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Modernisierung zum 3-Liter-Haus

Insgesamt beteiligten sich 20 Wohnungsbauunternehmen aus Deutschland mit innovativen energetischen Sanierungsvorhaben an dem vom Bundesbauministerium unterstützten dena-Projekt „Niedrigenergiehaus im Bestand“. Das hier vorgestellte Wohnquartier in Mannheim wurde in den 30er Jahren im Stadtteil Gartenstadt erstellt. Das Wohngebiet besteht aus zweigeschossigen Reihenhausblocks in Massivbauweise mit nicht ausgebauten Satteldächern. Die Reihenhäuser wurden mit großzügigem Gartenanteil angelegt und ursprünglich für kinderreiche Familien erstellt. Das gesamte Quartier soll im Zeitraum 2001 - 2007 umfassend modernisiert werden. Eine der Reihenhauszeilen wurde als Pilotprojekt vom Lehrstuhl für Heiz- und Raumlufttechnik der Universität Stuttgart und vom Fraunhofer Institut für Bauphysik wissenschaftlich begleitet. Weitere Kooperationspartner wie die BASF AG, die MVV Energie AG und viele andere Systempartner trugen zum Gelingen des Projekts bei.

Sanierung/Modernisierung
Der erste Wohnblock aus Reihenhäusern in der Freyastraße wird als so genanntes 3-Liter-Haus konzipiert, bei dem der Primärenergiebedarf des Altbaus auf 34 kWh/m² und Jahr (das entspricht ca. 3 Liter Heizöl/m² und Jahr) erreichen darf. Gemäß der ENEV von 2002 mussten bei der Berechnung des Primärenergiebedarfs einerseits der Energieeinsatz für Heizzwecke, andererseits aber auch die Antriebsenergie für Umwälzpumpen und Ventilatoren und die eingesetzten Energieträger selbst mit angesetzt werden. Dazu waren bei disem Projekt folgende Wärmeschutzmaßnahmen notwendig:

• Wärmedämmung des Daches mit 36 cm Polystyrolhartschaum U-Wert = 0,11 W/m²K
  
• Wärmedämmung der Außenwände mit 20 cm Polystyrolhartschaum U-Wert = 0,15 W/m²K
  
• Wärmedämmung der Giebelwände mit 25 cm Polystyrolhartschaum U-Wert 0,12 W/m²K
  
• Wärmedämmung der Kellerdecke mit 25 cm Polystyrolhartschaum U-Wert 0,11 W/m²K
  
• Einbau von Dreischeiben-wärmeschutzverglasten Kunststofffenstern U-Wert 0,8 W/m²K

Damit die Reihenhauszeile mit 12 Wohneinheiten aus dem Jahr 1931 heute auch tatsächlich über 90 % weniger Energie als vor der Sanierung verbraucht, kamen fünf verschiedene Belüftungs-/
Beheizungssystem-Varianten zum Einsatz:

• Bei drei Varianten erfolgt die Belüftung und Beheizung der Räume nur über die Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. Lediglich die Bäder erhalten zusätzlich einen Heizkörper. Diese Varianten unterscheiden sich nur in ihrer Regelung und dem Komfort.
  
• Bei der 4. Variante kann neben der Belüftung und Grundbeheizung der Räume mit einer Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung über zusätzliche Heizkörper raumweise und individuell temperiert werden.
  
• In der 5. Variante erfolgt die Belüftung und Grundbeheizung der Räume ebenfalls über eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. Jedoch kann jeder Raum zusätzlich über Kapillarrohrmatten an den Decken der Wohnräume temperiert werden. Im Sommer können diese Kapillarrohrmatten umgekehrt über Erdleitungen zur Kühlung der Räume geschalten werden.
  
• Zusätzlich sorgt eine Brennstoffzelle mit einem Pufferspeicher als energetisches und hydraulisches Anlagenhilfssystem.
  
• Darüber hinaus benötigte Heizwärme wird bei Spitzenlast über den Gas-Brennwert-Heizkessel gedeckt.
  
• Die Trinkwassererwärmung erfolgt ebenfalls über den Heizkessel mit nachgeschalteten Wohnungswärmezentren.

Nach Fertigstellung wurden über das eigentliche Projektziel des 3-Liter-Hauses hinaus dank der Messergebnisse der Belüftungs- und Beheizungsvarianten erweiterte Erkenntnisse über die Praktikabilität der eingesetzte Techniken und über das Nutzerverhalten erlangt. Diese können bei späteren Modernisierungen optimale Anwendung finden. Die Erkenntnisse und Erfahrungen aus dieser ersten Pilotphase werden auch an interessierte Wohnungsbau-Unternehmen und Planer weitergegeben, um innovative technische Standards am Markt zu etablieren.

Partner im Projekt Niedrigenergiehaus im Bestand der Deutschen Energie-Agentur dena sind: das Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung BMVBS, die BASF und der Bundesverband der deutschen Gas- und Wasserwirtschaft e.V. BGW.

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