Neubau / Wohngebäude

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	Are the energy savings of the Passive House standard reliable? (2020) (Englisch) Autorinnen: David Johnston, Mark Siddall, Oliver Ottinger, Søren Peper, Wolfgang Feist* The article deals in particular with the monitoring results of completely recorded settlements which the Passive House Institute accompanied with careful research approaches. The core statement of the study is that the Passive House standard has been functioning as projected for many years and that there is no relevant 'performance gap' (gap between the expectation and the actual measured result).		Journal article
	Durability of building fabric components and ventilation systems in Passive Houses (2019) (Englisch) Autorinnen: Wolfgang Feist, Wolfgang Hasper, Rainer Pfluger* The Passive House standard can be applied to the whole range of residential, commercial, and special-use buildings, whether new builds or retrofits. Thousands of Passive Houses have already been built for diverse purposes, in a variety of climate zones using different construction methods. The very first prototype was a terraced house with four residential units. It was built in Darmstadt between 1990/1991. This building, with typical masonry outer walls, concrete floor slabs, and a wooden green roof is a high-quality example of very energy-efficient construction. All relevant energy flows through the building envelope were accurately recorded over a period of more than 25 years. This data confirms that the energy consumption over the entire period is as consistently low as planned.		Journal article
	Climate Neutral Passive House Estate in Hannover- Kronsberg: Construction and Measurement Results (2005) (Englisch) Autorinnen: Wolfgang Feist, Søren Peper, Oliver Kah, Matthias von Oesen* This report focuses on the design, construction, and monitoring results of one of the first Passive House developments: Hannover-Kronsberg Passive Houses (Germany). This publication is a combination of the CEPHEUS (Cost Efficient Passive Houses as European Standards) reports Nr. 18 and Nr. 19. The public utilities Hannover (Stadtwerke Hannover) commissioned the combination in the framework of the European project Promotion of European Passive Houses (PEP). If you would like to find out more about the project, please search for „CEPHEUS“ in the tabular literature overview.		Project report
	Mehrgeschoss-Passivhaus Hamburg Pinnasberg (2005) Autorinnen: Søren Peper, Jürgen Schnieders, Wolfgang Feist; mit Unterstützung von: Patrick Möller, Matthias Nagel* Das Passivhaus Hamburg Pinnasberg war zur Zeit seiner Entstehung (2003) mit insgesamt 8 Ober - und 3 Untergeschossen das höchste Passivhaus. Es beherbergt auf 1491 m² insgesamt 19 Wohnungen. In den Tiefgeschossen befindet sich eine Quartiersgarage mit 46 Stellplätzen. Intensive messtechnische Untersuchungen wurden über ca. 1,5 Jahre vom PHI durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in diesem Bericht. Inhalt: Projektvorstellung, thermographische Untersuchung, messtechnische Begleitforschung zu Energieverbräuchen und Behaglichkeit (inkl. Sommerverhalten). Untersuchungen zum thermischen Verhalten von Treppenhausschächten in großen Passivhäusern mit Angabe einer vereinfachten Berechungsvorschrift. Die Hansestadt Hamburg hat den Forschungsbericht finanziert.		Projektbericht
	Ein nordorientiertes Passivhaus (2004) Autorinnen: Søren Peper, Wolfgang Feist, Rainer Pfluger* Die „richtige“ Orientierung zur Sonne hat bei der Passivhausprojektierung hohe Priorität, stellt doch die passive Solarenergienutzung eine wichtige Energiequelle für ein Passivhaus dar. Umso mehr erstaunt es zunächst, dass bei dem Passivhausprojekt mit 19 Wohnungen in Frankfurt Bockenheim 8 Wohnungen fast genau nach Norden ausgerichtet sind. Der Grund liegt in der unverbauten Aussicht von diesem Gebäudeteil auf den Feldberg im Taunus und die ungünstigen Verschattungsverhältnisse, wie sie innerstädtisch häufig anzutreffen sind. Es stellt sich die Frage, ob man ein „falsch“ ausgerichtetes Passivhaus mit vertretbarem Aufwand errichten kann. Das dies sehr wohl geht, zeigt die messtechnische Begleitung (Monitoring) des Projektes durch das Passivhaus Institut! Die insgesamt 1842 m² Wohnfläche der 19 Eigentumswohnungen haben einen gemessenen Heizwärmeverbrauch von 12,2 kWh/(m²a). Und das bei im Winter durchschnittlich behaglichen 21,3 °C Raumtemperatur. Das nordausgerichtete Haus verbraucht mit 14,4 kWh/(m²a) nur 4 kWh/(m²a) mehr als das Südhaus. Damit liegt der Unterschied zwischen den beiden Gebäuden ziemlich genau bei der mit dem PHPP berechneten Größe. Die installierten Heizleistungen des Zuluftheizsystems wurden mit großem Sicherheitsabstand in keiner der 19 Wohnungen benötigt. Innenthermographien zeigen eine extrem geringe Strahlungstemperatur-Asymmetrie, wie sie nur durch die gute Dämmung von Passivhaus-Bauteilen oder ansonsten durch großflächige Flächenheizungen erreichbar sind. Die Voraussetzung für einen derartigen Erfolg liegt in der guten Planung und Umsetzung der bekannten Passivhausdetails: Hochwärmegedämmte und nahezu wärmebrückenfreie Konstruktion, hohe Luftdichtheit (n50 zwischen 0,2 h-1 und 0,45 h-1), Dreischeibenverglasung in gedämmten Rahmen sowie wohnungsweiser Lüftungstechnik mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung.		Projektbericht
	Passivhaus mit saisonalem Solarspeicher im Erdreich (2010) Autorinnen: Søren Peper, Jürgen Schnieders, Fabian Ochs, Wolfgang Feist* Ein neues Versorgungskonzept für energieeffiziente Gebäude wurde unter realen Bedingungen durch eine dreijährige Überwachung und anschließende Simulationsberechnungen untersucht. Die Wärmeversorgung erfolgt über eine Solarthermieanlage, die ihre überschüssige Wärme nach der Beheizung eines kombinierten Warmwasserspeichers unter dem Gebäude im Erdreich speichert. Unter der Bodenplattenisolierung ist ein kostengünstiger horizontaler Erdwärmetauscher installiert. Dieser dient zur Speicherung der Wärme im Erdreich. Wenn Wärme für Heizung und Warmwasser benötigt wird, wird diese mit Hilfe einer Wärmepumpe aus dem Boden entnommen. Es handelt sich um ein monovalentes Gebäude, das mit Strom versorgt wird. Im Vergleich zu einer Erdwärmesonden-Wärmepumpenanlage ist das Versorgungssystem kostengünstiger, funktioniert jedoch – da die Bodenplatte frostfrei gehalten werden muss – nur in Verbindung mit einer Solarthermieanlage. Die Messungen zeigen, dass es sich um ein funktionierendes Passivhaus handelt. Das gesamte System verbraucht insgesamt 16,7 kWh/(m²a) Strom, was zu einem Primärenergiewert von 43,5 kWh/(m²a) führt (Bezug zu AN gemäß EnEV 31 kWh/(m²a)). Dies belegt die Funktionalität dieser Versorgungsvariante. Simulationsberechnungen zeigen, dass durch Fehlerbehebung und Optimierung des Systems ein PE-Wert von 32 kWh/(m²a) erreicht werden könnte. Die Wärmepumpe erreicht einen JAZ von 3,1 (nur Gerät) mit dem Erdreich als Wärmequelle. Unter Berücksichtigung der Primär- und Sekundärumwälzpumpen sinkt dieser Wert auf nur 2,3. Durch die Optimierung der überdimensionierten Solepumpe könnte jedoch ein saisonaler Leistungsfaktor von 2,9 erreicht werden. Weitere Verbesserungen lassen sich durch eine Reduzierung der Wärmepumpenleistung erzielen. Die Simulationen zeigen unter anderem, dass die saisonale Speicherung von überschüssiger Solarwärme unter der Bodenplatte angesichts der Dimensionen eines Einfamilienhauses nur in sehr begrenztem Umfang erfolgreich ist. Selbst mit einer größeren Solaranlage könnten nur geringfügig höhere Temperaturen im Erdwärmespeichersystem erreicht werden. Es ist daher zutreffender, von einer solaren Regeneration des Bodens als von einer Wärmespeicherung zu sprechen. Mit dem vorgestellten System ist eine effiziente Wärmeversorgung von Passivhäusern möglich, sofern die Komponenten entsprechend dimensioniert sind und eine intelligente Steuerung vorhanden ist. Dies erfordert jedoch relativ hohe Investitionen und eine komplexe und daher relativ fehleranfällige Systemtechnik. Eine besonders energieeffiziente Bauweise bleibt eine zwingende Voraussetzung für die Funktionalität dieser Versorgungstechnik. Die Überwachung wurde mit Mitteln des Bundesamtes für Bauwesen und Raumordnung (BBR), E.ON und des Passivhaus Instituts durchgeführt.		Projektbericht
	Energie-Monitoring von Wohngebäuden im Passivhaus-Stadtteil Heidelberg-Bahnstadt (2016) Autorinnen: Søren Peper; mit Unterstützung von: Javier Flóres, Tim Huyeng* In Heidelberg entsteht zur Zeit auf 116 Hektar Fläche des ehemaligen Güter- und Rangierbahnhofs die weltweit größte Passivhaus-Siedlung. Mit einem einfachen Messverfahren für die Heizwärmeverbrauchswerte („Minimalmonitoring“) wurden 1.400 Wohnungen mit insgesamt über 90.000 Quadratmeter Wohnfläche in der Siedlung untersucht. Der mittlere Verbrauch lag im Jahr 2014 bei 15 kWh/(m²a) und im Jahr 2015 bei 16 kWh/(m²a). Die Einsparung gegenüber einer Referenzsiedlung betrug etwa 87%. Die statistisch hohe Zahl von Wohngebäuden welche von unterschiedlichen Architekten geplant und unterschiedlichen Bauträgern errichtet wurden, zeigt überzeugend, dass auch die Breitenumsetzung des Passivhaus-Standards erfolgreich möglich ist.		Projektbericht
	Betriebsoptimierung Bahnstadt Heidelberg (2021) Autorinnen: Wolfgang Hasper, Søren Peper // Die Studie des Passivhaus Instituts bestätigt, dass das Konzept Passivhaus und erneuerbare Fernwärmeversorgung für einen ganzen Stadtteil sehr gut funktioniert. Auffälligkeiten zwischen gemessener und installierter Fernwärmeleistung wurden genauer untersucht und ein Handlungsleitfaden zur Reduzierung der Wärmeleistungen erarbeitet. Damit kann einerseits für die Bewohnerinnen der bereits gebauten Gebäude eine Kostenoptimierung vorgenommen werden. Andererseits kann der Handlungsleitfaden für Planerinnen von neuen Gebäuden als Orientierungshilfe genutzt werden und die tatsächlich notwendigen Leistungen besser geplant werden als mit den üblichen einschlägigen DIN-Vorschriften. Zur optimierten Einstellung von Regelparametern und Nutzerverhalten wurde eine kurze Checkliste erarbeitet, die von den Bewohnerinnen, Haustechnikern, Verwaltungen usw. genutzt werden kann, um weiteres Potenzial zur Energieeinsparung zu erschließen. Hier zeigt sich, dass durch den geringen Energieverbrauch der effizienten Passivhäuser fehlerhafte Einstellungen durch ein einfaches Monitoring schneller erkannt werden können, als bei weniger effizienten Gebäuden. Durchgeführt im Auftrag des Amts für Umweltschutz, Gewerbeaufsicht und Energie Heidelberg mit finanzieller Unterstützung des Rats für Nachhaltige Entwicklung\|\|Projektbericht \| \|\|Die Energieeffizienz des Passivhaus-Standards: Messungen bestätigen die Erwartungen in der Praxis (2015) //Autor*innen: Søren Peper, Wolfgang Feist Die hier dargestellten Messwerte von über 1.800 Wohnungen im Passivhaus-Neubau und ca. 170 Wohnungen in Sanierungen mit Passivhaus-Komponenten belegen: Das Passivhaus-Konzept führt in der Praxis nachweislich und reproduzierbar zu einer sehr hohen Heizenergieeinsparung, die gegenüber dem alten Gebäudebestand etwa 90 % und gegenüber den gesetzlichen Anforderungen an Neubauten immer noch durchschnittlich etwa 80 % beträgt. Diese Einsparungen sind durch statistisch signifikante empirische Untersuchungen erwiesen und in einer großen Zahl von Projekten bestätigt. Auch die höchsten nutzungsbedingten Einzelverbrauchswerte in Passivhäusern liegen noch deutlich niedriger als die geringsten in gewöhnlichen Neubauten.		Projektbericht
	Messtechnische Bestimmung der Wärmeverlustkoeffizienten von Passivhaus-Wohngebäuden (2016) Autorinnen: Oliver Ottinger, Jürgen Schnieders, Wolfgang Hasper, Søren Peper, Wolfgang Feist* Die Gebäudehülle ist neben der Haustechnik der Schlüssel zum Passivhaus-Standard und damit zu höchster Energieeffizienz. Im Rahmen des internationalen Forschungsprojekts IEA EBC Annex 58 hat das Passivhaus Institut die thermische Qualität von zwei Passivhäusern messtechnisch untersucht. Ziel der Untersuchung war es zu belegen, dass die geplante Qualität mit der tatsächlich gebauten Qualität der thermischen Hülle der zertifizierten Passivhäuser übereinstimmt. Die thermische Qualität eines Gebäudes bestimmt sich hauptsächlich aus der Dämmung, der Luftdichtheit sowie dem Vermeiden von Wärmebrücken. Diese drei Eigenschaften gehören zu den grundlegenden Passivhauses-Prinzipien. Dazu hat das Passivhaus Institut die beiden Gebäude im Winter durch eine elektrische Heizung auf einer konstanten, erhöhten Temperatur gehalten (engl. Co-Heating). Aus dem verbrauchten Strom lässt sich der so genannte Wärmeverlustkoeffizient [W/K] bestimmen. Der Wärmeverlustkoeffizient ist eine wichtige Kenngröße, die auch in der Energiebilanzberechnung mit dem Passivhaus-Projektierungspaket (PHPP) ausgewiesen wird. Ein niedriger Wärmeverlustkoeffizient ist gleichzusetzen mit einem geringen Heizwärmebedarf des Gebäudes. Ergebnis aus dem IEA Annex 58 Projekt: Die vorherigen Planungen der thermischen Qualität stimmten sehr gut mit den Messergebnissen für die beiden zertifizierten Passivhäuser überein. Die verwendete Co-Heating-Methode bietet eine sehr gute Möglichkeit, die Qualität der Gebäudehülle von hochgedämmten Häusern ohne Einflüsse durch Haustechnik und Nutzer zu bestimmen.		Projektbericht