ermöglichen.
+Die Beheizung des Bads findet ausschließlich über die Zuluft-Nacherwärmung statt, auf statische Heizflächen sowie Fußbodenheizung konnte verzichtet werden, womit sich die Vorzüge des Passivhaus-Konzeptes in Bezug auf technische Vereinfachung auch im Hallenbadbereich zwanglos umsetzen ließen.
+Details zum Gebäude, zur integralen Planung und Realisierung des Projektes sind in dem Bericht zur integralen Planung des Bades {{:picopen:05_hallenbad_bericht_integrale_planung_01.pdf|[BGL 2011]}}  dargestellt. Für die energetische Bilanzierung des Bades wurde in der Planungszeit, neben dynamischen Simulationen, ein speziell angepasstes Mehrzonen-PHPP (Passivhaus Projektierungs-Paket) für Hallenbäder entwickelt und angewendet [PHPP].\\
+|{{:picopen:schwimmbad_luenen_luftbild.jpg?600|schwimmbad_luenen_luftbild.jpg}}|
+|//**Abbildung 1: \\ Luftbild des Lippe-Bades** \\  \\ Quelle: Bädergesellschaft Lünen// |
-Die Beheizung des Bads findet ausschließlich über die Zuluft-Nacherwärmung statt, auf statische Heizflächen sowie Fußbodenheizung konnte verzichtet werden, womit sich die Vorzüge des Passivhaus-Konzeptes in Bezug auf technische Vereinfachung auch im Hallenbadbereich zwanglos umsetzen ließen. \\
-Details zum Gebäude, zur integralen Planung und Realisierung des Projektes sind in dem Bericht zur integralen Planung des Bades [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_bericht_integrale_planung_01.pdf|[BGL 2011]]] dargestellt. Für die energetische Bilanzierung des Bades wurde in der Planungszeit, neben dynamischen Simulationen, ein speziell angepasstes Mehrzonen-PHPP (Passivhaus Projektierungs-Paket) für Hallenbäder entwickelt und angewendet [PHPP]. \\
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-|{{:picopen:schwimmbad_luenen_luftbild.jpg?600}}|\\
-|//**Abbildung 1: \\ Luftbild des Lippe-Bades** \\ \\ Quelle: Bädergesellschaft Lünen//|\\
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 ===== Betriebsweise =====
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 Während der ersten Betriebsmonate wurden diverse Optimierungen insbesondere im Bereich der Wasser- und Lüftungstechnik vorgenommen. Auch im Bereich der Festverglasung in den Hallen sind Nacharbeiten notwendig gewesen. \\
-Während der Sommerpause (09.07.-21.08.2012) war das Hallenbad geschlossen. Diese Zeit wurde wie üblich u.a. genutzt um Revisionsarbeiten durchzuführen; dabei wurden auch die Becken zur Grundreinigung geleert. Aufgrund der noch nicht optimalen Luftdichtheit wurden aus Sicherheitsgründen zu Beginn der Betriebszeit niedrigere Raumluftfeuchten als geplant realisiert . In Halle 1+2 lagen die relativen Feuchten z.B. zuerst bei 57 %, dann bei 43 % und im Dezember 2012 dann bei rund 50 %. Danach wurde die Luftfeuchte wieder schrittweise angehoben. Die Raumlufttemperatur betrug überwiegend 32,2 bis 32,7°C. In Halle 1+2 wurden und werden Versuche mit unterschiedlichen Luftmengen und Raumluftfeuchten durchgeführt. \\
+Während der Sommerpause (09.07.-21.08.2012) war das Hallenbad geschlossen. Diese Zeit wurde wie üblich u.a. genutzt um Revisionsarbeiten durchzuführen; dabei wurden auch die Becken zur Grundreinigung geleert. Aufgrund der noch nicht optimalen Luftdichtheit wurden aus Sicherheitsgründen zu Beginn der Betriebszeit niedrigere Raumluftfeuchten als geplant realisiert. In Halle 1+2 lagen die relativen Feuchten z.B. zuerst bei 57 %, dann bei 43 % und im Dezember 2012 dann bei rund 50 %. Danach wurde die Luftfeuchte wieder schrittweise angehoben. Die Raumlufttemperatur betrug überwiegend 32,2 bis 32,7°C. In Halle 1+2 wurden und werden Versuche mit unterschiedlichen Luftmengen und Raumluftfeuchten durchgeführt. \\
 Zur Optimierung der Wasserqualität wurde zeitweise Aktivkohle zugeführt. In den Wasserkreisläufen wurden später die Filtertechnik (Kornkohlefilter) sowie die Umwälzmengen angepasst. Diese Maßnahmen haben den Stromverbrauch für die Pumpenenergie und den Frischwasserverbrauch merklich erhöht. \\
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 |{{:picopen:monitoring_ph_hallenbad_luenen_abb_6.png?650}}|\\
-|//**Abbildung 6: \\ Energiebedarfswerte (bunte Balken) der nachgeführten Energiebilanz unter den gemessenen \\ Randbedingungen des Winters 2012/2013 im Vergleich mit den Messdaten (graue Balken) \\ aus dem Zeitraum April 2012 bis März 2013.** \\ \\ Eine genauere Übereinstimmung der Berechnung mit den Messdaten ist allein auf Grund \\ der unstetigen Betriebsweise und verbleibenden Unsicherheiten einiger Annahmen nicht zu erwarten. \\ Die Größenordnungen werden korrekt berechnet. \\ (Anmerkung: Es handelt sich hier um spezifische Werte mit Bezug auf die Energiebezugsfläche.//|\\
+|//**Abbildung 6: \\ Energiebedarfswerte (bunte Balken) der nachgeführten Energiebilanz unter den gemessenen \\ Randbedingungen des Winters 2012/2013 im Vergleich mit den Messdaten (graue Balken) \\ aus dem Zeitraum April 2012 bis März 2013.** \\ \\ Eine genauere Übereinstimmung der Berechnung mit den Messdaten ist allein auf Grund \\ der unstetigen Betriebsweise und verbleibenden Unsicherheiten einiger Annahmen nicht zu erwarten. \\ Die Größenordnungen werden korrekt berechnet. \\ (Anmerkung: Es handelt sich hier um spezifische Werte mit Bezug auf die Energiebezugsfläche.)//|\\
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 Den größten Anteil des gesamten Endenergieverbrauchs macht die Erwärmung des Warmwassers (Beckenwasser und restliches Trinkwarmwasser) aus, gefolgt von der Summe der Stromverbraucher. Im Folgenden sind einige ausgewählte Erkenntnisse der bisherigen Datenauswertung aus dem Lippe-Bad für ausgewählte Teilbereiche im Zusammenhang mit der Projektierung erläutert. \\
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 Der Energiebedarf für die Beckenwassererwärmung wird im Wesentlichen von zwei Faktoren bestimmt: Dem Frischwasserbedarf des Beckens, sowie von den Netto-Wärmeverlusten (Wärmeverluste abzüglich Wärmegewinne). Der Gesamtenergieverbrauch für die Beckenwassererwärmung war deutlich niedriger als projektiert - trotz höherer Frischwassermengen und niedrigerer Hallenfeuchte als im Konzept vorgesehen. Für ein besseres Verständnis der Zusammenhänge wurden die Monitoringdaten heran gezogen um für jeden Beckenkreislauf eine detaillierte Energiebilanz aufzustellen. \\
-Die wesentlichen Einflussgrößen der Energiebilanz eines Beckenwasserkreislaufs im Schwimmbad sind: Verdunstung, Frischwassernachspeisung, Wärmequellen im Wasser (Schwimmer und Abwärme der Schwimmbadtechnik), Transmission durch die Beckwände und an der Oberfläche. Alle diese Bereiche werden im Monitoring-Bericht [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]]] beleuchtet und realistische Bandbreiten der Annahmen definiert (siehe Abbildung 7, beispielhaft für einen der drei Kreisläufe). Mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse kann nun der Energiebedarf von Becken für zukünftige Projekte verlässlicher berechnet werden als bisher. \\
+Die wesentlichen Einflussgrößen der Energiebilanz eines Beckenwasserkreislaufs im Schwimmbad sind: Verdunstung, Frischwassernachspeisung, Wärmequellen im Wasser (Schwimmer und Abwärme der Schwimmbadtechnik), Transmission durch die Beckenwände und an der Oberfläche. Alle diese Bereiche werden im Monitoring-Bericht [[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]]] beleuchtet und realistische Bandbreiten der Annahmen definiert (siehe Abbildung 7, beispielhaft für einen der drei Kreisläufe). Mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse kann nun der Energiebedarf von Becken für zukünftige Projekte verlässlicher berechnet werden als bisher. \\
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 |{{:picopen:monitoring_ph_hallenbad_luenen_abb_7.png?650}}|\\
 |//**Abbildung 7: \\ Der gemessene Heizwärmeverbrauch für Becken 1+2 im November 2012 (rote Linie) im Vergleich \\ zum berechneten Energiebedarf (rot-gestreifter Balken) \\ unter verschiedenen inkrementell angepassten Annahmen.** \\ \\ Die veränderten Ansätze sind unter der Grafik in den hellblauen Kästen angegeben. \\ Für alle Varianten stellen die farbigen Balken eine Energiebilanz der Energieverluste (links) und -gewinne (rechts) \\ dar.// |\\
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-Von besonderer Relevanz für die Energiebilanz des Hallenbades ist die Auswertung der Beckenwasserverdunstung. Die ersten Ergebnisse sind in Abbildung 8 dargestellt: Hier lässt sich eine Verdunstung in der Größenordnung von 0,05–0,2 kg pro m² Beckenfläche ablesen. Diese Werte sollen zukünftig noch durch ergänzende Untersuchungen bestätigt werden. Auf Basis dieser Daten wird vom PHI zur Planung von Becken in Hallenbädern zur Berechung der Verdunstung ein mittlerer Stoffübergangskoeffizienz β während der Beckennutzung von 10 m/h vorgeschlagen, unabhängig von der Beckentiefe. Dies entspricht 25% der Auslegung nach VDI 2089 für typische flache Becken (β = 40 m/h) und 36% der Auslegung nach VDI 2089 für typische Schwimmbecken mit einer Wassertiefe > 1,25 m (β = 28 m/h). \\
+Von besonderer Relevanz für die Energiebilanz des Hallenbades ist die Auswertung der Beckenwasserverdunstung. Die ersten Ergebnisse sind in Abbildung 8 dargestellt: Hier lässt sich eine Verdunstung in der Größenordnung von 0,05–0,2 kg pro m² Beckenfläche ablesen. Diese Werte sollen zukünftig noch durch ergänzende Untersuchungen bestätigt werden. Auf Basis dieser Daten wird vom PHI zur Planung von Becken in Hallenbädern zur Berechnung der Verdunstung ein mittlerer Stoffübergangskoeffizient β während der Beckennutzung von 10 m/h vorgeschlagen, unabhängig von der Beckentiefe. Dies entspricht 25% der Auslegung nach VDI 2089 für typische flache Becken (β = 40 m/h) und 36% der Auslegung nach VDI 2089 für typische Schwimmbecken mit einer Wassertiefe > 1,25 m (β = 28 m/h). \\
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 |{{:picopen:monitoring_ph_hallenbad_luenen_abb_8.png?650}}|\\
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 **[ages 2007]** Zeine, Carl (Projektleiter): Verbrauchskennwerte 2005, Energie- und Wasserverbrauchskennwerte in der Bundesrepublik Deutschland. Ages GmbH, Münster 2007
-**[[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_bericht_integrale_planung_01.pdf|[BGL 2011]]]**	Integrale Planung für die Realisierung eines öffentlichen Hallenbades mit Konzepten der Passivhaustechnologie, Bädergesellschaft Lünen, Lünen 2011
+**{{:picopen:05_hallenbad_bericht_integrale_planung_01.pdf|[BGL 2011]}} **Integrale Planung für die Realisierung eines öffentlichen Hallenbades mit Konzepten der Passivhaustechnologie, Bädergesellschaft Lünen, Lünen 2011
 **[DGfdB R 60.04]** DGfdB R 60.04: Einsparung natürlicher Ressourcen in Bädern. Deutsche Gesellschaft für das Badewesen, 2002
-**[[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]]]** Peper, S; Grove-Smith, J.: Monitoring Passivhaus-Hallenbad Lippe-Bad Lünen, Passivhaus Institut Darmstadt, 2013
+**{{:picopen:05_hallenbad_luenen_monitoring.pdf|[Peper/Grove-Smith 2013]}} **Peper, S; Grove-Smith, J.: Monitoring Passivhaus-Hallenbad Lippe-Bad Lünen, Passivhaus Institut Darmstadt, 2013
 **[Schlesiger 2001]** Schlesiger, G.: Energie- und wassersparende Maßnahmen in Bädern. In: Bundesinstitut für Sportwissenschaft, 2001
-**[[http://passiv.de/downloads/05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]]]**	Schulz, Pfluger, Grove-Smith, Kah, Krick: Grundlagenuntersuchung der bauphysikalischen und technischen Bedingungen zur Umsetzung des Passivhauskonzepts im öffentlichen Hallenbad, Passivhaus Institut Darmstadt, 2009
+**{{:picopen:05_hallenbad.pdf|[Schulz 2009]}} **Schulz, Pfluger, Grove-Smith, Kah, Krick: Grundlagenuntersuchung der bauphysikalischen und technischen Bedingungen zur Umsetzung des Passivhauskonzepts im öffentlichen Hallenbad, Passivhaus Institut Darmstadt, 2009
-**[VDI 2089- Blatt 2]** VDI 2089, Blatt 2: Technische Gebäudeausrüstung von Schwimmbädern - Effizienter Einsatz von Energie und Wasser in Schwimmbädern; Verbrauchskennzahlen, 2008 \\
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+**[VDI 2089- Blatt 2]** VDI 2089, Blatt 2: Technische Gebäudeausrüstung von Schwimmbädern - Effizienter Einsatz von Energie und Wasser in Schwimmbädern; Verbrauchskennzahlen, 2008
 ====== Siehe auch ======
+[[planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus_schwimmbaeder:planungshilfen|]]
+[[planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus_schwimmbaeder:einleitung|]]
+[[planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus_schwimmbaeder:bambados|]]
 [[planung:passivhaus_nichtwohngebaeude|Übersicht]] der Passipedia-Artikel zu Nichtwohngebäuden im Passivhaus-Standard