Erstes C02-neutrales Einfamilienhaus Österreichs

Ein von Tageslicht durchflutetes Einfamilienhaus, das seinen Bewohnern ein Maximum an Wohnkomfort bietet und gleichzeitig seine CO2-Emissionen aus Errichtung und Betrieb neutralisiert – das ist das Sunlighthouse von VELUX. Zahlreiche Preise und Auszeichnungen belegen, dass es sich bei dem an einem Berghang am Wienerwaldsee gelegenen, dreigeschossigen Einfamilienhaus um kein gewöhnliches Haus handelt. Das Sunlighthouse ist vielmehr ein Vorbote einer in Zukunft unverzichtbaren Bauweise, energieeffizient und CO2-neutral.

90 Prozent unserer Lebenszeit verbringen wir Europäer in geschlossenen Räumen, doch nur 30 Prozent der Gebäude unterstützen ein gesundes Wohnumfeld. Menschen aber brauchen ein gutes Raumklima, angenehme Temperatur, frische Luft und viel Tageslicht, um sich wohl zu fühlen, gesund und leistungsfähig zu sein. Gleichbedeutend mit gesundem Raumklima ist die energetische Optimierung der Gebäude. Derzeit gehen immer noch rund 40 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs in Europa zu Lasten des Gebäudebestands – ein Anteil, der durch kluge Planung und moderne Technik deutlich verringert werden kann. Entscheidend sind flexible Lösungen, die bei aller Globalität des Themas, auch lokale kulturelle und infrastrukturelle Besonderheiten berücksichtigen. Diese drei Herausforderungen verbindet VELUX im europaweiten ModelHome2020 Experiment, in dessen Rahmen das Unternehmen auf der Suche nach dem Bauen und Wohnen der Zukunft sechs Konzepthäuser umsetzt.

Das österreichische ModelHome2020 steht in Pressbaum westlich von Wien – auf einem Grundstück, wie es durch seine Topografie, Lage und Ausrichtung in Österreich häufig vorkommt: abschüssig und nicht rein südorientiert. „Wir haben uns bewusst für ein schwierig zu bebauendes Grundstück entschieden“, betont VELUX Österreich Geschäftsführer Michael Walter. „Damit dokumentieren wir, dass es auch unter schwierigen Rahmenbedingungen möglich ist, CO2-neutral und mit außergewöhnlich hohem Tageslichtanteil zu bauen.“

Die Pläne für das Haus stammen von HEIN-TROY Architekten, die bereits mehrfach für ihre energieeffizienten und ökologischen Projekte ausgezeichnet wurden. Ihr Entwurf ging aus einem geladenen Architekturwettbewerb mit neun Teilnehmern als Sieger hervor.

4 x mehr Tageslicht als üblich

Juri Troy von HEIN-TROY Architekten hat mit seinem Entwurf die örtlichen Gegebenheiten perfekt genützt. Das Gebäude folgt der Form des abschüssigen Hanges. Straßenseitig betritt man das Haus im Erdgeschoß, wo die zentralen Versorgungsräume und der Wohnbereich platziert sind. Küche und Essbereich im Erdgeschoß umschließen einen in das Gebäude zurückspringenden und damit windgeschützten Freiplatz und vergrößern damit den Wohnbereich nach außen. Der Verschattung durch den naheliegenden Berg begegnen die Architekten durch hoch positionierte Dachflächenfenster. Diese sogenannten „Skylights“ werfen das Licht tief in den Wohnraum.

Im Obergeschoß des Einfamilienhauses befinden sich der Elternbereich sowie die Kinderzimmer mit Spielfläche. Die Fensteröffnungen – sowohl die Dachflächenfenster als auch die vertikalen Verglasungen – sind strategisch positioniert: Sie ermöglichen den gezielten Ausblick, maximieren die passiven Solargewinne und unterstreichen die Charakteristik des Hauses. Bezogen auf die Grundfläche beträgt der Fensteranteil 42 Prozent und das bedeutet 4-mal mehr Tageslicht, als die Bauordnung vorschreibt!

Ökologisches Gesamtkonzept

Die Auswahl sämtlicher Baustoffe erfolgte in enger Zusammenarbeit mit dem Österreichischen Institut für Baubiologie und –ökologie IBO nach strengsten ökologischen Kriterien: Generell wurden Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen bzw. mit hohem Recyclinganteil, geringem Energieverbrauch in der Herstellung und kurzen Transportwegen verwendet.

Die tragende Konstruktion des Wohnhauses besteht aus vorgefertigten Holzelementen: einer Holzriegelkonstruktion, ausgefacht mit Zellulose-Dämmstoff. Der außerordentlich hohe Grad an Vorfertigung und die damit einhergehende Präzision in der Verarbeitung sind entscheidend für die hohe Ausführungsqualität, die sich auch beim Blower-Door-Test gezeigt hat.

Fundament und Keller sind mit Ökobeton ausgeführt, für dessen Produktion der übliche energieintensive Brennvorgang von Zement entfällt. Selbst im Fliesenbereich konnten Produkte gefunden werden, die zu 70 Prozent aus Recycling-Stoffen bestehen. Das gesamte Gebäude ist PVC- und HFCKW-frei.

Ausgeklügeltes Belüftungssystem

Die Belüftung des Hauses erfolgt auf zweierlei Wegen, abhängig von der Jahreszeit: Während der Heizperiode sorgt kontrollierte Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung für behagliche Wärme und gesunde Raumluft. Im Frühjahr schaltet sich die kontrollierte Wohnraumlüftung ab und stellt auf automatische Fensterlüftung um.

Sensoren messen Innen- und Außentemperatur, Windgeschwindigkeit, CO2-Gehalt und Feuchtigkeit der Raumluft. Nach exakt definierten Kriterien öffnen und schließen sich die Fenster vollautomatisch. Die Kombination dieser beiden Techniken sorgt für wohngesundes Raumklima mit natürlicher Belüftung bei höchstem Komfort und geringstem Energieaufwand.

Selbstverständlich ist es möglich, in die automatische Steuerung einzugreifen und die Fenster händisch zu öffnen. Alle Fenster sind mit außen liegendem, automatisiertem Sonnenschutz ausgerüstet. Hochverdichtete Platten bringen mehr speicherfähige Masse in die Holzkonstruktion ein. Die Kombination all dieser Maßnahmen führt dazu, dass die Raumtemperatur auch an heißen Sommertagen immer angenehm bleibt.

Plusenergie dank innovativem Energiekonzept

Erklärtes Ziel beim Sunlighthouse war es, den Gesamtenergiebedarf so gering wie möglich zu halten und durch erneuerbare Energieträger abzudecken. Die Heizwärme wird durch eine Sole-Wasser-Wärmepumpe bereitgestellt und die Warmwasser-Produktion erfolgt überwiegend durch Solarkollektoren mit einer Fläche von 8 m2. Den erforderlichen Strom produzieren Photovoltaik-Paneele modernster Backside-Contact-Technologie mit einer Gesamtfläche von 43 m². Zudem sorgen effiziente Haustechnik-Komponenten und Wasser sparende Armaturen für geringen Energieverbrauch ohne den Komfort einzuschränken.

Insgesamt kann so der jährliche Energiebedarf für Heizung-, Warmwasser und Strom von 50,8 kWh pro Quadratmeter durch die nachhaltig, selbst erzeugte Energieausbeute von insgesamt 63 kWh pro Quadratmeter mehr als ausgeglichen werden. Das Sunlighthouse produziert einen Energie-Überschuss von 12,2 kWh pro Quadratmeter und kann somit als Plusenergie- oder Aktivhaus bezeichnet werden.

Wohnexperiment im Sunlighthouse

Mit dem Einzug von Yasmin und Ludwig Dorfstetter mit ihren beiden Söhne Johann (2) und Alfred (4) im März 2012 hat im Sunlighthouse die zweite Phase Experiments auf der Suche nach dem Bauen und Wohnen der Zukunft begonnen. Als Testfamilie werden die Dorfstetters überprüfen, wie sich das Konzept des Aktivhauses, das Energieeffizienz, Umwelt und gesundes Innenraumklima vereinen will, in der Praxis bewährt. Wissenschaftlich begleitet wird das auf 12 Monate angesetzte Wohnprojekt von einem Expertenteam der Donau-Universität Krems sowie dem Österreichischen Institut für Baubiologie und -ökologie (IBO). Im Rahmen eines umfassenden Monitorings wird der Gesamtenergieverbrauch gemessen und der Energieproduktion gegenübergestellt. Darüber hinaus wird gleichzeitig auch der Einfluss des Nutzerverhaltens im realen Gebrauch evaluiert. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, die Frage zu beantworten, wie sich die zukünftigen Anforderungen an die Energieeffizienz eines Gebäudes bei maximaler Nutzerfreundlichkeit realisieren lassen.

Daten Sunlighthouse