Erschließung von Süden
Freiflächenplan
Dachaufsicht
Erdgeschoß
Obergeschoß
Detail zur Baubeschreibung
Erleuterungsbericht
Projekt: Gartenstadt Quasnitz Bauausstellung Ökosiedlung
Entstehungsgeschichte
Im Wintersemester 1993/94 wurde an der Hochschule für Technik Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK) eine Vortragsreihe zum Thema "ökologisches Planen und Bauen" abgehalten.
Es wurde von vielen Seiten gefordert, das diese Veranstaltungsreihe keine intellektuelle "Trockenübung" bleiben dürfe, sondern das eine praktische beispielhafte Realisierung folgen müsse.
Dabei sollte aber nicht die extreme Ausnahmesituation - zu unkalkulierbaren oder unerschwinglichen Preisen - angestrebt werden, sondern die beispielhafte, qualitätvolle und dennoch erschwingliche Lösung.
1. Phase
Die Projektentwicklungsgesellschaft "Gartenstadt Quasnitz" mbH, eine Baugesellschaft der Gemeinde Lützschena-Stahmeln, konnte für dieses Konzept gewonnen werden:
Aus dem Bestand der Gemeinde Lützschena wird ein Grundstück bereitgestellt, das lt. Bebauungsplan Platz für 39 Reihenhäuser bietet.
Hier soll - in der städtebaulich vorgegebenen Figur des Hufeisens - eine Siedlung mit beispielhaften baulichen Lösungen zum Thema "Ökologisches Bauen" geschaffen werden. Um einen möglichst großen Ideen- und Variantenreichtum zu fördern, wurde beschlossen, in der Form einer "Bauausstellung" 39 Planungsgruppen mit der Bearbeitung jeweils einer Einheit zu beauftragen.
Oberster Maßstab sollen dabei nicht "abgehobene" Phantasiestücke sein, die einem breiten Bauherrenpublikum unzugänglich und unbezahlbar bleiben, es werden vielmehr Entwürfe und Hauskonzeptionen mit folgenden Qualitäten angestrebt:
- flächensparend: 90 -110 m² Wohnfläche, für eine 4 - köpfige Familie
- kostensparend: max. 280 000,- DM reine Baukosten
- energiesparend: Mindeststandard Niedrigenergiehaus
- ökologisches Gesamtkonzept
- gestalterisch anspruchsvoll
- zukunftsweisende Gesamtkonzeption
Alle eingeladenen Teilnehmergruppen - zu denen ausdrücklich auch Studenten gehören, die sich vorab hochschulintern qualifizierten - müssen sich diesen Zielen verpflichten. Es ist geplant, die eingereichten Arbeiten durch die Projektentwicklungsgesellschaft "Gartenstadt Quasnitz" mbH als Bauträger zu realisieren und in Form der "Bauausstellung Ökosiedlung" in der Öffentlichkeit zu präsentieren und zu diskutieren.
Nach einer Zwangspause aus planungsrechtlichen Gründen seitens der Bauherrschaft, gab es im Sommer 1997 einen zweiten Workshop bei dem die einzelnen Arbeiten vorgestellt und nach den Planungsgrundsätzen geprüft wurden. Der Entwurf der Parzelle 24 war einer der wenigen die ohne Nachbesserung in die nächste Runde kamen, obwohl bei einem Planungsstand vom Oktober 1994, Stand der Technik vom Juli 1997 Bewertungskriterium war.
Situation
Im Zuge der Eingemeindung nach Leipzig wurde seitens des Stadtplanungsamtes trotz teilweise erheblichen Widerstandes die weitere Entwicklung dieses Projektes gefroren.
BAUBESCHREIBUNG
Das Gebäude auf Parzelle 24 ist als Einfamilien-Reihenmittelhaus konzipiert. Es wird in Holzbauweise zwischen linker und rechter Stahlbeton-Brandschotte errichtet.
Die Gründung und Ausführung der Kommunwände geschieht nach Angaben der Fachingenieure für Mauerwerk und Betonarbeiten.
Die komplette Häuserzeile ist kellerlos. Unter dem Gebäude ist ein Medienschacht aus Betonfertigteilen angeordnet, durch den alle Versorgungs- und Entsorgungsleitungen geführt werden. Zwischen den Fundamenten der Brandwände entsteht der Aufbau der Bodenkonstruktion aus einer Kiesschicht und Magerbetonschüttung auf planierter und verdichteter Fläche ohne Erdanteile (Sauberkeitsschicht). Darauf wird in zwei versetzten Schichten mit je 10 cm Höhe die Bodenplatte aus Foamglas in Bitumen verklebt.
Die Holzbalkendecken sind aus Nadelholz Klasse 11 entsprechend Angaben der Statik.
Die Nord- und Südfassade werden jeweils als Holzrahmenbau-Konstruktion gemäß schwedischem Niedrigenergiestandard errichtet. Die Innenwände sind in Holzrahmenbaukonstruktion entsprechend den Schallschutzanforderungen nach DIN 4109 erstellt.
Das Gebäude erhält eine sägerauhe kesseldruckimprägnierte Boden-Deckel-Schalung aus Nadelholz. Das Dach ist mit einer wartungsfreien extensiven Begrünung ausgestattet. Alle Fenster und Fenstertüren bestehen aus heimischen Hölzern, lasiert mit Wärmeschutzverglasung.
Die Treppe und das Geländer sind aus Buchenholz. Der Unterbau der Holztreppe ist als Einbauschrank konzipiert. Die Innentüren bestehen aus raumhohen Vollholz-Block-Zargen mit naturholzfurniertem Wabenkerntürblatt und darüberliegendem Blindelement.
Küchenrondell, Abstellraum, Bad und WC erhalten keramischen Bodenbelag. Bad und WC werden raumhoch gefliest. Im Erdgeschoss erhält der schwimmende Estrich auf Trittschalldämmung ein verklebtes Holzparkett. Im Obergeschoss wird ein Dielenboden auf gelagerter Lattung eingebaut..
Die Innenwandoberfläche besteht alternativ aus Gipskartonplatten, gespachtelt und gestrichen, oder aus Schälfurnier-Holztafeln, gewachst.
Haustechnische Anlagen
Heizung
Eine Nahwärmeübergabestation versorgt die Heizungsanlage. Diese ist eine solar-gestützte Klima-Warmluftheizung mit Wärmerückgewinnung. Die Zuluftversorgung erfolgt über ein Erdrohrregisterwärmetauscher. Flachkanäle im Erdgeschossestrich verteilen die Warmluft im Gebäude, welche über regulierbare Auslassgitter die einzelnen Räume versorgt. Die Abluft wird über farbig gestaltete, von der Decke abgehängte, ovale Wickelfalzrohre der Wärmerückgewinnung zugeführt. In der Klima-Warmluftheizung (z.B. Fa. Schrag) ist die für ein Niedrigenergiehaus notwendige kontrollierte Lüftung mit Wärmerückgewinnung bereits integriert.
Sanitär
Die sanitären Versorgungs- und Entsorgungsleitungen werden in Installationsschächten bzw. Kanälen verlegt und gegen Schallübertragung und Schwitzwasser gemäß gültigen Vorschriften geschützt.
WC, Küche und Bad werden mit Sanitärtechnik im mittleren Ausstattungsgrad ausgerüstet.
Wasch- und Geschirrspülmaschine erhalten je einen Warmwasseranschluss. Im Hauswirtschaftsraum EG (Stellplatz der Waschmaschine) wird ein Bodenablauf eingebaut.
Für das Gebäude ist eine Regenwassernutzung für Gartenbewässerung und Toilettenspülung vorgesehen. Die Zisterne wird im vorderen Garten eingebaut und an den Versorgungsschacht angebunden.
Elektroinstallation
Die Versorgung mit Elektroenergie erfolgt vorerst ausschließlich über einen Hausanschlusskasten mit Einspeisung nach Richtlinie des EVU.
Die spätere Montage von stromerzeugenden Sonnenkollektoren bzw. einer Windkraftanlage ist bei der Auslegung der Elektroanlage bereits berücksichtigt.
Das Haus erhält Telekom - und TV - Kabelanschluss.
Außenanlagen
Das vordere und hintere Terrassendeck werden jeweils aus kesseldruckimprägnierten heimischen Hölzern erstellt, ebenso der Aufbewahrungsschuppen im Garten. Dieser erhält eine Zinkblechdeckung. Die KFZ - Stellplätze vor dem Eingang werden mit Schotterrasen auf frostsicherem Untergrund gestaltet. Die Begrünung und Bepflanzung des Geländes erfolgt nach dem Außenanlagenplan mit heimischer Vegetation und einem Obstbaum als sommerlicher Verschattung vor der Südfassade. Die Nordfassade wird immergrün bepflanzt.
ERLÄUTERUNGSBERICHT
Das Reihen - Einfamilienhaus wird zwischen zwei gemauerten Brandwänden in Holzrahmenbauweise geplant. Die Entscheidung zugunsten des Ausbaues in dieser Bauart hat mehrere Gründe.
Holz ist ein Baustoff der vom Menschen als warm und angenehm empfunden wird.
Es kommt mit Holz ein CO² neutraler, nachwachsender Rohstoff ohne Entsorgungsproblem zum Einsatz, der auch bei seiner Verarbeitung durch minimalen Energieeinsatz nur geringe weitere CO² Freisetzung verursacht (im Gegensatz: z.B. Herstellen von Ziegeln). Das Rastermaß läßt flexible Umnutzungen zu. Umbauten sind ohne größeren Maschineneinsatz zu verwirklichen. Wenn heimisches Holz verwendet wird, bleibt der Transportenergieverbrauch verhältnismäßig gering (im Gegensatz z.B. Import mineralischer Dämmstoffe aus Südafrika). Um den Niedrigenergiestandard einzuhalten, sind hohe Dämmstoffstärken nötig, die beim Holzrahmenbau vom konstruktiven Gebäudeteil aufgenommen werden und keine separaten Befestigungsarbeitsgänge benötigen (z.B. Andübeln von Dämmplatten auf Außenmauerwerk). Die Dimension der Außenwandbauteile vergrößert sich nicht zusätzlich, es geht bei besserer Wärmedämmung nicht zusätzlich Wohnfläche verloren.
Die Anwendung weitgehend vorgefertigter Bauelemente ermöglicht kurze Montagezeiten vor Ort und damit insgesamt eine geringe Realisierungszeit. Der Resourcenverbrauch ist minimiert, (z.B. Anmachwasser und Maschinenreinigung) Winterbau wird möglich - es sind keine Trocknungszeiten zu berücksichtigen.
Die Gebäudelebensdauer liegt immer noch über den Erneuerungszyklen von Einfamilienhäusern (z.B. langlebige Baustoffe, in Objekte mit sehr viel kürzerer Standzeit eingebaut, werden buchstäblich für die Deponie produziert). Der Baustoff Holz ist darüber hinaus wiederverwendbar, nicht nur recyclebar, oder thermisch zu verwerten. Es wird lediglich die beim Wachsen gebundene Menge CO² freisetzt (genauso wie beim Kompostieren), ohne das Treibhausklima zu fördern. ( wie im Erdaltertum gebundener Kohlenstoff, z.B. in Erdgas oder Erdöl, wenn er durch Verbrennung freigesetzt wird.) Der Bodenplatte kommt bei einem Niedrigenergiehaus neben konstruktiven Aufgaben und der Abdichtung gegen Bodenfeuchtigkeit eine zusätzliche Bedeutung zu. Die Bodenplatte ist Bestandteil des Gesamtenergiekonzeptes. Sie bringt die nötige Speichermasse um saisonale Temperaturschwankungen zu stabilisieren. Die Wärmeableitung in das Erdreich sollte deswegen so gering wie möglich sein. Auf besonders wirksame Dämmung unterhalb der üblichen Konstruktion ist besonderer Wert zu legen. Auf dem druckbeständigen Isolierbaustoff Foamglas, der z. T. aus Altglas hergestellt werden kann, erfolgt ein konventioneller Bodenaufbau (z.B. Freiburg, 1992 energieautarkes Solarhaus des Fraunhoferinstituts. Veröffentlicht im Werkbericht Energieautarkes Solarhaus' 93) Das wartungsfreie extensive Gründach hat einen Abflußbeiwert von 20%. Es soll wie die KFZ-Stellplatzbefestigung mit Schotterrasen der Flächenversiegelung entgegenwirken.
Gründächer können keinen vollen Ersatz der vom Menschen verbrauchten Fläche darstellen, sind jedoch ein Angebot an das Mikroklima, Vögel, Insekten etc. und verbessern das Wohnumfeld spürbar. Der Feuchtigkeitshaushalt wird erheblich verbessert und Staub gebunden. Der Gesamteindruck zusammen mit der Fassadenbegrünung führt zu einem harmonischen Naturbezug. Langjährige Erfahrungen in den skandinavischen Ländern führten zu erprobten und bewährten Lösungen im Detail. (z.B. Norge Byggekunst, Schriften zur Baukonstruktion.
Die Fenster sind z. T. in kostengünstiger Pfosten-Riegelkonstruktion aus heimischen Hölzern in Wärmeschutz-Festverglasung ausgeführt. Die Terrassentüre zur Nordseite ist mit normalen Türbeschlägen als zweite Haustüre ausgeführt. Die großflächige Verglasung mit niedrigem Wärmedurchgang realisiert in Verbindung mit der Warmluftheizung und kontrollierter Lüftung/Wärmerückgewinnung solare Gewinne, die zur Hausheizung eingesetzt werden.
Das "flinke System" der Luftheizung korrespondiert mit den Speichermassen im Fußboden und den Kommunwänden. Alle hausinternen Wärmequellen (z. B. Küchenabzugshaube, Elektrogeräte, Bewohner) tragen durch die Lüftungswämerückgewinnung mit zur Hausbeheizung bei.
Die Warmwasserbereitung und zum Teil der Restwärmeenergiebedarf des Gebäudes wird mit Solarkollektoren auf dem Hausdach erzeugt. Dieses Warmwasser speist einen Puffertank im Hauskern, dessen entnommenes Wasser bei Bedarf mit der aus dem Nahwärmenetz zur Verfügung stehenden Energie nachgeheizt werden kann.
Als zentrales Element der C0² neutralen Wärmegewinnung ist ein ausschließlich mit Holz beheizbarer Kachelofen mit Warmlufteinsatz vorgesehen. Dieses Gerät erzeugt Warmluft sowie Strahlungswärme über eine Hypokaustenwand (als antizyklischer Energieeintrag zur Luftheizung). Das bei erhitztem Strahlungsspeicher nachschaltbare Warmwasserregister speist ebenfalls den zentralen Pufferspeicher. (z.B. FA Brunner) Die ausgewogene Verbindung von "träger" Strahlungswärme und "flinker" Warmluft, die ebenfalls wieder bei der Lüftungswärmerückgewinnung genutzt wird, sorgt für ein angenehmes Raumklima. Die zweistündige Luftwechselrate sorgt für eine Raumluft ohne Wohngifte (z.B. aus Möbeln) und Allergene (z.B. Hausstaubmilbe), da die gesamte Anlage ausschließlich mit Frischluft betrieben wird. Das durch Umluft ausgelöste "sick-building-syndrom" (bei Gebäuden mit älteren Umluft-Klimaanlagen) ist nicht möglich.
Die angesaugte frische Außenluft wird über ein Erdwärmetauscher-Rohrregister geführt und erreicht das Gebäude zu jeder Jahreszeit bereits mit 4 C°. Nach Passieren des Abluftwärmetauschers ist nur noch um eine geringe Wärmedifferenz (4-6 C°) nachzuheizen, vorausgesetzt die solaren Gewinne der Glasflächen sind nicht ausreichend.
Die Glashaube auf dem Dach ist zugleich Oberlicht des Treppenhauses und Maschinenstation der Heizungs- und Lüftungstechnik. Diese ist bewußt sichtbar angeordnet und auffällig farblich gestaltet, um auf die innovative Energietechnik dieses Hauses hinzuweisen, möglicherweise als Visitenkarte der Bauausstellung Ökosiedlung Quasnitz. Die Wärmegewinne des Glashauses gehen ebenfalls in die Rückgewinnung ein.
Gas-, Strom- und Wasserzähler sind vom Wohnraum aus sichtbar als Detail ausgebildet, um zu einem resourcensparenden Wohnen zu animieren. In diesem Bereich ist bereits Platz vorgesehen für einen Stromeinspeisungszähler, wenn Solarstromkollektoren oder die Windkraftanlage nachgerüstet werden.
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