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  • DE-44122 Dortmund
  • 07/2013
  • Ergebnis
  • (ID 2-132928)

EnergiePlusHäuser


  • 1. Preis

    Straßenansicht

    Architekten
    Architektur Contor Müller Schlüter, ACMS Architekten GmbH, Wuppertal (DE) Büroprofil

    In Zusammenarbeit mit:
    Energieplaner: GERTEC GmbH Ingenieurgesellschaft, Essen (DE)
    Visualisierer: rendertaxi architecture.visualisation, Aachen (DE), Barcelona (ES)

    Preisgeld
    8.000 EUR

    Erläuterungstext
    Das +++ Haus Konzept

    Zur Schaffung einer hohen Marktakzeptanz für EnergiePlus-Häuser sind Lösungen
    gefragt, die mit einem möglichst geringen Einsatz von Ressourcen
    herausragende Qualitäten bzgl. Gestaltung, Funktionalität, Behaglichkeit und
    Wirtschaftlichkeit präsentieren. Im Sinne eines nachhaltigen Gebäudeentwurfs ist
    die zentrale Aufgabe eines integralen Planungsprozesses, für diese
    Anforderungen ein Gesamtkonzept zu entwerfen.
    Das +++ Haus ist daher nicht mit dem Anspruch konzipiert worden, nur im
    Grenzbereich der Energieeffizienz ein einseitiger Spezialist zu sein. Vielmehr
    wird ein ganzheitliches Angebot für den aktuellen Nutzerbedarf konzipiert,
    welches sich bereits erprobter und am Markt in breiter Masse kostengünstig
    verfügbarer Komponenten bedient. Gleichzeitig wird ohne
    Qualitätseinschränkung eine positive Energiebilanz ausgewiesen. Für diesen
    Ansatz und eine imageprägende Realisierung steht +++.

    +++ für bedarfsgerechte Wohnform

    Das +++ Haus wächst mit seinen Nutzern. Als Alternative zu den unflexiblen
    Grundrissangeboten für die immer gleichen Vierkopf-Idealfamilien - die
    nachweislich nicht oder nur für kurze Lebensabschnitte existieren - kann im +++
    Haus eine Wohnlandschaft modular durch die Nutzer gestaltet werden. Vom 65
    m² großen Wohnloft
    über unterschiedliche zweigeschossige Einheiten mit bis zu 130 m² und eine
    Teilung in zwei getrennte Wohneinheiten mit jeweils 65 m² sind unterschiedliche
    Belegungsvarianten möglich. Eine flexible, zerstörungsfreie Umnutzung ist
    jederzeit möglich.

    +++ für zweckorientierter Materialeinsatz

    Der Ressourceneinsatz für die Herstellung und Instandhaltung unserer Gebäude
    ist in üblicher Bauweise mittlerweile höher als der Energieverbrauch in der
    Nutzungsphase. Für die CO2-Neutralität unserer Gebäude ist es also maßgebend,
    die „graue Energie“ durch eine geeignete Auswahl von Baustoffen und Bauteilen
    zu minimieren.

    Das +++ Haus benötigt nahezu keine ressourcenintensiven Baumassen oberhalb
    der Geländeoberkante. Es ist überwiegend in Holzbauweise mit fertigem
    Ausbaustandard konstruiert. Mit einfacher Fügetechnik können die Decken- und
    Wandelemente zerstörungsfrei umgesetzt werden. Die Haustechnik ist in
    kompakten, revisionierbaren Installationskanälen geführt. Die Gebäudehülle wird
    über handelsübliche transparente Polycarbonat-Mehrstegplatten gebildet, deren
    hohe Ressourceneffizienz im Forschungsbericht AZ 22566 der Deutschen
    Bundestiftung Umwelt nachgewiesen wird. Verglichen mit einer konventionellen
    Einfamilienhaus-Bauweise konnte in Forschungsprojekten eine Reduzierung des
    Ressourceneinsatzes in einer Größenordnung von Faktor 10 aufgezeigt werden.
    Das +++ Haus setzt diese Einsparpotentiale um.

    +++ für positive Energiebilanz

    Den ersten Schritt für eine ausgeglichene Energiebilanz stellt die Reduzierung
    des Energiebedarfes dar. Dem entsprechend ist das +++ Haus kompakt mit
    einer hoch wärmegedämmten Hülle gebaut, reduziert mit der installierten
    Lüftungsanlage die Lüftungs-Wärmeverluste und nutzt mit einfachen Mitteln
    passive Solargewinne. Somit wird der tatsächliche Verbrauch zunächst einmal
    Richtung Passivhausstandard minimiert. Parallel wird stufenweise ein aktives
    Solarkonzept in die Bausteine integriert, welches die regenerative
    Energieerzeugung direkt beim Verbraucher ermöglicht. Mit dem Einsatz von
    Dünnschichtmodulen und Röhrenkollektoren auf den Dachflächen kann gestaffelt
    nach der Anzahl der Nutzer eine regenerative Energieerzeugung mit zusätzlichen
    Kapazitäten für die E-Mobilität bereitgestellt werden. Der in der Auslobung
    geforderte Überschuss von 1000 kWh pro Jahr kann mit den – je nach
    Ausbaustandard nachgewiesenen 5000 - 10000 kWh um das 5 – 10 fache
    überschritten werden.
    Das +++ Haus wird so zum nutzerfreundlichen EnergiePlus-Haus, in dem den
    Bewohnern mehr Wohnqualität CO2-neutral angeboten wird.
    Thermische Gebäudehülle
    Die Gründung erfolgt als Flachgründung aus Stahlbeton auf einer 60 cm starken
    Glasschotterschicht. Hierdurch werden aufwändige Erdarbeiten vermieden und
    der Einsatz energieintensiver Perimeterdämmstoffe durch den deutlich
    vorteilhafteren Glasschaumschotter ersetzt.
    Die Gebäudehülle besteht aus einer Holzkonstruktion, wobei hier die
    Holzmassivbauweise mit der Holzrahmenbauweise kombiniert wird. Die innere
    Schale besteht aus ca. 10 cm starken Brettsperrholzelementen, die außenseitig
    durch Holzrippen zusätzlich versteift werden. Als Dämmstoff kann so außenseitig
    Holzweichfaserplatte eingesetzt werden. Hierauf erfolgt die Montage von gebäudehohen Polycarbonatplatten mit einer vergrößerten, durch einfachen
    Mechanismus steuerbare Hinterlüftungsebene.
    Es entsteht somit ein Außenwandelement, das innenseitig als massive
    Holzkonstruktion einen fertigen Ausbaustandard herstellen kann, der äußerst
    robust für langjährige Wohnnutzungen genutzt werden kann. Außenseitig
    entsteht durch die transparenten Polycarbonatplatten ein zusätzlicher
    Sonnenkollektor, der zu einem dynamischen U-Wert der Außenwand führt, der
    bei Sonnenbestrahlung im Winter sich in seinem U-Wert als Negativwert sogar
    umkehren kann. Zur Vermeidung sommerlicher Überhitzung wird der
    Hinterlüftungsraum vergrößert und ist über einfache Klappen steuerbar. Darüber
    hinaus verfügt der Wandaufbau aus Massivholz und Holzweichfaserplatten über
    eine sehr große Wärmespeicherfähigkeit, so dass das Gesamtgebäude als
    mittelschweres Gebäude eingestuft werden kann.
    Der Dachbereich besteht aus einem 200 mm starkem Brettsperrholzelement mit
    aufgelegter Dämmung, ebenso aus Holzweichfaserplatten und Folieneindichtung.
    Technikkonzept
    Das modular aufgebaute Gebäude enthält vier Energieschächte, in denen die
    gesamte technische Gebäudeinfrastruktur, inkl. Hauptverteilerleitungen an
    zentraler Stelle und somit mit kurzen Leitungswegen zu den jeweiligen
    Nutzungsräumen platziert wird.
    Das Lüftungselement wird als Flachgerät mittig im Gebäude innerhalb der
    gedämmten Hülle in einen Installationsbügel eingesetzt, so dass hier zu dieser
    zentralen Stelle die in den Installationsschächten geführten Zu- und Abluftkanäle
    mit einfachster Kanalführung und geringstem Strömungswiderstand ausgeführt
    werden können. Die Wärmerückgewinnung liegt bei 85 %.
    Regenerative Energieerzeugung
    Die regenerative Energieerzeugung wird komplett im Dachbereich überwiegend
    als Photovoltaikzellen als Dünnschichtmodule (CDTE-Module) mit einer Neigung
    von ca. 12 Grad ausgeführt. Bei einer Modulgröße von 60 / 120 cm stehen unter
    Berücksichtigung entsprechender Wartungsgänge auf dem Wohnkubus 56,16 m²
    zur Verfügung. Dieser lässt sich im Bereich der vorgestellten Carportanlage um
    14,4 m² und im vorgestellten Balkon um nochmals 8,64 m² erweitern. Im
    Bereich der Carportanlage wird ein ca. 8 m² großes Röhrenkollektorfeld
    integriert, das in erster Linie für die Warmwasserbereitung ausgelegt ist und bei
    einem entsprechenden Schichtspeicher die Heizungsversorgung unterstützen
    kann. Die Wärmezwischenspeicherung erfolgt in einem ca. 2 m³ großen eine der
    Versorgungssäulen eingestellten 5 m hohen Schichtspeicher, der aufgrund seiner
    schlanken und hohen Ausführung eine besonders gute Wärmeschichtung erzielt.
    Auf einen größeren Wärmespeicher wird aus Kostengründen bewusst verzichtet,
    da eine komplette Heizungsversorgung hierüber in vertretbarem Aufwand nicht
    möglich ist. Insofern muss eine zusätzliche Heizungsversorgung erfolgen. Hierfür
    ist ein zwar optimierter, aber doch standardisierter Gasbrennwertkessel
    vorgesehen. Um nachzuweisen, dass auch mit einer solchen Technik der
    Anspruch des Energieplushauses mit deutlichen Energieüberschüssen (im
    kleinsten Fall der Kollektorfläche von ca. 5.000 kWh) erfüllt werden kann. Eine
    Kraftwärmekopplung im eigenen Gebäude ist aufgrund des geringen
    Wärmebedarfs für ein Einzelhaus dieser Qualität nicht sinnvoll. Nutzung von
    anderen alternativen, regenerativen Energiequellen, wie Geothermie oder Wind,
    ist im Vergleich zu den Photovoltaikelementen deutlich unwirtschaftlicher. Aus
    diesem Grund wird hierauf konsequent verzichtet.
    Bei Integration des Gebäudes in ein Gesamtkonzept kann selbstverständlich der
    Gasbrennwertkessel entfallen. Die Energiebilanz würde sich dadurch weiter
    verbessern.

    Fensterelemente

    Bei den Fensterelementen wurde bewusst auf die technisch hochwertigsten
    Lösungen verzichtet. Der U-Wert des Glases ist auf 0,6 festgelegt, da
    höherwertige Gläser nur mit Spezialgasfüllungen zu erheblichen größeren Kosten
    zu erwerben sind. Der U-Wert des Rahmens wurde auf 1,0 begrenzt, um hier
    einfache Massivholzrahmenelemente einsetzen zu können. Die verbesserten
    Fensterrahmenelemente mit U-Werten von 0,7 – 0,8 sind nur als
    Mehrschichtaufbau mit PUR, bzw. Puernitkernen verfügbar. Aufgrund der
    aufwändigeren Verarbeitung und insbesondere Befestigung der Beschlagstechnik
    sind diese aktuell im Markt nur mit deutlichen Aufpreisen zu erhalten. Für die
    Erzeugung des Energieplusstandards sind sie – wie aufgezeigt – keinesfalls
    notwendig.

    Beurteilung durch das Preisgericht
    Liegt nicht vor.

INFO-BOX

Angelegt am 17.07.2013, 15:18
Zuletzt aktualisiert 10.12.2014, 14:32
Beitrags-ID 4-71029
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