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Naturnahes integriertes Wohnen

Hochwertig gedämmt und mit moderner Technik ausgerüstet entsteht am Leimbacher Berg in Leverkusen eine neue Siedlung aus 47 Reihenhäusern. Die energiesparende Bebauung ist Teil des Förderprojektes „50-Solarsiedlungen“ in Nordrhein-Westfalen und wurde aktiv vom Land begleitet und gefördert.

Das Areal von 2,2 ha war schon lange zur Bebauung vorgesehen. Eine schwierige Topographie und ein angrenzendes Landschaftsschutzgebiet waren eine Herausforderung für die Planung. Im Landeswettbewerb NRW 2002 gewann ein junges Architekturbüro aus Bielefeld. Der zukunftsweisende Vorschlag überzeugte als energetisches Gesamtkonzept in Punkto Kompaktheit, Ausrichtung und Besonnung.

Verbindung schaffen – Modulare Zusammensetzung eingebunden in das Landschaftsbild. Ein modulares System bildet die konstruktive Grundlage für zwei- und dreigeschossige Haustypen in Holzkonstruktion. Die Baukörper öffnen sich nach Süden und ermöglichen Ausblicke in die umgebende Landschaft. Eine großzügige Grünfläche im Zentrum der Siedlung bildet die Verbindung zum angrenzenden Landschaftsschutzgebiet.

Der Anspruch an das Bauprojekt war von der GeWoGe (Gesellschaft für Wohnen und Gebäudemanagement mbH) klar definiert: Die neue Siedlung sollte erschwinglichen Wohnraum für Familien in Stadtrandlage bieten. Eine verantwortungsbewusste und ressourcenschonende Planung sollte die Wechselwirkungen zwischen Gebäuden und Umwelt in der Innenausstattung sowie in der Außengestaltung mit aufnehmen.

Energiebedarf und Gebäudeform:

Passivhäuser unterliegen einem klar definierten Standard, sind jedoch nicht an eine bestimmte Bauweise gebunden. Die Anforderungen zur Energieeinsparung gehen weit über die in der aktuellen ENEV (Energieeinsparverordnung) angesetzten Werte hinaus.

Gemäß Passivhaus-Institut Darmstadt muss ein Passivhaus folgende Kriterien erfüllen:
- Heizwärmebedarf < 15 kWh/qma
- Heizlast < 10 W/qm
- Luftdichtheit n50 < 0,6 h
- Primärenergiebedarf < 120 kWh/qma
inkl. Haushaltsstrom
(Bezugswert ist die beheizte Wohnfläche)

Die Gebäudeformen sind daher sehr kompakt und konsequent nach Süden ausgerichtet. Zur Auflockerung sind auf der Nord- und Südseite einzelne Gebäudeteile wie Vorbauten aus Glas und Stahl (verglaste Balkone, Windfang, offene Balkonanlage) und Nebenräume (Kellerersatzraum bzw. Kellerabgang und Gartengerätehaus) angeschoben. Durch die Vorbauten entstehen sichtgeschützte Zonen: auf der Nordseite als Vorhof, auf der Südseite die Terrassenbereiche. Die Vorbauten übernehmen die in einer Reihenhaussiedlung wichtige Aufgabe der Abgrenzung zum Nachbarn. Die Sonnenkollektoren zur Warmwassererzeugung dienen gleichzeitig als Sonnen- und damit als Hitzeschutz. Ruhe- und Erholungsräume wurden in der Planung mit berücksichtigt, sowohl im Grünen als auch innerhalb der Wohnzonen.

Bauphysik und Wärmedämmung:

Mit Unterstützung durch Bauphysiker, Energetiker und Baubiologen wurden verschiedene Bauweisen intensiv diskutiert:
- Sorgfältige Konstruktion und Ausführung der Anschlussdetails zur Vermeidung von Wärmebrücken
- Möglichkeiten der Qualitätsüberwachung und -sicherung während der Bauphase
- Anteil hochqualitativer, industriell vorgefertigter Wand-, Decken-, und Dachelemente mit minimalen Maßtoleranzen
- Geringe Bauzeiten bis zur Regendichtigkeit der Gebäudehülle
- Einsatz ökologisch unbedenklicher Baustoffe
- Preis/Leistungsverhältnis.

Auf Basis dieser Grundüberlegungen wurden die spezifischen Entscheidungen für Konstruktionselemente und Baustoffauswahl getroffen.

Im Passivhaus ist besonders die thermische Hülle für den Wärme- und Kälteschutz bzw. den Gesamtenergieverbrauch des Gebäudes entscheidend. Die außerhalb der thermischen Hülle liegenden Keller, einschließlich Kellerdecke, konnten daher in Massivbauweise errichtet werden.

Die thermischen Hauptelemente wurden mit besonderer Sorgfalt geplant und ausgeführt. Die Außenwände haben eine Stärke von 41,5 cm. Die Holzrahmenkonstruktion besteht aus 4,5 cm starken Brettschichtholzbohlen. Diese haben ein Raster von 62,5 cm, wobei dieses im Bereich der Anschlüsse und je nach Wandaufteilung variieren kann. Die entstehenden Gefache sind 30 cm stark und mit Cellulose als Dämmmaterial gefüllt. Eine OSB-Platte fungiert gleichzeitig als Abschluss zum Innenraum und als Dampfbremse. Auf der Außenseite wurde ein 6 cm starkes Wärmedämmverbundsystem aus Holzweichfaserplatten und Putzkomponenten angebracht. Die Giebelwände der Nordseiten wurden stärker gedämmt. Hier beträgt die Dämmstärke aus Cellulose allein 40 cm und zusätzlich wurden Holzfaserdämmplatten in einer Stärke von 10 cm verwendet. Die Holzfaserplatten sind mit Mineralputz verputzt und können in verschiedenen Farben angelegt werden. Die Holzdecken über dem Erdgeschoss und erstem Obergeschoss sowie die Dachdecke wurden ebenfalls gut gedämmt und erreichen eine U-Wert von 0,093 W/m2K.

Im Rahmen der ökologischen Einbeziehung der Bebauung in das natürliche Umfeld, entschied sich der Bauträger für eine extensive Dachbegrünung der Pultdächer. Die Konzeption des Quartiers ermöglicht eine optimierte Einstrahlungsbilanz. Die „Solare Ernte“ liegt über die gesamte Siedlung bei über 98%, da Verluste durch Verschattungen weitgehend ausgeschlossen wurden. Der mittlere Kennwert der Siedlung liegt mit einem Heizwärmebedarf von 11,3 kWh/qma deutlich unter der nach PHPP* definierten Grenze von 15 kWh/qma.

Leben im Passivhaus - der Behaglichkeitsbereich

Der Mensch kann sich unter sehr unterschiedlichen Bedingungen wohlfühlen. In der Weiterentwicklung unserer Baukultur wurden bestimmte Faktoren ermittelt, die für ein angenehmes Raumklima verantwortlich sind:
- Lufttemperatur
- Mittlere Wandtemperatur, einschließlich Fenster
- Luftfeuchte
- Luftbewegung.

Im Passivhaus liegen die effektiven, empfundenen Raumtemperaturen aufgrund der günstige Wärmebilanz und des günstigen Wärmestrahlklimas meist 1 bis 3 Grad höher als in konventionellen Gebäuden. Der hohe Wärmeschutz im Sommer, schirmt gegen hohe Außentemperaturen ab. Die Qualität der Raumluft hängt neben anderen Faktoren von der Beschaffenheit der Baustoffe ab, daher wurden die Vorteile des Holzbaus genutzt und auf die Verwendung natürlicher Baustoffe geachtet. Wohngesunde Materialien unterstreichen den gesamtheitlichen Qualitätsanspruch des Passivhauses.

Zur weiteren Erforschung ist die Siedlung in ein Projekt der Bergischen Universität Wuppertal, Fachbereich Architektur, bei Herrn Prof. Dr.-Ing. Voss eingebunden.

Kennzahlen zum Gesamtprojekt „Passivhaussiedlung“ mit 47 Häusern:

Wohnflächen der drei Haustypen Typ a 146,8 qm
Typ b 159,0 qm
Typ c 105,8 qm
Gesamt geschaffene (bzw. im Bau befindliche) Wohnfläche 6.251,4 qm

Gesamtfläche der Siedlung inkl. Grünflächen 22.410 qm
davon Netto-Wohnbauland 12.069 qm

Holzständerkonstruktion mit massivem Keller
Flachdach mit Teilbegrünung

Wärmedämmung

Dach- und Wandausführungen sind je mach Gebäudetyp
und Ausrichtung unterschiedlich konzipiert.
Dachaufbau in einer Stärke zwischen 45 bis 64 cm, U-Werte 0,094 bis 0,085 W/qmk
Wandaufbau in einer Stärke zwischen 40 bis 54 cm, U-Werte 0,111 bis 0,081 W/qmk

(WDVS) Wärmedämmverbundsystem GUTEX Thermowall
Schutz der Gebäudehülle mit schlagfester Holzfaserplatte.
Je nach Anforderung an die Außenwand wurde eine Holzfaserdämmplatte in einer Stärke von 6 cm bis 10 cm angebracht.
Abschluss mit mineralischen, diffusionsoffenen Putzkomponenten bzw. Holzverschalung.

Heizwärmebedarf

Solare Brauchwassererwärmung (60 bis 70% des Bedarfs)
Nutzung von Umweltwärme über Sole-Wasser-Wärmepumpen
Kontrollierte Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung und mit vorgeschaltetem Erdwärmetauscher (30 m)
Standardheizkörper (Vorlauftemperatur 45°), einzelne Räume sind unterschiedlich heizbar.
Energetischer Kennwert nach PHPP (mittlerer Wert über alle 47 Gebäude), 11,3 kWh/qma

Architekt: tr.architekten, Rössing – Tilicke, Köln
Energetisches Konzept: Ing.-Büro P. Jung, Köln
Bauherr: GeWoGe, Gesellschaft für Wohnen und Gebäudemanagement mbH, Leverkusen
Holzbau: Schreinerei Terhalle GmbH, Ahaus-Ottenstein
Wärmedämmverbundsystem (WDVS): GUTEX Holzfaserplattenwerk, H. Henselmann GmbH Co KG

Dieser Artikel ist aus dem Heft:
DETAIL 4/2009

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