High-Tech-Glasfassade spart Heizenergie

(4.1.2002) Glas gewinnt beim energetischen Bauen immer größeren Einfluss. Gelungenes Beispiel moderner und energiesparender Glasarchitektur ist ein von der Architektin Susanne Baur in Haßfurt (Unterfranken) erstelltes Passivhaus. Fassaden aus High-Tech-Gläsern (Hersteller Interpane) führen zu Sonnenenergie-Gewinnen.

Kompromisslos ökologisch und gestalterisch anspruchsvoll - nach diesem Motto konzipierte die Architektin und Bauherrin ihr im Jahr 1999 fertiggestelltes Haus. Die Hanglage des Grundstückes verlangte eine Erschließung in zwei Ebenen. Das obere Niveau wurde mit einem erdüberdeckten Carport und einer Gabionenwand (mit Steinen gefülltes Drahtgitterkorbsystem) zum Gewölbekeller als dreiseitig geschlossener Hof gebildet.

Das "Passivhaus-tauglich" zertifizierte Superwarmglas iplus 3C von Interpane sorgt für ein Minimum an Wärmeverlust. Die vorgehängte Photovoltaik schützt als Sonnensegel die Innenräume bei hochstehender Sonne vor Überhitzung (alle Fotos © Interpane).

Geteilter Baukörper

Durch die geneigte Topographie ist das Haus in einen eingeschossigen Gebäudeteil im Norden mit Arbeits- und Nebenräumen und den zweigeschossigen Teil im Süden mit Wohn- und Schlafräumen geteilt. Als Verbindungselement dient das runde Treppenhaus.

Der südliche Baukörper wurde aus energetischen Gründen als Würfel besonders kompakt gestaltet. Kalksandsteinmauerwerk und zwei aussteifende Betonwandscheiben stellen die Statik sicher.

Optisch besonders herausragend ist die nach Süden bzw. Westen ausgerichtete Glasfassade. Eine
PV-Anlage wirkt wie ein Sonnensegel und schützt so die Wohnräume bei hochstehender Sonne zusätzlich als Schattenspender vor zu intensiver Erwärmung.

Warmglas als Dämmelement

Hoher Wärmeschutz der Gebäudehülle ist das A und O eines jeden Passivhauses. Sie wird beim Haus in Haßfurt durch die 25 Zentimeter dicke Dämmstoff-Hülle der massiven Außenwände und eine besonders hochwertige Warmverglasung der Glasfassaden sichergestellt.

Das Superwarmglas iplus 3C des Glasveredlers Interpane wurde wegen der Ansprüche, die an eine energieeinsparende Verglasung gerichtet werden, von den Bauherren ausgewählt. Durch zwei Silberschichten und eine zusätzliche Edelgasfüllung (Krypton) in den Scheibenzwischenräumen des Dreifach-Verbundglases wird der für ein Glas extrem niedrige Wärmedurchgangswert (Uv=0,5 W/m²K) erreicht .

Die hauchdünnen Wärmefunktionsschichten wirken zugleich selektiv: Kurzwelliges Tageslicht gelangt weitgehend ungehindert in den Innenraum, während die Funktionsschicht die zum Teil von den Innenwänden umgewandelte langwellige Wärmestrahlung reflektiert. Die passiven Sonnenenergiegewinne sind erheblich. Das "Heizen" mit Wärmepumpe im Winter des vergangenen Jahres begann erst Mitte November.

Die geschosshohe Verglasung an der Westfront des Hauses: Hoher Wärmeschutz wird durch den Einsatz von Superwarmglas erreicht. Die selektive Beschichtung sorgt für ausgesprochen niedrige Wärmeverluste.

Wärmepumpe und kontrollierte Belüftung

Basis der zweigeschossigen Glasfassaden ist eine Pfosten-Riegel-Konstruktion aus Holz und Aluminium. Um möglichst ungestörte Ein- und Ausblicke zu erhalten, entschied sich die Architektin für eine geschosshohe großzügige Festverglasung. Die Scheibenformate messen 4,6 bis 6,4 Quadratmeter.

Ein weiteres Element des Energiesparkonzeptes ist die ökologisch und ökonomisch effiziente Haustechnik. Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe erwärmt bei Bedarf das Haus an sonnenarmen Wintertagen per Bauteiltemperierung. Die kontrollierte Wohnraumlüftung mit zuschaltbarer Wärmerückgewinnung sorgt für einen energiesparenden Luftaustausch, wichtig insbesondere angesichts der hohen Luftdichtheit der Fassaden. Um den Energieverbrauch zu minimieren, wird zudem die zugeführte Außenluft über ein Erdregister bereits vorerwärmt angesaugt.

Ganzjährig energiesparend

Die Gebäudekonzeption setzte voraus, auch den sommerlichen Hitzeschutz zu berücksichtigen. Die Wärmepumpe wird dazu auf Sommerbetrieb umgeschaltet. In dieser Betriebsart kühlt sie die Wohnräume bei Bedarf. Ein Kaltwasserreservoir fungiert als Pufferspeicher.

Bislang war eine Kühlung nicht erforderlich. Das liegt an den wärmespeichernden massiven Wänden und Decken aus Kalksandstein bzw. Beton. Durch die hohe Speichermasse verhält sich das Gebäude während der täglichen Aufheiz- und Abkühlungsphasen ausgesprochen "temperaturträge". Die Temperaturschwankungen betragen im Sommer maximal +/- 3° Celsius.

Durch die energetisch optimal abgestimmte Kombi-nation von Konstruktion, Baustoffen und Haustechnik ist der Betrieb des Hauses besonders wirtschaftlich. Die Gebäudetechnik wird mittels EIB gesteuert und überwacht. Der Jahresheizwärmebedarf inklusive Brauchwassererwärmung liegt unter 30 Kilowatt-stunden pro Quadratmeter Nutzfläche.

09:23 04.06.2017

Auch bei Nacht oder im Winter hält die Kombination von modernen Baustoffen, ausgefeilter Konstruktion und optimierter Haustechnik die Bewohner des Passiv-Hauses warm - ohne das Gebäude in einen fensterlosen Bunker zu verwandeln.

Sogar im Sockelbereich der Glasfassade wird auf eine Zusatzheizung verzichtet. Kältestrahlung und Luftzug sind selbst im Nahbereich der Fassade nicht zu verspüren. Susanne Baur ist mit der Verglasung sehr zufrieden. "Dank der hochwertigen iplus 3C Verglasung wird hohe natürliche Lichtdurchflutung ganzjährig mit einem ausgesprochen behaglichen Wohnklima verbunden."

Bautafel

• Objektadresse: Haßfurt, Unterfranken
• Bauherr und Planung: Dipl.-Ing. Architektin Susanne Baur, B & O Concept Consulting GmbH
• Metallbauer: Fa. Krines, Sand am Main
• Baujahr: 1999
• Nutzfläche: 280 m²
• Jahresheizwärmebedarf inklusive Brauchwasser-erwärmung: < 30 kWh/m²
• Glaslieferant: Interpane Glasgesellschaft mbH & Co, Plattling
• Glasprodukt: iplus 3C
   
• Autor: Dipl.-Ing. Hans-Gerd Heye