Glossar

Passivhaus Glossar

1Absorber
Das Herzstück eines Sonnenkollektors ist der Absorber. Er nimmt die auftreffende Solarstrahlung auf und wandelt sie in Wärme um. Er besteht aus schwarz beschichteten Blechen aus gut wärmeleitenden Materialien wie Aluminium oder Kupfer. Die gewonnene Wärme wird an einen Wärmeträger weitergegeben. Gute Absorber wandeln über 90 % der Sonnenstrahlung in Wärme um (siehe auch selektive Beschichtung).
2Anlagenaufwandszahl
Sie beschreibt die energetische Effizienz des gesamten Anlagensystems über Aufwandszahlen. Die Aufwandszahl stellt das Verhältnis von Aufwand zu Nutzen (eingesetzter Brennstoff zu abgegebener Wärmeleistung) dar. Je kleiner die Zahl ist, um so effizienter ist die Anlage. Die Aufwandszahl schließt auch die anteilige Nutzung erneuerbarer Energien ein. Deshalb kann dieser Wert auch kleiner als 1,0 sein.
Bei Wohngebäuden ist in der Anlagenaufwandszahl auch die Bereitstellung einer normierten Warmwassermenge berücksichtigt.
Die Anlagenaufwandszahl hat nur für die Gebäudeausführung Gültigkeit, für die sie berechnet wurde.
3Ausnutzungsgrad
Der Ausnutzungsgrad kennzeichnet das Verhältnis der über die Monate einfließenden Wärmegewinne und der Nutzbarkeit dieser Wärme. Im Sommer bewegt sich die Nutzbarkeit gegen Null, die solarpassive Gewinnung (transparente Flächen) und die inneren Wärmegewinne (Lampen, E-Geräte, Abwärme von Personen) können nicht genutzt werden. Im Winter ist der Nutzungsgrad höher. Besonders wertvoll ist die passive Wärmenutzung auch in der Übergangszeit. Bei Passivhäusern tragen die Wärmegewinne dazu bei, dass keine zusätzliche Heizung notwendig ist.
4Beheizte Wohnfläche
Die Wohnfläche kann nach § 44 Abs. 1 der für den preisgebundenen Wohnraum geltenden II. Berechnungsverordnung ermittelt werden. Sie bezieht nur die wirklich innerhalb der Wohnung genutzten Flächen ein und ist in der Regel kleiner als die nach physikalischen Gesichtspunkten ausgerechnete Gebäudenutzfläche im Sinne der Energieeinsparverordnung.
5Beheiztes Gebäudevolumen (Ve)
Das beheizte Gebäudevolumen (Ve) ist an Hand von Außenmaßen ermittelte, von der wärmeübertragenden Umfassungs- oder Hüllfläche eines Gebäudes umschlossene Volumen. Dieses Volumen schließt mindestens alle Räume eines Gebäudes ein, die direkt oder indirekt durch Raumverbund bestimmungsgemäß beheizt werden. Es kann deshalb das gesamte Gebäude oder aber nur die entsprechenden beheizten Bereiche einbeziehen.
6Bezugsflächen und Rauminhalte (geometrische Angaben)
Die Gebäudenutzfläche (AN) beschreibt die im beheizten Gebäudevolumen zur Verfügung stehende nutzbare Fläche. Sie wird aus dem beheizten Gebäudevolumen unter Berücksichtigung einer üblichen Raumhöhe im Wohnungsbau abzüglich der von Innen- und Außenbauteilen beanspruchten Fläche auf Grund einer Vorgabe in der Energieeinsparverordnung ermittelt. Sie ist in der Regel größer als die Wohnfläche, da z.B. auch indirekt beheizte Flure und Treppenhäuser einbezogen werden.
7BHKW - Blockheizkraftwerk
Ein BHKW ist ein Heizkraftwerk, das nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung arbeitet, dass heißt, es wird immer Strom und Wärme gleichzeitig produziert. Dabei wird die bei der Stromerzeugung anfallende Abwärme zu Heizzwecken genutzt. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Mischbetrieb aus lokaler Heizung und zentraler Stromversorgung durch ein Energieversorgungsunternehmen, wird bei einem BHKW ein deutlich höherer Wirkungsgrad erreicht. Da die Energie direkt am Ort des Verbrauchs produziert wird, entfallen Leitungsverluste durch Strom- oder Fernwärmeleitungen. So kann ein Gesamtwirkungsgrad von über 90% erreicht werden.
8Blower - Door - Test
Der Blower-Door-Test ist ein Drucktest durch den die Luftdichtheit eines Gebäudes kontrolliert werden kann. Bei dem Test wird die verbleibende Gesamtleckage gemessen. Noch bestehende Undichtheiten können aufgespürt und nachgedichtet werden.
9Brennstoffzelle
Die Brennstoffzelle ist eine Anlage zur Erzeugung von Strom und Wärme, in der mit einem hohen Wirkungsgrad chemisch gespeicherte Energie direkt in elektrische Energie umgewandelt wird. Dies geschieht im Rahmen einer kontrollierten Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff, das Endprodukt ist Wasser(dampf).
10Brennwertkessel
Sogenannte Brennwertkessel sind technisch optimierte Heizkessel. Sie nutzen die im Brennstoff enthaltene Energie besonders effizient. Durch Abkühlung der Abgase wird die enthaltene Kondensationswärme zusätzlich gewonnen. Der Brennwerteffekt ist bei Erdgas am größten. Die Rücklauftemperatur sollte sehr gering sein.
11Diffuse Strahlung
Solarstrahlung, die uns aus allen Richtungen – nach Streuung des Sonnenlichts an Wolken, Nebel, Bergen, Gebäuden etc. – erreicht.
12DIN V 18599
Die neue DIN V 18599 „Energetische Bewertung von Gebäuden“ schafft die Grundlage zur energetischen Betrachtung von Alt- und Neubauten, sowohl von Wohngebäuden, wie auch von Nichtwohngebäuden. Sie stellt eine Methode zur Bewertung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden zur Verfügung, bei der alle Energiemengen aus Heizung, Warmwasserbereitung, Lüftung, Kühlung und Beleuchtung berücksichtigt werden. Anders als im Wohnungsbau werden Nichtwohngebäude bei der Berechnung des Energiebedarfs in Bereiche unterschiedlicher Nutzung und Konditionierung (betrifft Beheizung, Lüftung und Klimatisierung) gegliedert und in Zonen zusammengefasst.
13Direkte Strahlung
Solarstrahlung, die direkt von der Sonne auf den Kollektor trifft. Sie ist intensiver als die diffuse Strahlung; übers Jahr trifft jedoch etwa gleich viel diffuse wie direkte Strahlung auf den Kollektor.
14Endenergie
Die Endenergie entsteht aus der Umwandlung der Primärenergie (z.B. in Kraftwerken) in vom Verbraucher nutzbare Energie wie beispielsweise Strom, Holzpellets oder Biogas für Heizungsanlagen oder Wärme aus einem Solarkollektor für Warmwasser. Der Umwandlungsprozess ist dabei immer mit Verlusten behaftet.
15Endenergiebedarf
Energiemenge, die zur Deckung der Heiz-, Lüftungs-, Kühl-, Klimatisierungs- und Beleuchtungsleistungen sowie der Warmwasserbereitung benötigt wird, ermittelt an der Systemgrenze des betrachteten Gebäudes.
16Energiebedarf
Energiemenge, die unter genormten Bedingungen (z.B. mittlere Klimadaten, definiertes Nutzerverhalten, zu erreichende Innentemperatur, angenommene innere Wärmequellen) für Beheizung, Lüftung und Warmwasserbereitung (nur Wohngebäude) zu erwarten ist. Diese Größe dient der ingenieurmäßigen Auslegung des baulichen Wärmeschutzes von Gebäuden und ihrer technischen Anlagen für Heizung, Lüftung, Warmwasserbereitung und Kühlung sowie dem Vergleich der energetischen Qualität von Gebäuden. Der tatsächliche Verbrauch weicht in der Regel wegen der realen Bedingungen vor Ort (z.B. örtliche Klimabedingungen, abweichendes Nutzerverhalten) vom berechneten Bedarf ab.
17Erdreichwärmetauscher
Um die Effizienz der Wärmerückgewinnung der Lüftungsanlage mit Wärmetauscher zu erhöhen, sollte im Passivhaus zusätzlich ein Erdreichwärmeübertrager bzw. Erdreichwärmetauscher eingesetzt werden. Die für die Lüftungsanlage benötigte Außenluft wird durch den Erdreich-Luft-Wärmetauscher geführt. Da die Erdreichtemperatur in ca. 1 m Tiefe im Winter die Frostgrenze nicht unterschreitet und im Sommer zwischen 10°C und 20°C bleibt, kann die Temperaturdifferenz zwischen Erdreich und Außenluft sehr wirtschaftlich zur Vorwärmung bzw. Vorkühlung der Außenluft genutzt werden.
18Erneuerbare Energie Gesetz (EEG)
Das „Gesetz für den Vorrang Erneuerbare Energien“ regelt die Einspeisvergütung für Strom aus erneuerbaren Energien. Es sieht fixe Vergütungen vor, die von 7,67 Cent pro Kilowattstunde (kWh) für Strom aus Wasserkraft bis zu mindestens 45,7 Cent pro kWh für Solarstrom reichen. Das EEG soll dazu beizutragen, den Anteil Erneuerbarer Energien an der Stromversorgung bis zum Jahr 2010 auf mindestens 12,5 Prozent und bis zum Jahr 2020 auf mindestens 20 Prozent zu erhöhen.
19Fossile Brennstoffe
Bodenschätze wie Öl, Kohle und Gas, die im Verlauf von Jahrmillionen aus Biomasse entstanden sind. Die Verbrennung von fossilen Brennstoffen ist mit zahlreichen Umweltbelastungen verbunden. Fossile Energieträger sind endlich. Von allen fossilen Brennstoffen ist Erdgas am umweltverträglichsten.
20Gesamtenergiedurchlassgrad
Der g-Wert ist ein Kennwert für den Gesamtenergiedurchlassgrad der Sonnenstrahlung, sowohl für kurzwellige als auch für langwellige Strahlung durch eine transparente Fläche (Verglasung). Hierzu zählen auch sekundäre Wärmegewinne durch das Aufheizen der Scheiben infolge Strahlungsabsorption. Der g-Wert einer massiven Wand ist Null.
21Globalstrahlung
Die Globalstrahlung setzt sich aus direkter und indirekter (diffuser) Sonnenstrahlung zusammen.
22Heizwärmebedarf
Der Heizenergieverbrauch ist der Energieverbrauch eines Heizsystems unter Berücksichtigung aller Verluste zur Bereitstellung (Verbrauch).
23Heizperiode
Ist der Zeitraum, bei dem die Räume eines Gebäudes mit zusätzlicher Heizenergie versorgt werden müssen, um ein behagliches Klima zu erzeugen. Bei Passivhäusern beträgt die Heizperiode nur etwa 3 bis 4 Monate pro Jahr, während bei Bauten im Altbestand nur etwa 1 bis max. 3 heizungsfreie Monate pro Jahr vorherrschen.
24Hilfsenergie
Energie (Strom), die nicht zur unmittelbaren Deckung des Heizenergiebedarfs bzw. der Trinkwassererwärmung eingesetzt wird (z.B. Energie für den Antrieb von Systemkomponenten, Umwälzpumpen, Regelungen etc., sowie Energie für die Rohrbegleitheizung bei der Trinkwassererwärmung.
25Hüllfläche
Die (Gebäude-)Hüllfläche ist die äußere Systemgrenze eines Gebäudes, die das wärmegedämmte Gebäudevolumen umschließt. Die Hüllfläche sollte im Verhältnis zum Gebäudevolumen gering sein. (A/V-Verhältnis klein)
A=Hüllfläche; V=Gebäudevolumen
26Jahres-Primärenergiebedarf
Jährliche Energiemenge, die zusätzlich zum Energieinhalt des Brennstoffes und der Hilfsenergien für die Anlagentechnik mit Hilfe der für die jeweiligen Energieträger geltenden Primärenergiefaktoren auch die Energiemenge einbezieht, die für Gewinnung, Umwandlung und Verteilung der jeweils eingesetzten Brennstoffe (vorgelagerte Prozessketten außerhalb des Gebäudes) erforderlich ist. Die Primärenergie kann auch als Beurteilungsgröße für ökologische Kriterien, wie z.B. CO2–Emission, herangezogen werden, weil damit der gesamte Energieaufwand für die Gebäudebeheizung mit einbezogen wird. Der Jahres-Primärenergiebedarf ist die Hauptanforderung der Energieeinsparverordnung.
27KfW- Effizienzhäuser
Die KfW- Effizienzhäuser sind Gebäude, die durch zinsverbilligte Darlehen der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) gefördert werden können. Gefördert werden von der KfW Wohngebäude, deren Energiebedarf deutlich niedriger ist als der in der Energieeinsparverordnung (EnEV) für dieses Gebäude vorgeschriebene Grenzwert. Hauptanforderungskriterien zur Bestimmung der Energieeffizienz eines Gebäudes sind der Jahresprimärenergiebedarf QP und der spezifische Transmissionswärmeverlust HT’. Beide Kriterien orientieren sich an den Vorgaben für einen Neubau gemäß EnEV 2009 (Referenzgebäude). Die dem Begriff KfW-Effizienzhaus angehängte Zahl gibt den einzuhaltenden Primärenergiebedarf des Gebäudes als prozentualen Anteil im Verhältnis zum Referenzgebäude an.
Neue Bezeichnungen seit 01.10.2009:
28KfW- Effizienzhaus 55
Neubau / KfW-Effizienzhäuser 55 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 55% und den Transmissionswärmeverlust HT’ von 70% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
29KfW- Effizienzhaus 70
Neubau / KfW- Effizienzhäuser 70 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 70% und den Transmissionswärmeverlust HT’ 85% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
30KfW- Effizienzhaus 85
Neubau und Sanierung, Neubau befristet bis 30.06.2010 / KfW- Effizienzhäuser 85 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 85% und den Transmissionswärmeverlust HT’ von 100% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
31KfW- Effizienzhaus 100
Sanierung / KfW- Effizienzhäuser 100 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 100% und den Transmissionswärmeverlust HT’ von 115% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
32KfW- Effizienzhaus 115
Sanierung / KfW- Effizienzhäuder 115 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 115% und den Transmissionswärmeverlust HT’ von 130% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
33KfW- Effizienzhaus 130
Sanierung, befristet bis 30.06.2010 / KfW- Effizienzhäuser 130 dürfen den Jahresprimärenergiebedarf QP von 130% und den Transmissionswärmeverlust HT’ von 145% der errechneten Werte für das Referenzgebäude nach Tabelle 1 der Anlage 1 der EnEV 2009 nicht überschreiten. Gleichzeitig darf der Transmissionswärmeverlust nicht höher sein, als nach Tabelle 2 der Anlage 1 der EnEV 2009 zulässig.
34Kohlendioxid
Das Gas Kohlendioxid (CO2) ist ein Verbrennungsprodukt aller kohlenstoffhaltigen Brennstoffe, insbesondere der fossilen Energieträger Erdgas, Erdöl und Kohle. Kohlendioxid ist Hauptverursacher des Treibhauseffektes (siehe auch Treibhauseffekt).
35Komfort - Lüftungsanlage
Im Passivhaus sorgt eine Komfort-Lüftungsanlage für ausreichend Luftwechsel und damit für eine spürbar bessere Luftqualität. Durch den regelmäßigen Luftwechsel und den Einsatz geeigneter Filter können Pollen, Staub und Schadstoffe abtransportiert werden. Die frische Luft strömt in die Wohn-, Ess-, Kinder-, Schlaf- und Arbeitszimmer ein, aus dem Bad, der Küche und dem WC wird die verbrauchte Luft abgesogen. Die Lüftungsanlage kann nur mit einer hocheffizienten Wärmerückgewinnung funktionieren. Nähere Informationen unter Lüftungsanlage.
36Kraft-Wärme-Kopplung
Bei der Kraft-Wärme-Kopplung wird elektrische Energie und Nutzwärme in einem Prozess erzeugt.
37Legionellen
Sind Bakterien, die bei unsachgemäß geplanten oder installierten Warmwassersystemen das Trinkwasser verunreinigen können. Eine Gefährdung durch Legionellen geht von einer fachgerecht installierten Solarwärmeanlage nicht aus.
38Luftdichtheit
Im Allgemeinen spricht man von Gebäudedichtheit. Besonders effiziente Gebäude, wie Passivhäuser, müssen einen hohen Luftdichtheitsbeiwert (nx) haben, da sonst unkontrollierte Luftströmungen zu hohen Lüftungswärmeverlusten führen. Einerseits kann so kein hoher Wärmerückgewinn über die Lüftungsanlage erzielt werden, andererseits wird die Behaglichkeit (Zugerscheinungen, trockene Luft, Schallübertragung durch Leckagen) stark eingeschränkt. Sogenannte Leckagen können darüber hinaus auch zu Bauschäden (Schimmelpilz infolge tiefer Oberflächentemperaturen an der Innenseite der Außenwände) führen. Die Luftdichtheit wird mit dem „Blower-Door-Luftdichtheitstest“ überprüft.
39Luftwechsel
Der Luftwechsel „n“ gibt an, wie oft das vorhandene Luftvolumen eines Raumes in der Stunde ausgetauscht wird. Ohne weitere Spezifizierung wird hiermit im allgemeinen der Außenluftwechsel bezeichnet.
40Nachtauskühlung
Die freie Nachtauskühlung beschreibt ein Lüftungskonzept, welches die nächtliche kühle Außenluft in den Sommermonaten dazu nutzt, Bauteile mit großer Wärmespeicherfähigkeit auszukühlen, um sie am Tage als „Wärmepuffer“ nutzen zu können (night flushing).
41Niedrigenergiehaus
Als Nullenergiehaus wird ein Gebäude bezeichnet, das rechnerisch in der Jahresbilanz keine externe Energie (Elektrizität, Gas, Öl etc.) bezieht. Die benötigte Energie für Heizung, Warmwasser etc. wird im bzw. am Haus selbst erzeugt, meist durch Solaranlagen.
42Nutzenergiebedarf
Energie, die vom Heizsystem unter normierten Bedingungen abgegeben werden muss, um den Heizwärmebedarf und den Trinkwasser-Wärmebedarf zu decken.
43Photovoltaik
Unmittelbare Umwandlung von Sonnenstrahlung in elektrische Energie mit Hilfe von Solarzellen. Durch absorbiertes Licht werden im Halbleitermaterial der Solarzellen freie Elektronen erzeugt, die eine elektrische Spannung hervorrufen und damit die Ursache für das Fließen eines Gleichstroms sind. Je nach Art des Solarzellenmaterials unterscheidet man kristalline Zellen und Dünnschichtzellen.
44Plusenergiegebäude
Beim Plusenergiegebäude handelt es sich um ein Gebäude auf hohem Passivhaus-Standard, das rein rechnerisch mehr Energie gewinnt als es verbraucht. Dazu werden Photovoltaikzellen zur solaren Stromerzeugung genutzt oder ein BHKW. Hinzu kommt der Einsatz von Solarkollektoren, Wärmerückgewinnung und Erdwärmeübertrag
45Primärenergie
Unter dem Begriff Primärenergie versteht man die Energie, die in der Natur vorkommt und technisch noch nicht umgewandelt ist. Zu den Energieträgern zählen Kohle, Erdöl, Erdgas, Wasser, Solarstrahlung, Wind usw.
46Primärenergiebedarf
Energiemenge, die zur Deckung des Endenergiebedarfs benötigt wird, unter Berücksichtigung der zusätzlichen Energiemenge, die durch vorgelagerte Prozessketten außerhalb der Systemgrenze „Gebäude“ bei der Gewinnung, Umwandlung und Verteilung der jeweils eingesetzten Brennstoffe entstehen. Es wird also der gesamte Energieaufwand mit einbezogen.
47Solarer Deckungsgrad
Der solare Deckungsgrad gibt – zum Beispiel bei einer Hausversorgung – den Anteil der benötigten Energie an, der durch Solarenergie gedeckt wird.
48Solarspeicher
Der Solarspeicher ist ein einige hundert Liter fassender Behälter zur Speicherung von warmem Wasser. Da die Sonnenenergie meist nicht sofort verbraucht werden kann, ist der Einsatz eines Solarspeichers unumgänglich. Die im Speicher von Standard-Brauchwasseranlagen gespeicherte Wärme deckt üblicherweise den Bedarf von mehreren Tagen. Der Solarspeicher muss in unseren Breiten neben dem Kollektoranschluss den Anschluss einer Nachheizung ermöglichen. Gute Solarspeicher zeichnen sich durch Korrosionsbeständigkeit , geringe Wärmeverluste und eine gute Temperaturschichtung aus.
49Solarthermie
Ist der Fachbegriff für die Wärmegewinnung durch Sonnenenergie. Der Einfachheit halber sprechen wir hier aber nur von Solarwärme.
50Speicherfähigkeit
Beschreibt die Fähigkeit eines (Bau-)Stoffes, Feuchtigkeit bzw. Wärme aufzunehmen. Nur offenporige Baustoffe können Feuchtigkeit in Form von Flüssigkeit aber auch in Gasform aufnehmen. Im Gegensatz zur Feuchte kann je nach Dichte eines Stoffes Wärme aufgenommen werden. Daher eignen sich besonders schwere Bauteile zur Speicherung von Wärme. Diese Fähigkeit erhöht den sommerlichen Wärmeschutz und die Ausnutzung der internen und solaren Wärmegewinne in der Heizperiode.
51Strahlungsverhalten
Die auf eine Fläche auftreffende Strahlung unterliegt der Reflexion, Absorption und Transmission. Abhängig ist dieses Verhalten vom Einfallswinkel und dem Spektralbereich der Strahlung sowie der Beschaffenheit und Farbe der Oberfläche.
52Thermografie
Mit Hilfe von Thermografie-Aufnahmen lassen sich thermische Verluste der Gebäudehülle sichtbar machen. Mit einer Infrarot-Kamera werden Aufnahmen gemacht, die durch Farben unterschiedliche Temperaturen der Fassade darstellen. Die Gebäude-Thermografie dient u.a. der Lokalisierung von Wärmebrücken und der Überprüfung der Wärmedämmqualität.
53Transmission
Die Transmission beschreibt, welcher Strahlungsanteil durch ein Bauelement dringt.
54Transmissionswärmeverlust
Wärmestrom durch die Außenbauteile je Kelvin Temperaturdifferenz. Es gilt: je kleiner der Wert, um so besser ist die Dämmwirkung der Gebäudehülle. Durch zusätzlichen Bezug auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche liefert der Wert einen wichtigen Hinweis auf die Qualität des Wärmeschutzes. Nach der Energieeinsparverordnung liegen die zulässigen Höchstwerte zwischen 1,55 (große Nichtwohngebäude mit Fensterflächenanteil über 30 %) und 0,44 W/(m²K) (kleine Gebäude).
55Transparente Wärmedämmung (TWD)
Lichtdurchlässige Fassadenelemente meist aus Kunststoffen. TWD-Elemente auf der Hauswand dienen dem Wärmeschutz und der Reduzierung des Wärmebedarfs durch erhöhte Solarenergienutzung.
56Treibhauseffekt
Wie in einem verglasten Treibhaus lässt die Erdatmosphäre kurzwellige Sonnenstrahlung herein, die langwellige Wärmestrahlung aber nur zum Teil wieder hinaus in den Weltraum. Solar- und Wärmestrahlung stehen in einem Gleichgewicht. Dies ist der natürliche Treibhauseffekt, durch den sich die Temperatur unserer Erde bei durchschnittlich 15 Grad Celsius hält. Die vom Menschen verursachten Emissionen von Treibhausgasen – vor allem Kohlendioxid, FCKW und Methan – stören das Gleichgewicht: Weniger Wärmestrahlung kann die Erde verlassen. Eine zusätzliche Erwärmung der Erde und Gefahren für das globale Klima sind die Folge.
57Trinkwasser-Wärmebedarf
Nutzwärme, die zur Erwärmung der gewünschten Menge des Trinkwassers zugeführt werden muss.
58U-Wert
Der Wärmedurchgangskoeffizient ist ein Kennwert für die Wärmemenge in Watt, die pro m2 bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin durch ein Bauteil zur kälteren Seite hin abfließt.
59UF-Wert
Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters wird flächengewichtet aus dem U-Wert der Verglasung und des Rahmens bestimmt.
60Ueq-Wert
Kennwert verglaster Flächen im Wärmeschutznachweis, wo der UF-Wert, der g-Wert und solare Wärmegewinne entsprechend der Himmelsrichtung berücksichtigt werden.
61Wärmebrücken
Bauteilstellen, deren wärmetechnisches Verhalten vom Regelbauteil abweichen. Man unterscheidet geometrische und materialbedingte Wärmebrücken. Wärmebrücken erzeugen örtlich tiefere Oberflächentemperaturen und fördern das Entstehen von Schimmelpilzen. Passivhäuser sind wärmebrückenfrei auszuführen.
62Wärmedurchgangskoeffizient
Der U-Wert beschreibt die Güte der Wärmedämmung. Er ist ein Maß für den Wärmeverlust in Bauteilen und wird angegeben in Watt pro Quadratmeter und Kelvin (W/m2K). Je niedriger der U-Wert ist, desto besser ist die Wärmedämmung.
63Wärmepumpe
Maschine, die unter Energieaufnahme einem auf niedrigem Temperaturniveau stehenden Wärmereservoir (z.B. Außenluft) Wärme entzieht und diese auf höherem Temperaturniveau nutzbar macht.
64Wärmerückgewinnung
Die Komfortlüftung im Passivhaus kann nur mit einer hocheffizienten Wärmerückgewinnung funktionieren. Zielsetzung ist die Reduzierung des Primärenergiebedarfs. Im Wärmetauscher gibt die Abluft bis zu 90% ihrer Wärme an die Zuluft ab.
65Wärmeträger
Flüssigkeiten oder Luft, die die Aufgabe haben, Wärme vom Kollektor zum Speicher zu transportieren. In Solaranlagen kommt meistens ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel zum Einsatz, damit der Kollektor im Winter nicht einfrieren kann.
66Wärmeübertragende Umfassungsfläche (A)
Auch Hüllfläche genannt. Sie bildet die Grenze zwischen dem beheizten Innenraum und der Außenluft, nicht beheizten Räumen und dem Erdreich. Sie besteht üblicherweise aus Außenwänden einschließlich Fenster und Türen, Kellerdecke, oberster Geschossdecke oder Dach. Diese Gebäudeteile sollten möglichst gut gedämmt sein, weil über sie die Wärme aus dem Rauminneren nach außen dringt.
67Wirkungsgrad
Quotient aus der nutzbaren abgegebenen Arbeit und der zugeführten Brennstoffenergie. Im sogenannten rechtslaufenden Wärmekraftprozess, das heißt bei Zuführung von Wärme zur Erzeugung mechanischer Energie, wird die theoretische Obergrenze des Wirkungsgrades durch den Carnot-Wirkungsgrad gegeben. Das ist die Temperaturdifferenz des Wärmeträgermediums im Anfangs- und Endstadium bezogen auf seine Anfangstemperatur. Der Carnot-Wirkungsgrad liegt deshalb prinzipiell immer unter 100 Prozent. Bei elektrochemischen Verfahren (z.B. Brennstoffzellen) ist die Stromerzeugung kein Wärmekraftprozess, sie unterliegt also nicht der Wirkungsgradbegrenzung des Carnotschen Kreisprozesses. In Brennstoffzellen wird die chemische Energie der Brennstoffkomponenten direkt in elektrische Energie umgesetzt. Wirkungsgradangaben beziehen sich in der Regel auf Strom und/oder Wärme. Der Wirkungsgrad von Solaranlagen berechnet sich aus der angegebenen Nutzleistung (Strom oder Wärme) bezogen auf den einfallenden Strahlungsfluss.

Frequently Asked Questions - FAQ

1Aus welchen Komponenten besteht eine PV-Anlage?
Das Herzstück einer Photovoltaikanlage sind die Solarzellen, die die Sonnenstrahlen in elektrische Energie umwandeln. Durch absorbiertes Licht werden im Halbleitermaterial der Solarzellen freie Elektronen erzeugt, die eine elektrische Spannung hervorrufen und damit die Ursache für das Fließen eines Gleichstroms sind. Die einzelnen Solarzellen werden zu größeren Einheiten miteinander verbunden und ergeben ein Photovoltaikmodul. Werden mehrere Module in Reihe geschaltet, ergibt sich ein String (oder auch Strang). Alle miteinander gekoppelten Strings werden zusammen als Solargenerator bezeichnet. Mit Hilfe des Wechselrichters wird der erzeugte Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt und über den Einspeisezähler in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Wer einen Teil des Stroms selbst verbrauchen möchte, benötigt einen zusätzlichen Zähler, der den gesamten erzeugten Strom zählt. Die Differenz aus dem gesamten erzeugten und eingespeisten Strom ist der Eigenverbrauch.
2Wofür steht „kWp“?
„kWp“ (= Kilowatt peak) ist die elektrische Spitzenleistung von Solarmodulen unter Standard-Testbedingungen (STC), also bei einer Zellentemperatur von 25°, einer Sonneneinstrahlung von 1000 W/m² sowie einem Sonnenlichtspektrum gemäß AM (=Air Mass) von 1,5. Die Leistung eines Moduls in Watt wird auch als Nennleistung bezeichnet und ist das Produkt aus Nennstrom und Nennspannung.
3Wo liegt der Unterschied zwischen Photovoltaikmodulen und Solarkollektoren?
Ein Photovoltaikmodul (auch Solarmodul genannt) wandelt die Sonneneinstrahlung in elektrische Energie um. Mehrere Photovoltaikmodule ergeben zusammen die Photovoltaikanlage bzw. den Solargenerator. Ein Solarkollektor nutzt dagegen die Energie der Sonne zur Erzeugung von Wärme, man spricht auch von einem thermischen Solarkollektor.
4Welche Arten von PV-Modulen gibt es?
Grundsätzlich gibt es drei Arten von PV-Modulen: monokristalline Module, polykristalline Module und Dünnschichtmodule. Die Module unterscheiden sich besonders in ihren Wirkungsgraden (der Wirkungsgrad drückt aus, wie viel Prozent der einstrahlenden Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt wird). Den höchsten Wirkungsgrad weisen die monokristallinen Module auf (14-21%), gefolgt von den polykristallinen Modulen mit einem Wirkungsgrad von 13-17%. Dünnschichtmodule haben den geringsten Wirkungsgrad (7-15%); sie sind allerdings auch günstiger in der Herstellung und sehr flexibel einsetzbar, da sie bei schwachen Lichtverhältnissen und hohen Temperaturen höhere Leistungen erzielen als kristalline Module. Je höher der Wirkungsgrad ist, desto kleiner ist die benötigte Fläche für die Erzeugung von 1 kWp (Kilowatt peak = optimale Leistung der Solarmodule), aber desto höher sind auch die Herstellungskosten.
5Was sind die Vorteile einer gebäudeintegrierten PV-Anlage gegenüber einer Aufdach-Anlage?
Eine gebäudeintegrierte Photovoltaikanlage ist – wie der Name schon sagt – in die Gebäudehülle integriert und ersetzt damit die Dachziegel oder die Fassadenverkleidung. Sie wird bei Neubauten und Dachsanierungen eingesetzt, insbesondere wenn ein architektonisch hochwertiges und ästhetisches Erscheinungsbild gewünscht ist. Maßgeschneiderte Blindmodule ermöglichen die vollständige Integration von Dacheinbauten (z.B. Fenster) sowie die Anpassung an Dach-Randbereiche und Dachgrate.
6Welche Lebensdauer hat eine PV-Anlage?
Die meisten Modulhersteller geben heute eine 80%ige Leistungsgarantie nach 25 Jahren. Auch in der Forschung wird aktuell mit einer Lebensdauer von 25 Jahren gerechnet (Quelle: Fraunhofer ISE: Studie Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien, Mai 2012, Seite 9). Es gibt PV-Anlagen, die bereits seit mehreren Jahrzehnten Erträge liefern. Auch die Wechselrichter haben grds. eine hohe Lebensdauer, bei Einsatz hochwertiger Materialien kann von mindestens 20 Jahren ausgegangen werden. Da diese jedoch grds. anfälliger sind als Photovoltaikmodule, sollten gewisse Rückstellungen für Reparaturen gebildet werden.
7Ist meine Dachfläche überhaupt geeignet?
Grds. eignen sich alle Dacharten für Photovoltaikanlagen, egal ob Pultdach, Satteldach, Flachdach o.ä. Auch Fassaden sind für PV-Anlagen geeignet, hier bietet sich besonders die gebäudeintegrierte PV-Anlage an. Bei Dachformen wie z.B. Sheddächern ist insbesondere die durch das Dach selbst verursachte Verschattung zu berücksichtigen; bei Walmdächern muss man – will man eine einheitliche Optik haben – u.U. mit vielen Blindplatten an den Dach-Randbereichen rechnen. Am besten eignet sich eine Südausrichtung bei ca. 30° Dachneigung. Aber auch Ost- und Westdächer bringen gute Erträge, insbesondere bei flacheren Dächern. Verschattungen durch Dachgauben, Satellitenanlagen, Bäume, Nachbargebäude etc. sollten möglichst vermieden werden.
8Wie groß sollte die PV-Anlage sein?
Die monatlich sinkende EEG-Einspeisevergütung führt dazu, dass die PV-Anlage nun nicht mehr möglichst groß für eine möglichst hohe Rendite ausgelegt werden, sondern sich nach dem tatsächlichen Strombedarf richten sollte um eine möglichst hohe Eigenverbrauchsquote zu erreichen. Sie sollten daher immer auch Ihren eigenen Strombedarf bzw. dessen möglichst hohe Deckung in die Wirtschaftlichkeitsberechnung mit einbeziehen. Eine 1 kWp-Anlage erfordert eine Dachfläche von rund 7-9 m². Für ein Einfamilienhaus benötigen Sie etwa 5 kWp sowie ein geeignetes Speichersystem, um Ihren Strombedarf weitgehend zu decken.
9Muss ich meine PV-Anlage genehmigen lassen?
Eine private PV-Anlage auf dem Dach ist i.d.R. genehmigungsfrei. Bei Nutzungsänderungen des Gebäudes oder bei größeren Solaranlagen kann eine Baugenehmigung allerdings erforderlich sein. Ob eine Baugenehmigung tatsächlich benötigt wird, erfahren Sie im Landesbaurecht Ihres Bundeslandes bzw. beim zuständigen Bauamt.
10Welche Fördermöglichkeiten gibt es?
Die wichtigste Förderung von Photovoltaikanlagen ist im Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) festgelegt. Der Anlagenbetreiber erhält vom Bund eine feste Vergütung pro kWh über 20 Jahre plus Inbetriebnahmejahr. (Da sich die Vergütungssätze jeden Monat weiter verringern, haben wir diese hier nicht veröffentlicht, Sie erhalten z.B. vom Bundesverband der Solarwirtschaft Auskunft über die aktuelle Vergütung). Die KfW bietet zinsgünstige Darlehen speziell für PV-Anlagen an (Programm-Nr. 274). Wichtig ist, dass Sie den Antrag vor Beginn des Vorhabens bei einem Kreditinstitut stellen. Banken und Sparkassen bieten daneben auch andere günstige Kredite für erneuerbare Energien an, ebenso gibt es weitere regionale Förderungen, wie z.B. Zuschüsse vom enercity-Fonds proKlima für die Region Hannover.
11Wie häufig muss eine PV-Anlage gereinigt werden?
Sei es durch Moos, Blütenpollen, Vogelkot, industriell bedingte Luftverunreinigungen o.ä. – auch Photovoltaikanlagen bilden nach einer gewissen Zeit eine Schmutzschicht und sollten in regelmäßigen Abständen gereinigt werden um die Ertragsverluste möglichst gering zu halten. Wie häufig Sie Ihre PV-Anlage reinigen lassen sollten, hängt von den Umwelteinflüssen in Ihrer Umgebung ab. Befinden sich beispielsweise landwirtschaftliche Betriebe oder Industriebetriebe in der Nähe, kann es zu erhöhten Verschmutzungen kommen und eine jährliche Reinigung erforderlich sein. Ansonsten ist eine professionelle Reinigung alle 2-3 Jahre ausreichend.
12Benötige ich einen Wartungsvertrag für meine PV-Anlage?
Da PV-Anlagen immer für mindestens 20 Jahre ausgelegt werden, sollte sie in regelmäßigen Abständen überprüft werden, um durchgängig hohe Erträge zu gewährleisten - angefangen beim Fernmonitoring, bei dem die erzielten Stromerträge mit den Sollwerten abgeglichen werden, über die Kontrolle der elektrischen Steckverbindungen bis hin zu Detailanalysen wie bspw. die Messung der DC-Leerlaufspannungen. Während die noch selbst durchführbaren, allgemeinen Sichtkontrollen (Verschmutzung, Beschädigung am Glas o.ä.) vierteljährlich durchgeführt werden sollten, empfiehlt sich eine detaillierte Analyse durch Fachleute etwa alle 1-2 Jahre.
13Lohnt sich die Speicherung des solar erzeugten Stroms?
Durch den stetigen Rückgang der EEG-Einspeisevergütung rechnet sich besonders für Privatpersonen der Eigenverbrauch des solar erzeugten Stroms, da der eingesparte Strompreis i.d.R. höher ist als die Vergütung. Wer einen möglichst hohen Anteil des gesamt erzeugten Stroms selbst verbrauchen und damit unabhängiger von den Energieversorgern sein möchte, kommt um ein Speichersystem i.d.R. nicht herum. Hier stehen unterschiedliche Technologien zur Verfügung, die abhängig von der Strommenge/dem benötigten Speichervolumen, der Anzahl der Ladezyklen, der Entladetiefe usw. ausgewählt werden, wie z.B. Bleisäure-Batterien oder Lithium-Ionen-Batterien. Bislang ist die Stromspeicherung noch sehr kostenintensiv, daher ist genau abzuwägen, ob sich die Investition bereits lohnt oder ob man noch einige Jahre warten sollte, bis die entsprechenden Speichermedien günstiger geworden sind. Seit Mai 2013 werden Speichermedien für PV-Anlagen mit einer Nennleistung bis max. 30 kWp von der KfW in Form eines zinsgünstigen Darlehens und Tilgungszuschüssen gefördert. Die Konditionen und Voraussetzungen hierzu finden Sie direkt auf den Seiten der KfW.
14Welche jährlichen Kosten sind zu berücksichtigen?
Neben den Investitionskosten für eine PV-Anlage sind auch die jährlich anfallenden Kosten zu berücksichtigen. In der Wirtschaftlichkeitsberechnung Ihrer PV-Anlage sollten folgende Kosten einkalkuliert werden:
  • Zählermiete
  • Photovoltaikversicherung
  • Rücklagen für Wartungen, Reparaturen und Instandhaltungsmaßnahmen (z.B. Reinigung der PV-Anlage)
  • evtl. anfallende Kosten für Wandlermessung (bis zu 70,- € monatlich)
Die jährlichen Betriebskosten betragen etwa 1-2% der Anschaffungskosten.
15Was passiert im Brandfall, wenn ich eine PV-Anlage auf dem Dach habe?
Das Gerücht, dass man Häuser mit PV-Anlagen auf den Dächern „kontrolliert abbrennen“ lässt, hält sich hartnäckig. Fakt ist, dass eine PV-Anlage eine elektrische Anlage ist, für die es im Brandfall klare Richtlinien der Feuerwehr gibt, wie z.B. die einzuhaltenden Abstände beim Löschen des Feuers. Verglichen mit anderen elektrischen Anlagen stellen PV-Anlagen kein erhöhtes Brandrisiko dar und werden somit auch gelöscht. Wichtig ist, die PV-Anlage ausreichend zu kennzeichnen, bspw. durch ein Hinweisschild an der Fassade oder am Hausanschluss. Darüber hinaus sollte ein Übersichtsplan griffbereit sein, aus dem ersichtlich ist, wo sich im Gebäude spannungsführende Teile befinden und ob nur die AC-Kabel oder auch die DC-Kabel durch das Gebäude führen, da die DC-Leitungen (Gleichstrom) eine sehr hohe Spannung aufweisen (bis 1.000 V) und bei Isolationsschäden gefährliche Lichtbögen erzeugen können. Führen auch DC-Leitungen durch das Gebäude, lassen sich diese mittels speziell für PV-Anlagen konstruierten Feuerwehrschaltern spannungsfrei schalten.
16Welche Leistungen erbringt das Architektur- und TGA-Planungsbüro Grobe im Rahmen der Photovoltaik?
Wir übernehmen die Planung, Begleitung der Ausführung und Betreuung von Photovoltaikanlagen, auf Wunsch architektonisch in die Dachhaut integriert, sowie die dazugehörigen Wirtschaftlichkeitsberechnungen. Zudem beschäftigen wir uns mit der Kopplung von Photovoltaik und Solarthermie in Form von Hybridsystemen.