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Solar Decathlon, Umbauprojekt X4S der Hochschule Biberach, Foto: Hochschule Biberach

Eine Zukunft für den Bestand (4): Umbauprojekt X4S der Hochschule Biberach

Der Name ist Programm: X4S – oder in Langform: „Extension for Sustainability“ – nennt sich das interdisziplinäre Team, mit dem die Hochschule Biberach beim Solar Decathlon Europe 21/22 in Wuppertal ins Rennen geht. Vorgenommen haben sich die Studierenden, Mitarbeiterinnen und Professoren die Aufstockung des Café Ada im Mirker Quartier von Wuppertal um zusätzliche Wohn- und Arbeitsgeschosse. Die neuen Obergeschosse sollen vier unterschiedliche Wohnungstypen für ein bis vier Personen umfassen. Diese sind relativ sparsam bemessen, werden jedoch um ein großzügiges Angebot an flexibel nutzbaren Gemeinschaftsräumen ergänzt. Außerdem soll auf dem Grundstück ein Mobility-Hub mit Parkflächen und Ladestationen für E-Autos und E-Fahrräder entstehen. Mit öffentlichen Urban-Gardening-Anlagen auf dem Dach und den Freiflächen sowie mit Werkstätten und Betreuungsangeboten soll das aufgestockte Café auch als Quartierszentrum fungieren.

Auf eigene Beine gestellt
Um die Bestandsmauern nicht zusätzlich zu belasten, steht die Aufstockung auf eigenen Massivholzstützen, die durch das existierende Gebäude hindurch bis auf den Boden hinunter reichen. Die sichtbaren Stützen sollen den Neubau bereits im Bestand erahnen lassen. Das Dach des Altbaus wird durch eine dicke Massivholzdecke ersetzt. Auch für die neuen Obergeschosse hat das Team X4S eine weitgehend leimfreie Massivholzkonstruktion entwickelt, die auf verdübelten Holzwänden und-decken basiert. Weil diese Elemente Lasten im Gegensatz zu Brettsperrholz nur in eine Richtung abtragen, werden sie mit Stahl-Spanngliedern vorgespannt.

Zweierlei Solarenergie ...
Eine für solare Gewinne optimierte Gebäudehülle im Passivhausstandard soll den Energieverbrauch in den neuen Obergeschossen minimieren. Der Grundriss folgt der Idee der „dienenden Schicht“: Erschließungs- und Technikflächen konzentrieren sich im Gebäudekern, der durch ein unbeheiztes Atrium belichtet wird. Die Wohnräume liegen hinter der Außenfassade, die – ebenso wie das Dach – aktiv zur Erzeugung mit Wärme und Strom beiträgt. Dafür werden Photovoltaikmodule sowie kombinierte Solarthermie- und Photovoltaikelemente (PVT-Module) in die Gebäudehülle integriert. Die Bestandsgeschosse sollen nur moderat saniert und dann von dem Aufbau energetisch mitversorgt werden.

... und zwei Arten von Wärmespeichern
Weder Strom noch Wärme werden immer genau dann benötigt, wenn die Solarkollektoren sie erzeugen. Ein Batteriespeicher gehört daher zur Standardausrüstung des Gebäudes. Für die Wärmeversorgung kombiniert das Team X4S eine Wärmepumpe mit zwei unterschiedlichen Speichertypen: einem Schichtspeicher auf Wasserbasis für Heizwärme und warmes Trinkwasser und einem Unterflurspeicher in den Geschossdecken. Dafür wird die Splittschüttung auf den Massivholzdecken, die für den Schallschutz ohnehin notwendig ist, wie bei einer Fußbodenheizung mit Wasserrohren versehen. Diese geben Heizwärme an den Splitt ab, der sie langsam an den darüber liegenden Raum abstrahlt.

Klein, aber komplett: der Demonstrator
Mit einem Vorführgebäude im Kleinformat, dem sogenannten Demonstrator, will das Team X4S wie alle übrigen Teilnehmer auch sein Konzept beim Finale des Solar Decathlon Europe im Juni 2022 vorstellen. Der Demonstrator soll eine Wohneinheit mit offenem Küchen- und Wohnbereich, Schlafzimmer, Bad- und Technikmodul umfassen. Außerdem werden die Erschließung durch das Atrium sowie der Dachgarten gezeigt. In puncto Energieversorgung wird das Demonstrationsgebäude bereits alle Komponenten enthalten, die auch für die Aufstockung des Café Ada vorgesehen sind.

Weiter Informationen:

Weitere Partner: Allplan, Holzbau Baden-Württemberg, Graphisoft, Karl-Arnold-Schule Biberach, Kaufmann Bau, Luxwerk, Ministerium für Ernährung, ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg, OpenProject BIM, Polysun, Tesvolt, Threema.Work, Trimble, Sinfiro Brandschutzingenieure

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