Die Gebäudehülle
Außenwandkonstruktion
Inzwischen ist eine Vielzahl von Außenwandkonstruktionen für das Passivhaus erhältlich:
- Wärmedämmverbundsysteme (30 Zentimeter Dämmstärke), bei denen gegen die in einem ersten Schritt aufgestellten Dämmplatten gemauert wird.
- Verlorene Schalungen aus EPS-Hartschaum, die auf der Baustelle mit Beton verfüllt werden. Es stellt kein besonderes Problem dar, die EPS-Außenschale um einige Zentimeter zu verstärken, um den Passivhausstandard zu erreichen.
- Vorgefertigte Mehrschicht-Wandelemente mit Polyurethandämmung.
- Holztafelbauelemente mit Doppel-T-Leichtbauträgern und mehr als 30 Zentimetern Wärmedämmung.
Am unteren wie am oberen Ende der Technologieskala rangieren die (Noch-)Exoten: Zum einen die Dämmung mit Strohballen, die sich in Nordamerika einer wachsenden Beliebtheit erfreut und zum anderen die High-Tech-Variante Vakuum-Superisolierung, die den erforderlichen Wärmedurchgangskoeffizienten schon bei Dicken von 2,5 bis 4 cm erreicht.
Luftdichte Gebäudehülle
Die Gebäudehülle von Passivhäusern muss das ganze Haus umgeben und luftdicht sein. Auch die Anschlüsse zwischen den Bauteilen sind sehr sorgfältig abgedichtet. Das vermeidet nicht nur Zugluft und ungewollte Luftströmungen, sondern verringert auch die Gefahr von Bauschäden. Forschungen des Passivhaus-Instituts haben ergeben, dass in supergedämmten Konstruktionen Wärmebrücken vollständig vermieden werden können. Der Bau ohne Wärmebrücken war schon beim ersten Demonstrationsgebäude erfolgreich. Inzwischen existieren mehrere zertifizierte Bausysteme, die rundum wärmebrückenfrei und Passivhaus geeignet sind.
Das Passivhaus Fenster
Bei den Verglasungen hat in den letzten 30 Jahren eine gewaltige Entwicklung stattgefunden. Die noch bis 1973 eingebauten Einfachverglasungen besaßen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert, früher: k-Wert) von über 5 Watt pro Quadratmeter Kelvin. Moderne, dreifache Wärmeschutzverglasungen, wie sie im Passivhaus eingesetzt werden, erreichen U-Werte von 0,7 bis 0,8 Watt pro Quadratmeter Kelvin. Diese Gläser besitzen zwei Infrarot reflektierende Beschichtungen und sind mit Argon bzw. Krypton gefüllt. Erst mit diesen Glasqualitäten liegen die inneren Oberflächentemperaturen der Scheibe in der Nähe der Raumlufttemperatur und der Heizkörper unter dem Fenster wird überflüssig. In Mitteleuropa sind die Wärmegewinne dieser Verglasungen in Südorientierung mit wenig Verschattung selbst von Dezember bis Februar höher als die Wärmeverluste.
Erhöhte Verluste der Fensterrahmen sowie der Wärmebrücken am Glasrand und im Anschlussbereich zwischen Fenster und Wand könnten diese positiven Solarbeiträge allerdings wieder zu Nichte machen: Gewöhnliche Rahmen haben U-Werte zwischen 1,6 und 2,2 Watt pro Quadratmeter Kelvin. Der Wärmeverlust eines Quadratmeters Rahmen ist daher mehr als doppelt so hoch wie bei der gleichen Fläche einer Superverglasung. Außerdem stellen die üblicherweise aus Aluminium hergestellten Abstandshalter der Verglasung Eine bedeutende Wärmebrücke dar. Passivhausfenster sind daher mit besonders gut wärmedämmende Fensterrahmen ausgestattet, die auch die Glasrandverluste durch einen tieferen Randeinstand verringern. Thermisch getrennte Abstandshalter (sogenannte Warm-Edge-Systeme) verringern die Verluste am Glasrand zusätzlich.
