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Dreieck der Nachhaltigkeit

Dänemarks vermutlich klimafreundlichster Kindergarten hat in Hørsholm nördlich von Kopenhagen seine Pforten geöffnet. Der dreieckige Neubau der Architekten Christensen & Co. soll nicht nur mehr Energie erzeugen, als er verbraucht, sondern den Kindern trotz seiner kompakten Bauform optimale Tageslichtbedingungen bieten.

Adam Mørk
Adam Mørk

Die Aufgabe, die die Gemeinde Hørsholm den Teilnehmern am Investorenwettbewerb für ihren neuen Kindergarten stellte, war durchaus anspruchsvoll: Sie sollten ein Plusenergiegebäude zum Preis für einen „normalen“ Kindergarten errichten. Mehr noch: Das Gebäude sollte ein „aktives Haus“ werden, das mit reichlich Tageslicht, komfortablem Innenraumklima und hoher Raumluftqualität bestmögliche Bedingungen für rund 100 Kinder und 30 Erwachsene schafft, die hier spielen und arbeiten. Ein griffiger Name für das Projekt war ebenfalls bald gefunden: „Solhuset“ – das Sonnenhaus.

Fünf Teams aus Bauunternehmen, Architekten und Ingenieuren beteiligten sich an der Konkurrenz; es gewannen Hellerup Byg, Rambøll und Christensen & Co. Arkitekter aus Kopenhagen. Ihr Entwurf, der vom Wettbewerb bis zur Umsetzung nur geringfügig verändert wurde, sah ein kompaktes Gebäude vor, dessen dreieckiger Grundriss der Form des Grundstücks folgt. Im Norden des 1300 m² großen Neubaus sind nun die Verwaltung sowie die auch im Winter unbeheizten Schlafsäle untergebracht. Letztere sind eine Besonderheit dänischer Kindergärten: ein Bretterverschlag, durch dessen Ritzen ungestört die Außenluft pfeift und die ein wenig an die Liegehallen von Sanatorien in Luftkurorten erinnern. Die Gruppenräume sowie der Essbereich reihen sich entlang der Südost- und Südwestfassaden auf; im Kern des Gebäudes liegen die nur von oben belichteten Erschließungszonen und Bewegungsräume. Ferner sind an den Ecken des Gebäudes zwei Gewächshäuser integriert. Sie sind Bestandteil des Lehrkonzepts, das die Kinder von klein auf an umweltbewusstes Verhalten und eine gesunde Ernährung gewöhnen soll.

Leitgedanke des Entwurfs war, eine „Stadt im Kleinen“ zu errichten. Stadt eines Flachdachs erhielt das Haus daher vier hintereinander gestaffelte, genau in West-Ostrichtung verlaufenden Giebeldächer. Sie sind auch in den Innenräumen ablesbar und bewirken, dass keine zwei Räume sich in Grundriss und Querschnitt gleichen. Die Materialpalette im Innenraum ist hell, einfach und entspricht dem „sonnigen“ Namen des Gebäudes. Wände und Decken sind ganz in Weiß gehalten, auf dem Boden liegt ein sonnenblumengelber Linoleumbelag. Einen markanten Kontrast hierzu bildet die Fassade, die mit fast schwarzem „Superwood“ – einem unter hoher Hitze und Druck ohne den Einsatz konventioneller Holzschutzmittel haltbar gemachten Holz – verkleidet ist.

Adam Mørk
Adam Mørk

Tageslichtsimulationen ergaben einen durchschnittlichen Tageslichtquotienten von 7% in den Aufenthaltsräumen entlang der Fassade – das ist dreimal so viel, wie die entsprechende dänische Norm verlangt. Auch die innen liegenden Räume werden über Dachfenster und Glasoberlichter in den Raumtrennwänden reichlich mit Licht versorgt; hier beträgt der Tageslichtquotient bis zu 4%. In Zeiten, zu denen das Tageslicht dennoch nicht ausreicht, kann überdies eine automatisch gesteuerte LED-Beleuchtung zugeschaltet werden.

Die Fenster sind zudem aktiver Bestandteil des hybriden Lüftungskonzepts: Im Gebäude ist zwar eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung installiert, die jedoch nur im Winter in Betrieb sind. Sobald die Außentemperaturen hoch genug steigen, tritt stattdessen eine automatische Fensterlüftung in Aktion, die den Räumen jederzeit genug Luft zuführt, dass ihre Temperaturen und der CO2-Gehalt der Luft auf einem akzeptablen Niveau bleiben.


Auch die graue Energie wird amortisiert
Zum Erreichen des Plusenergiestandards tragen Konstruktion und Anlagentechnik gleichermaßen bei. Die Gebäudehülle aus vorgefertigten Holzelementen ist hoch gedämmt, die massiven Innenwände und der Fußboden dienen als thermischer Speicher für die hohen solaren Gewinne durch Dach- und Fassadenfenster. Diese decken, wie Berechnungen ergeben haben, im Winter allein die Hälfte des Heizenergiebedarfs. Die andere Hälfte, rund 29 kWh/m²a, bringen die Solarkollektoren sowie eine Erdwärmepumpe, die an einen 1000 m langen Erdkollektor angebunden ist, gemeinsam auf. Mit einem Primärenergiebedarf von 51 kWh/m²a entspricht der Kindergarten der dänischen Energieklasse 1, was bedeutet, dass er schon jetzt die voraussichtlichen Vorgaben der dänischen Bauverordnungen von 2015 erfüllt. Darin ist die Energie, die das Gebäude selbst gewinnt, noch nicht einmal eingerechnet. Es wird erwartet, dass die Photovoltaikanlage übers Jahr gerechnet 9 kWh Solarstrom mehr erzeugt, als das Gebäude – inklusive aller Haushaltsgeräte – in der gleichen Zeit verbraucht. Dieser Energieüberschuss wird ins öffentliche Netz eingespeist. Rein rechnerisch soll er ausreichen, um die für den Bau des Kindergartens aufgewendete „graue Energie“ binnen etwa 40 Jahren zu amortisieren.

Christensen & Co. Arkitekter
Christensen & Co. Arkitekter

Um feststellen zu können, ob sich die ambitionierten Ziele in der Realität auch erreichen lassen, werden Energieverbrauch und Energiegewinnung im Gebäude kontinuierlich überwacht. Schon in den ersten zwei Betriebsmonaten – März und April 2011 – erzeugte die PV-Anlage dreimal so viel Elektrizität, wie das Gebäude in der gleichen Zeit verbraucht hat. Ferner sind in jedem Raum Sensoren für Innentemperatur und CO2-Gehalt in der Raumluft installiert. Um Fehlfunktionen im System schneller erkennen und ausmerzen zu können, finden allmonatlich Treffen der Gebäudetechniker mit der Leitung des Kindergartens statt. Ferner ist das Solhuset in den nächsten Monaten Gegenstand von gleich vier Studienprojekten. Sie sollen unter anderem Innenraumklima und Krankheitsraten im neuen Kindergarten mit jenen der beiden Vorgängerbauten vergleichen und evaluieren, ob sich durch das „grüne“ Erziehungsprogramm im neuen Kindergarten das ökologische Verhalten der Kinder und ihrer Eltern ändert.

Christensen & Co. Arkitekter
Christensen & Co. Arkitekter

Bauherrin Gemeinde Hørsholm
Projektentwicklung Gemeinde Hørsholm in Zusammenarbeit mit VKR Holding und Lions Børnehuse
Architekten Christensen & Co Arkitekter
Generalunternehmer Hellerup Byg A/S
Ingenieure Rambøll

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