Donnerstag, 23. Juli 2015

23.Juli: Die Baugenehmigung ist da!!

Oft angekündigt, immer wieder verschoben aber schlussendlich doch da: Die Baugenehmigung!

Eine fast endlose Geschichte begann im Oktober 2014 mit den ersten Gesprächen des Bauträgers mit der Gemeinde, die das Projekt im Februar befürwortet hat. Das machte den Weg frei für die Einreichung des Bauantrags am 20. Februar beim Landratsamt München, das für die Gemeinde Hohenbrunn die Genehmigungen erteilt. Richtzeit sind 3 Monate, bei uns aber leider 5 Monate und 2 Tage. Warum die Prüfung von Bauplänen überhaupt so lange dauern muss, bleibt das Geheimnis dieser Behörde.
Anfangs war das Bauamt überlastet um den Fall aufzunehmen, dann die Sachbearbeiterin krank, im Urlaub, oder beides, was zur Wiederholung des Urlaub führte. Dieser Kraftakt dauerte 3 Monate und mündete in der schon erwähnten mündlichen Baugenehmigung. Danach kamen Abstimmungsprobleme zwischen Bauamt und Grünflächenamt, die nochmal anderthalb Monate verschlungen haben, um schließlich mit wohldurchdachten Neupflanzungsplänen hervorzukommen. Die restlichen 3 Wochen wurde im Schreibbüro benötigt, um die schriftlichen Version der Genehmigung zu erschaffen.
Das macht nun den Weg frei für die Aushubarbeiten, nachdem letzte Woche schon das nun leere Grundstück vermessen und das Schnurgerüst aufgestellt worden ist. Die Maße passen, daher eine gute Grundvorraussetzung dafür, daß das Haus auch da stehen wird, wo es hin soll.
Nächste Woche werden wir die finalen Pläne für das Kellergeschoss mit dem Bauträger durchsprechen und abzeichnen. Dann geht's los!

Sonntag, 19. Juli 2015

Das Energiekonzept Teil 1 - Die KWL

Da die Baugenehmigung leider immernoch auf sich warten lässt, hier mal etwas zum Energiekonzept unseres Hauses.

Eigentlich war es immer unser Traum ein autarkes Nullenergiehaus zu bauen. Es sollte perfekt isoliert sein, die Sonnenenergie mittels grosser Fenstern, Solarthermie und Photovoltaik einfangen, die restliche Energie mittels solarbetriebener Wärmepumpe aus Solebohrungen holen und die Wasserversorgung komplett mit Regenwasser sicherstellen.

Die Realität sieht nun so aus:
Es wird ein KfW70 Stein-auf-Stein Haus mit grossen, nach Süd-West ausgerichteten Fenstern mit 3-fach Verglasung, Gas Brennwert Therme und solarunfreundlichem Walmdach in einer Gegend mit 1700 Sonnenstunden pro Jahr, sehr tiefem Grundwasserspiegel und 1000 Liter Niederschlag pro Jahr und m². Damit sind Autarkie, Nullenergie und Solebohrungen erstmal vom Tisch, Photovoltaik hat ihre Grenzen aber die Regenwassermenge ist vielversprechend. Dazu später mehr.

Ein zentrales Element des Energiekonzepts wird die kontrollierte Wohnraum Lüftungsanlage (KWL) sein. Um Energieverlust zu minimieren, müssen moderne Häuser nach EnEV hermetisch dicht sein und das durch den Blower-Door Test belegen. Ein Gebläse in der Eingangstür erzeugt hierbei einen Überdruck im Haus während der Druckabfall, hervorgerufen durch eventuelle Undichtigkeiten, gemessen wird. Diese Dichtigkeit bedeutet aber gleichzeitig, daß man nur durch ständiges Lüften die verbrauchte und meist feuchte Raumluft austauschen kann, die sonst zu Schimmelbildung an kälteren Aussenwänden führt. Und das ganz besonders in den ersten Jahren, in denen der Bau noch austrocknet und somit geringere Pufferfähigkeit für Feuchtigkeit hat. Häufige Empfehlungen sind alle 4 Stunden für 15 Minuten stosszulüften, wohlgemerkt auch in der Nacht und auf Reisen, was widersinnlicherweise einen signifikanten Teil der durch die Isolation und Dichtigkeit eingesparten Energie wieder ungenutzt hinausbefördert.

Die intelligentere Lösung ist hier eine KWL, die konstant 1/4 bis 1/3 der Raumluft einmal pro Stunde austauschen sollte und dabei bis zu 90% der Energie durch einen Wärmetauscher auf die Frischluft überträgt. Dieser ständige Luftaustausch eliminiert nicht nur die Schimmelgefahr sondern bringt auch ein unvergleichlich frisches Raumklima, das dank Pollenfilter speziell für Allergiker eine große Entlastung bedeutet. Ein großer Teil des Pollens und Staubes kommt erst garnicht durch offene Fenster von draußen herein und der bereits in der Raumluft befindliche wird ständig abgesaugt. Das gilt übrigens auch für Mücken! Man sollte sich allerdings des Aufwandes für die vierteljährlichen Filterwechsel im Ansaugbereich der Frischluft und an allen Raumventilen bewusst sein, was auch der Verschmutzung der Rohre vorbeugt. Dafür reduziert sich der tägliche Putzaufwand für das Haus.

Das Lüftungsgerät selbst kann entweder im Keller oder im Dachgeschoss eingebaut werden, um die Leitungslängen so kurz wie möglich zu halten. Wesentliches Kriterium ist, ob man einen Luft-Erdwärmetauscher, der die Luft durch eine Säule im Garten einsaugt und durch ein 40m langes Rohr im Erdreich auf jahreskonstante 8°C vorwärmt, nutzen möchte oder Ab- und Zuluft über das Dach führen möchte. Der Luft-Erdwärmetauscher ist sehr aufwändig, da hier auf die gesamten 40m Rohrlänge ein genaues Gefälle eingehalten werden muss, um Wasseransammlungen zu vermeiden, und das Eindringen von Tieren und Pflanzen ausgeschlossen werden muss. Dafür bekommt man eine natürliche Klimaanlage. In beiden Fällen muss für eine saubere Ansaugluft, ohne unangenehme Essens-, Rauch-, Abgas- oder Tiergerüche, und ohne Rückkopplung zwischen Ab- und Frischluft gesorgt werden. Dies ist auch auf dem Dach bei verschiedenen Entlüftungsrohren und Kaminen nicht ganz einfach. Ein Muss im Fall der Dachmontage ist das 1kW Vorheizregister, das bei niedrigen Aussentemperaturen von unter -10°C die Frischluft vorwärmt, um ein Einfrieren des Wäremtauschers zu verhindern, und ein automatischer "Sommerbypass" für den Wärmetauscher, um im Sommer die kühle Nachtluft hereinzulassen, ohne sie dabei durch die warme Abluft vorwärmen zu lassen. Das Lüftungsgerät kann je nach Leistung und Hersteller durchaus hörbar sein, weshalb man sich auch um eine geeignete Schalldämmung kümmern muss, besonders wenn sich Schlafräume im Dachgeschoss befinden. Wir haben uns für die Dachgeschoss Montage hinter einer schallgedämmten Trennwand im Gästebad entschieden. Die geeignete Frischluftansaugstelle auf dem Dach wird dann später vor Ort definiert.

Die ideale relative Luftfeuchte für Wohnräumen liegt bei 50% oder zumindest in einem Band von 40%-60%. Ab einer relativen Luftfeuchte von 70% besteht bereits Schimmelgefahr. Diese Schimmelgrenze wird an der Innenseite einer 36er T8 Porotonziegel Aussenwand mit sehr guten U-Wertes von 0,21 W/m²K bei 23°C Raumtemperatur mit 60% relativer Raumfeuchte bei -20°C Außentemperatur erreicht. Die Lufttemperatur an dieser Oberfläche liegt 2,2°C unterhalb der Raumtemperatur und kann damit bereits weniger Wasser aufnehmen. An Fenstern und deren Rahmen mit wesentlich schlechteren Dämmwerten von 0,6 W/m²K liegt die Oberflächentemperatur bereits 6°C unter der Raumtemperatur, was zu einer relativen Feuchte von 87% aber noch nicht zu Kondensation führt. Innerhalb des Mauerwerks wurde der Taupunkt zu diesem Zeitpunkt allerdings schon weit überschritten, was zu großen Wassereinlagerungen während des Winters führt. Der Grenzwert ist hier bereits bei -13°C erreicht.
Wesentlich problematischer sind ungeheizten Kellerräumen mit normalerweise schlechter gedämmten Außenwänden, wo z.B. schwülwarme Sommerluft auf 15°C kalte Wände trifft. Schimmel ist hier vorprogrammiert! Daher dürfen Kellerräume im Sommer nur dann gelüftet werden, wenn die absolute Außenfeuchte niedriger als die absolute Innenraumfeuchte ist, also Nachts.

Durch den Austausch von feuchter Innenraumluft mit trockener Außenluft kann es aber gerade im Winter auch leicht zur Austrocknung unter 40% kommen, besonders wenn die Baufeuchte herausgewohnt worden ist. Um der für Schleimhäute ungesunden Austrocknen der Raumluft vorzubeugen, kann man das Lüften einschränken, die KWL herunterregeln, Luftbefeuchter aufstellen oder einen Enthalpiewärmetauscher verwenden. Hier wird der Abluft neben der Wärme auch die Feuchtigkeit entzogen und der Frischluft zugeführt, um den Feuchtigkeitsgehalt der Innenräume zu stabilisieren. Die Energiebilanz des Tauschers ist auch erheblich besser, da Wasser eine viel höhere Wärmekapazität hat und diese Energie das Haus nicht über die Abluft verlässt sondern auch wiedergewonnen wird (Prinzip der Brennwerttechnik bei Heizungen).
In den Jahren bis zur vollständigen Bautrocknung ist der Einsatz jedoch nicht sinnvoll. Enthalpietauscher sind aber als Ersatzteil erhältlich, um in späteren Jahren saisonal zwischen normalem Tauscher im Sommer und Enthalpietauscher im Winter wechseln zu können. Einen Modellwechsel beim Hersteller sollte man allerdings nicht verpassen! Daher vielleicht doch gleich einen mitbestellen.

Generell sollten mindestens alle Schlafräume in die KWL integriert sein und die Bäder als Lieferant wertvoller energiereicher und feuchter Luft. Die Integration der Wohnräume hat jedoch neben der frischen Luft auch andere Vorteile. Fenster brauchen keine Öffnungsfunktion mehr, außer zum Fensterputzen im OG, und haben daher eine größere Glasfläche, bessere Dämmwerte, sind einbruchsicher, haben keine Mechanik die kaputt geht und sind günstiger. Wenn man es auf die Spitze treiben will, kann man mit CO2-, Mischgas und Feuchtesensoren die Ventiloren bedarfsabhängig regeln, um hier nicht mehr Energie als nötig in die Lüftermotoren und nach Draussen zu befördern.
Wenn Kellerräume in die KWL integriert werden sollen, sind Steuerelektronik und Ventile nötig, um feuchtwarme Sommerluft aus den kalten Kellern fernzuhalten, was sonst zu sofortiger Schimmelbildung führt und damit genau den gegenteiligen Effekt hat.

Zwischen dem Lüftungsgerät und den einzelnen Raumventilen befinden sich je für Ab- und Zuluft zuerst ein Schalldämpfer, der die Lüftergeräusche dämpft, und dann ein oder mehrere Verteiler an denen die Lüftungsrohre zu den einzelnen Räumen angeschlossen sind. Diese Verteiler verringern auch die auch die Geräuschübertragung zwischen den Räumen (Telefoniedämpfung) und sind für beide gängigen Verteilsysteme, Rundrohre mit ca. 75mm Durchmesser oder Flachkanäle mit ca. 110x50mm Querschnitt erhältlich. Rundrohre sind für die Verlegung in der Betondecke und Flachkanäle auf der fertigen Decke unterhalb der Fussbodenheizung gedacht, womit beide nach Montage nicht mehr erreichbar sind. Daher sollte man hier nicht sparen, sehr sorgfältig arbeiten und besonders bei den Rohren in der Betondecke vor und beim Vergiessen auf danach nicht mehr reparable Schäden achten. Da besonders an den Verteilern viele Rohre zusammenkommen, ist die Statik der Betondecke zu überprüfen, eventuell "eins dicker", unbedingt die Abstände von 225mm einzuhalten und Überkreuzungen mit anderen Gewerken zu vermeiden. Die Rohrverlegung in der Betondecke ist bei Verwendung von Zu- und Abluftventilen in der Decke oder im Boden ideal. Mit Flachkanälen auf der Decke können Ein- und Auslassventile in der Wand besser realisiert werden.
Die Rohre oder Kanäle dürfen generell mit maximal 30m² pro Stunde durchströmt werden, um keine Windgeräusche zu erzeugen. Die Luft muss gefilterter werden, auch um jegliche Verschmutzung zu vermeiden, denn die Reinigung ist schwierig. Die Verteilsysteme der einzelnen Hersteller sind im Wesentlichen gleichwertig, auch was die Wandauslässe angeht. Die Erfahrung des Installateurs mit dem einen oder anderen System ist hier fast wichtiger. Wir werden Rundrohre in der Betondecke zusammen mit Deckenventilen verwenden, was unserer Meinung nach die aufgeräumteste Lösung ist.

Die Position der Ein- und Auslässe im Raum ist eine Philosophiefrage. Luft steigt beim Erwärmen nach oben, daher ist eine Zufuhr der kälteren Frischluft in Bodennähe oder mit Bodenquellen vor Fenstern und eine Absaugung an der Decke physikalisch sinnvoll, allerdings machen die teilweise entstehenden Kaltluftseen selbst bei Fussbodenheizung leicht kalte Füsse. Bodenquellen werden leicht zum Dreckfänger. Bei Zufuhr über Deckenventile können unangenehme kalte Fallwinde entstehen, es kann durch Verwirbelungen zu einer Staubkorona um das Tellerventil herum kommen und sie sind nicht so estätisch, bieten aber eine hervorragende Durchmischung mit der warmen Raumluft. Wandmontage ist optimal aber der Verrohrungsaufwand ist erheblich höher.
Der Kompromiss, für den wir uns entschieden haben, sind stylische anti-korona Deckentellerventile für Zu- und Abluft, die nicht über Sitzpositionen plaziert werden. Ein Highlight ist die Luftabsaugung im WC Spülkasten, wo Gerüche direkt durch das Spülrohr am Entstehungort entfernt werden. Allerdings sollte man die Strömungsgeschwindigkeit auf 5m2 pro Stunde drosseln, um beim Geschäft nicht festgesaugt zu werden.

Räume werden nach Zu- und Abluft eingeteilt: Wohn-, Arbeits- und Schlafräume sind generell Zulufträume und Bäder, Küchen und Abstellräume zählen zu den Ablufträumen. Die Überstömung erfolgt entweder über gross genuge Untertürspalte (1,5cm), durch schallisolierte Gitter in Türen oder Wänden oder ganz trickreich über den Türrahmen, der auf beiden Seiten mit einem umlaufenden 2mm Abstand zur Wand montiert wird. Große Räume haben Zu- und Abluft im selben Raum und benötigen keine Überströmöffnungen, was der Schallisolation zu Gute kommt.
Das Einmessen (1/3 des Raumvolumens pro Stunde) und Abgleichen jedes einzelnen Ventils erfolgt als letzter Arbeitsschritt. Das Lüftungsgerät sollte natürlich in jeder Lage sein das auch liefern zu können. Durch Position des Gerätes, Länge der Frisch- und Fortluftrohre nach Draussen, Länge, Durchmesser und Abknickungen der Verteilerrohre im Haus, Anzahl der Schalldämpfer, verwendete Ventile, Reinigungszustand der Filter uvm. muss die Nennleistung des Lüftungsgerätes oft doppelt so hoch wie das eigentlich angesetzte Luftwechselvolumen (bei einer Wechselrate von 1/3 pro Stunde) sein.

Auch wenn Hersteller das gerne suggerieren, eine KWL wird sich nie durch die Energiewiedergewinnung rentieren. Die Anschaffungskosten sind mit 12 bis 15.000 Euro inklusive Montage hoch, dazu kommen die Wartungskosten für Filter und Rohre und der nicht zu unterschätzende Stromverbrauch der Ventilatoren. Um eine Kaufeintscheidung zu treffen, muss man hier den "Gesamt-Businesscase" betrachten, bei dem die Erhaltung der Bausubstanz, die Allergikerfreundlichkeit, der reduzierte Putzaufwand, die immer frische schimmelsporenfreie Luft selbst nach Abwesenheit, das nicht beim Lüften frieren müssen, die reduzierten Mücken, die günstigeren Fenster, Wegfall von speziellen Badezimmerlüftern und, last but not least, die Energieersparnis durch den Wärmetauscher gegenüber Fensterlüftung eingehen.





Sonntag, 12. Juli 2015

12.Juli: Das alte Haus ist weg!

Nachdem die Bäume vor nunmehr drei Wochen abholt worden waren, hatte der Bauunternehmer mit der Entrümpelung des alten Hauses begonnen und nun ist es soweit, das alte Haus ist tatsächlich abgerissen worden. Der, vom Vormieter mit den skurrilen Totenköpfen geschmückte Keller ist jetzt von grossen Mengen Schutt bedeckt und obendrauf thront ein neuer grösserer Bagger.



Gleichzeitig ist der Bauträger vom Landratsamt aufgefordert worden, die schriftliche Baugenehmigung am kommenden Dienstag beim Schreibbüro abzuholen. Wir dürfen als weiter gespannt bleiben, ob wir tatsächlich nach "nur" 5 Monaten diese finale Hürde nehmen können.
Nächstes Wochenende ist schonmal vorsorglich ein Treffen mit allen anderen Bauherren zum Sektumtrunk mit Makler anberaumt.