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High-Tech hinter Holzlatten: Laborgebäude bei Chicago

Auch in den USA ist energieeffizientes Bauen auf dem Vormarsch: In einem Parkgelände östlich von Chicago haben die Architekten GO Logic für die dortige Universität das erste Passivhaus-Laborgebäude Nordamerikas realisiert. Nach außen hin tarnt sich der Neubau mit einer unauffälligen Bretterverschalung.

Architekten und Bauunternehmer: GO Logic LLC, Belfast
Standort: Warren Woods State Park, 12032 Red Arrow Hwy, Sawyer, MI 49125, USA

Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic
Foto: Trent Bell

In einer solchen Umgebung kann der Bau eines Laborgebäudes schon einmal zum Politikum werden: Der Warren Woods State Park ist ein 1,2 Quadratkilometer großes, von alten Ahorn- und Buchenwäldern bewachsenes Naturreservat am Südostufer des Michigansees, etwa 110 Kilometer außerhalb von Chicago. 2010 hatte die University of Chicago ein Nachbargrundstück erworben, um dort ein neues Forschungslabor ihrer biologischen Fakultät anzusiedeln.  

Diejenigen unter den Nachbarn, die mitten im Naturidyll nun Industriehallenästhetik oder High-Tech-Architektur befürchtet hatten, sahen sich jedoch angenehm getäuscht. Der 220 Quadratmeter große Neubau fügt sich mit seiner Holzverschalung und seinem langgestreckten Pultdach subtil in die natürliche Umgebung ein. Auf den ersten Blick würde er auch als Kindergarten durchgehen. Auch im Inneren legten die Architekten Wert auf Aufenthaltsqualität. Den Nutzern stehen neben Labor- und Seminarräumen auch eine Teeküche sowie drei Übernachtungshütten für den längerfristigen Forschungsaufenthalt zur Verfügung.

Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic, Grundriss Erdgeschoss
Grundriss Erdgeschoss: GO Logic
Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic, Grundriss Obergeschoss
Grundriss Obergeschoss: GO Logic

Nachhaltigkeit stand, der Zweckbestimmung des Neubaus entsprechend, obenan im Pflichtenheft. Der Passivhausstandard ist auch in den USA auf dem Vormarsch: Rund 150 Gebäude im Land erfüllen seine stringenten Energieeffizienzkriterien bereits. Dennoch bedeutete das Bauprojekt für die Architekten GO Logic und ihren Bauherrn eine Premiere. Es ist das erste Passivhaus-Laborgebäude in Nordamerika und erst das fünfte weltweit, das nach den Kriterien des Darmstädter Passivhaus Instituts zertifiziert wurde.

Mit 7200 Heizgradtagen zählt der Standort Three Oaks zu den kalten Klimazonen. Dennoch lag das Hauptaugenmerk der Architekten darauf, die Räume im Sommer vor Überhitzung zu schützen. Vor allem die Laborgeräte, darunter Klimakammern für Pflanzen, Inkubatoren und Instrumente für die DNA-Analyse, erzeugen viel Abwärme. Daher wurden sie in einem Raum an der Nordostecke untergebracht, der nur kleine Fenster besitzt und durch das außen überstehende Obergeschoss zusätzlich verschattet wird. Der große, offene Seminarraum mit Teeküche hingegen liegt im Südosten des Neubaus und verfügt über große Fenstertüren nach draußen. Sie lassen sich bei Bedarf mit Schiebeläden aus gelochtem Stahl verschatten.

Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic
Foto: Trent Bell
Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic
Seminarraum mit Teeküche, Foto: Trent Bell

Die Abwärme der Laborräume verpufft jedoch nicht, sondern wird genutzt, um im Winter die restlichen Bereiche im Haus zu heizen. Dies geschieht mithilfe von Lüftungskanälen, die die Warmluft aus den Labors kontrolliert im ganzen Haus verteilen. Darüber hinaus ist nach Überzeugung der Architekten kein weiteres Heizsystem erforderlich; dennoch ließen sie als Back-Up-Lösung eine zusätzliche Außenluft-Wärmepumpe im Haus installieren. Sie dient im Sommer auch zur Kühlung; außerdem soll eine intensive Nachtlüftung helfen, in der warmen Jahreszeit angenehme Innenrautemperaturen herzustellen.

Das Haus ist nicht unterkellert; seine Bodenplatte aus Beton ist unterseitig mit 20 Zentimeter EPS gedämmt. Die Außenwände bestehen aus Sandwichpaneelen aus OSB-Platten und Dämmstoff - sogenannten Structural Insulation Panels (SIPS)  - und einer zusätzlichen, mit Zellulose ausgedämmten Holzständerkonstruktion auf der Innenseite. Auch die Zwischenräume der 75 Zentimeter hohen Dachträger wurden mit Zellulosedämmstoff ausgefüllt.

Laborgebäude der University of Chicago nach Passivhaus-Standard von GO Logic
Foto: Trent Bell
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