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Nichtoffener Wettbewerb | 07/2013

EnergiePlusHäuser

Perspektive Eingang

Perspektive Eingang

3. Preis

Preisgeld: 3.500 EUR

Vervoorts & Schindler Architekten BDA

Architektur

RETIS Gesellschaft für energieeffizientes Planen und Bauen GmbH

Energieplanung

Erläuterungstext

Aufgabenstellung

Im Rahmen der Aufgabenstellung des Wettbewerbs soll auf dem Mustergrundstück in Dortmund Brechten ein Einfamilienhaus entworfen werden, dass über den Eigenbedarf hinaus einen Energiegewinn aufweisen soll. Dabei soll ein Konzept für den Einsatz modernster Technologien sowie eine Integration von Elektromobilität erarbeitet werden. Neben energetischen Aspekten sind anspruchsvolle Anforderungen nach den Prinzipien des nachhaltigen Bauens und der demografischen Entwicklung mit den sich dabei ändernden Nutzeranforderungen zu berücksichtigen.

Für die Lösung dieser Aufgabe haben wir den nachfolgenden Entwurf konzipiert:


Brückenschlag zur Nachbarschaft

Das neue Energie-Plus-Haus auf dem Enyd-Blyton-Weg in Dortmund setzt mit seinem traufenlosen Satteldach, dem Einschnitt auf der Südseite und dem einladenden Eingangselement einen schlichten Akzent zur benachbarten Bebauung. Mit seiner klaren Formensprache und dem Zusammenspiel von weißem Putz und warmen Holzelementen drängt sich das Einfamilienhaus nicht in den Vordergrund sondern möchte vielmehr einen Brückenschlag zur Nachbarschaft bilden.


Bewusst reduzierte Architektursprache

Den Auftakt bildet eine stellplatzumschließende Sichtbetonüberdachung, die gleichzeitig als Vordach für die beiden Eingangsbereiche fungiert und sich in den Hauptbaukörper hinein schiebt. Hervorgehoben wird dieser Schnittpunkt durch eine hölzerne Außenwand und raumhohe anthrazitfarbene Türelemente, die den Eingang prägnant einfassen.

Die Fassade ist weiß verputzt und wird durch die großzügigen Fensterbänder auf der West- und Ostseite unterbrochen, auf der Südseite öffnet sich das Wohnzimmer auf der kompletten Wandlänge zum Garten hin. Die zur Straße gerichtete Giebelwand hält sich dagegen zurück mit zwei raumhohen schmalen Fensterelementen. Als markantes Gestaltungsmerkmal kommt wiederholt eine Holzverschalung zwischen den einzelnen Fenstern zum Einsatz. Diese sind als Schiebeelement ausgebildet und gewährleisten ein angenehmes Klima im Inneren bei starker Sonneneinstrahlung.

Das homogene Erscheinungsbild wird durch die nach Süden gerichtete Sonnenterasse aufgebrochen. Geschosshoch schneidet diese markant den Baukörper ein und steigert damit die Aufenthaltsqualität der angrenzenden Räumlichkeiten. Abgerundet wird das äußere Erscheinungsbild durch hochgedämmte Dachflächenfenster, womit der Dachraum erlebbar gemacht und die Behaglichkeit erhöht wird. Eine Minimierung des Energiebedarfs für das Kunstlicht und eine optimale Tageslichtnutzung in den privaten Räumen im Obergeschoss wird zudem ermöglicht.


Hohe Aufenthaltsqualität in jedem Raum!

Vom Eingangsbereich kommend verwandelt sich der Wohnraum sehr schnell in einen attraktiven lichtdurchfluteten Wohn- und Essbereich. Über einen horizontalen Sichtschlitz in Sitzhöhe gelangt mehr Tageslicht in den Essbereich. Optional kann der Raum durch das Entfernen der Küchentrennwand geöffnet und zu einer großzügigen und offenen 50 m² großen Wohnküche umgewandelt werden. Verglaste Schiebeelemente ermöglichen einen nahtlosen Übergang zum Garten.
Durch den offenen Dachraum wird in den beiden Kinderzimmern im Obergeschoss die Raumqualität gesteigert und die Aufstellung eines Hochbettes ermöglicht, von wo aus der Sternenhimmel durch die großflächigen Dachfenster beobachtet werden kann. Das Schlafzimmer verfügt neben einem räumlich integrierten Ankleideraum einen Anschluss an die Dachterrasse. Hier werden eine räumliche Trennung des Elternbereiches und gleichzeitig eine Rückzugsmöglichkeit hergestellt. Das Bad ist für eine vierköpfige Familie ausgelegt und gibt durch die großzügige Anordnung von Fensteröffnungen dem Zimmer eine sehr helle angenehme Atmosphäre.

Mehrgenerationenhaus

Für die generationsübergreifende Nutzung sind die Erschließung und der Grundriss im Obergeschoss bewusst variabel gestaltet. Das Einrichten einer Einliegerwohnung im Obergeschoss ist mit wenigen Umbauarbeiten möglich und steigert den Wert des Einfamilienhauses. Das im Erdgeschoss liegende Arbeitszimmer kann ebenso als Schlafzimmer verwendet werden – das angrenzende barrierefreie Bad vervollständigt das Konzept.


Einfaches Energiekonzept

Die Beheizung erfolgt mit einem leistungsoptimierten Wärmepumpensystem in Verbindung mit einer Fußbodenheizung. Über die vollständig in der Dachfläche integrierten Solesia-Photovoltaik-Module, die mit 22 monokristalinen Solarzellen ausgestattet sind und eine Nennleistung von 85 Wp besitzen, wird der eigene Stromverbrauch nicht nur gedeckt sondern ein zusätzlicher Energieertrag eingefahren. Die überschüssige Energie wird für den Betrieb eines Elektroautos genutzt. Statt über Kabel fließt die Energie über eine Induktionsspule im Boden in die Batterie des Autos. Ebenso profitieren E-Bikes von dieser Energieübertragung.
Eine kontrollierte Wohnraumlüftung in Kombination mit einem Sole-Erdreich-Wärmetauscher gewährleistet die Kühlung der Außenluft im Sommer sowie die Erwärmung der Luft im Winter. Der Gefahr einer Überhitzung über die Sommermonate wirkt eine passive Kühlung mit Nachtlüftung entgegen.


Modernste Baustoffe für die Gebäudehülle

Für die Außenwände kommt der neue Ytong Energy+ zum Einsatz, ein massiver mineralischer Baustein auf der Basis von Porenbeton, der seine hohe Wärmedämmung aus der Kombination von zwei Schichten Porenbeton mit einem Kern aus hochwärmedämmendem Ytong Multipor bezieht. Der Stein erreicht bei einer Wanddicke von 40 cm über einen äquivalenten Lambdawert von nur 0,06 W/(mK) und einen U-Wert von 0,15 W/(m²•K). Weiterhin verfügt der Baustoff über hervorragende ökologische Eigenschaften und kann zu 100 Prozent wiederverwertet werden und besitzt aus diesem Grund ein Cradle to Cradle-Zertifikat
Dreifach verglaste Holzfensterelemente sind bei einem hocheffizienten Gebäude Standard. Zur Verschattung dienen in mehreren Reihen hintereinander angeordnete Holzschiebeläden.


Dämm- und Speichermassenkonzept

Alle opaken Außenbauteile werden mit Wärmedurchgangskoeffizienten im Bereich von 0,15 W/m²K ausgeführt. Die Fenster erhalten eine gute 3-fach Verglasung mit Ug = 0,6, wärmetechnisch optimierte Kunststoff-Abstandshalter sowie einen thermisch optimierten Kunststoffrahmen. Insgesamt wird damit bei einer ausgewogen konstruierten Gebäudehülle ein sehr geringer Heizwärmebedarf erreicht.
Gleichmäßige hohe Innenoberflächentemperaturen sorgen ferner für ein hohes Maß an thermischer Behaglichkeit. Besonderheiten sind der Außenwandaufbau, der durch den innovativen 3-Schicht-Porenbetonaufbau auch haptisch einem monolithischen Wandsystem nahekommt sowie die Verwendung von Glasschaumschotter als Gründungspolster.
Durch den Heizestrich, die teilweise massiven Innenwände und die massive Tragschale der Außenwände stehen ausreichend Speichermassen zur Verfügung, um solare Strahlungsenergie aufzunehmen und dem Raum zur Verfügung zu stellen. Die Verteilung der Wärmemengen im Gebäude wird durch die Lüftungsanlage unterstützt, welche die im Süden "eingestrahlte" und gespeicherte Wärme auch in den nordorientierten Räumen verfügbar macht.


Wirtschaftlichkeit

Durch die hochgedämmte Gebäudehülle mit den möglichst gering gehaltenen haustechnischen Anlagen ist eine Wirtschaftlichkeit über die Gesamtlebenszeit des Gebäudes gesichert. Einfache Bauteilaufbauten garantieren ein unkompliziertes und kostensparendes Bauen. Mit dem Energiegewinn der Photovoltaikanlage können zusätzlich über die Einspeisevergütung Stromkosten eingespart werden.

Beurteilung durch das Preisgericht

Die Arbeit zeigt einen rechteckigen Grundriss mit einem traufenlosen Satteldach. Die Formensprache ist klar und deutlich. Die stellplatzumfassende Stahlbetonüberdachung prägt den Eingangsbereich. Die innere Erschließung ist geradlinig, stringent und nachvollziehbar. Im Detail sind Optimierungen vorstellbar aber auch machbar. Die Stärke des Entwurfes liegt in der Flexibilität des Grundrisses. Individuelle Wünsche erscheinen
leicht umsetzbar. Funktionalität und Flexibilität sind auch im Obergeschoss gegeben und prägend. Die Option zur Trennung von EG und OG als Einliegerwohnung und altersgerechtes Wohnen sind sehr gut gelöst. Der Endenergiebedarf liegt im Mittel aller Arbeiten, der Strombedarf wird mit PV ausreichend gedeckt. Das Energiekonzept erscheint plausibel, eingesetzt werden Wärmepumpe mit Erdsonden und PV. Für die Außenwände kommt ein Porenbetonstein mit Kerndämmung zum Einsatz. Durch diese
Verwendung des mehrschaligen Systemsteins wird dauerhaft und robust gebaut.
Der Entwurf ist insgesamt gesehen auf der einen Seite unspektakulär und grundsolide. Auf der anderen Seite liegt gerade darin die Stärke und Alltagstauglichkeit. Der Entwurf ist in besonderem Maße flexibel und umsetzbar und lässt eine wirtschaftliche Erstellung erwarten. Die Bauteilaufbauten garantieren ein unkompliziertes und wirtschaftliches Bauen. Der Entwurfs hat große Chancen, tatsächlich gebau zu werden.
Präsentationsplan

Präsentationsplan

Grundriss Erdgeschoss

Grundriss Erdgeschoss

Grundriss Obergeschoss

Grundriss Obergeschoss

Dachaufsicht

Dachaufsicht

Lageplan

Lageplan

Alternative Nutzung

Alternative Nutzung

Energieschnitt

Energieschnitt

Ansicht Nord

Ansicht Nord

Ansicht Ost

Ansicht Ost

Ansicht Süd

Ansicht Süd

Ansicht West

Ansicht West

Fassadenschnitt

Fassadenschnitt