Niedrigenergiehaus in Bremen



Daten und Fakten

Standort: 28239 Bremen-Oslebshausen
Bauherr: Familie Bergmann
Architekt: Karsten Seidenberg, M10 Planungsbüro Bremen

Baujahr: 2007

Wohnfläche: 143,19 m²
Nutzfläche:
35,60 m²
Primärenergiebedarf:
32,70 kWh/(qma)
Endenergiebedarf:
24,37 kWh/(qma)
Jahres-Heizenergiebedarf:
1.521 kWh/a
A/Ve- Verhältnis:
0,82

Architekten

Karsten Seidenberg, M10 Planungsbüro
Marsseler Straße 10
28239 Bremen
Tel. 0421-6163439
Fax 0421-6167212
info@architekt-seidenberg.de
www.architekt-seidenberg.de

Fachplaner

Tragwerksplanung
Ingenieurbüro Beninga-Colberg-Rebenstorff-Schnackenberg
An der Grenzpappel 41
28207 Bremen
Tel. 0421-4353712
Fax 0421-4353720
elke.colberg@bg-statik.de
www.bg-statik.de


Entwurfsaufgabe

Für das Bauvorhaben der Familie Bergmann stand nur ein problematisches Grund- stück zur Verfügung. An dem Standort in zweiter Reihe waren zuvor schon einige Bauwillige gescheitert. Zusätzlich galt es für den Architekten Karsten Seidenberg, viele Auflagen wie unter anderem die festgelegte Bauhöhe, Gebäudetiefe oder die Dachformen zu berücksichtigen. Sein Entwurf bezieht diese Parameter jedoch gekonnt ein und erreicht dabei eine maximale Ausnutzung des schwierigen Grundstücks. Zukunftsorientiert organisiert der Architekt den Grundriss des zweigeschossigen Baukörpers unter Berücksichtigung aller Lebensphasen vom Alltag mit pubertierenden Jugendlichen bis hin zur Barrierefreiheit im hohen Alter.

Gemäß dem Wunsch der späteren Nutzer, möglichst energiesparend zu bauen, entstand das Einfamilienhaus als Niedrigenergiehaus mit Passivhauskomponenten. Die Planung der umfangreichen Haustechnik übernahm der Bauherr als Inhaber einer Sanitär- und Heizungsfirma selbst. Gemeinsam stimmten er und Karsten Seidenberg die Haustechnik und Baukonstruktion optimal aufeinander ab.

Das Ergebnis: Der konsequent ökologische und wirtschaftliche Baukörper kann sich sehen lassen. Mit einer Anerkennung im Bauherrenpreis 2008 für richtungsweisenden Wohnungsbau würdigte die Wettbewerbsjury das Einfamilienhaus „als einen vorbildlichen Beitrag zum energieeffizienten und kostengünstigen Bauen“ und empfiehlt es als „für viele junge Baufamilien in Bremen beispielhaft.“




Projektbeschreibung

Nach dem Zweiten Weltkrieg begann auch in Bremen der Wiederaufbau. Damals räumte der Bürgermeister Wilhelm Kaisen den obdachlos gewordenen Bewohnern ein Wohnrecht in Schrebergärten, in zweiter Reihe und anderen Sonderlagen ein. Kleine Häuser, erbaut aus dem Schutt der Ruinen, eigentlich als Übergangslösung gedacht und als so genannte Kaisenhäuser in die Stadtgeschichte eingegangen, existieren bis heute vielerorts in der Hansestadt.

Das Einfamilienhaus der Familie Bergmann entstand ebenfalls auf der Fläche eines solchen Kaisenhauses in einem gewachsenen Bremer Vorort. Auf dem vorderen Grundstück an der Straße steht ein für diesen Stadtteil typisches Mehr- familienhaus mit zwei Vollgeschossen und Satteldach, die angrenzenden Nachbarbauten entsprechen ebenfalls in Stil und Bauweise dem Vorderhaus. In einer derartigen Umgebung sticht der weiße Baukörper mit Flachdach stilistisch besonders hervor.

Nach dem Bebauungsplan galt es, die Geschossigkeit und Bauhöhe der beiden östlich gelegenen Nachbarbauten direkt zu berücksichtigen. Auf Grund dessen treppte der Architekt Karsten Seidenberg den zweigeschossigen Baukörper nach hinten um ein Geschoss ab und passte die Bauhöhe des vorderen Gebäudeteils entsprechend an. Da die benachbarten Häuser entlang der Straße jeweils ein Satteldach und im hinteren Anbaubereich Flachdächer aufweisen, schrieb die Bauordnung für den Neubau ebenfalls ein Flachdach vor. Indem er die Gebäude- tiefe an das vorherige Kaisenhaus anlehnte und an die umgebende Bebauung anpasste, gelang dem Architekten eine maximale Ausnutzung des Grundstücks. Die Jury des Bauherrenpreises lobt insbesondere diese „intelligente Nachverdichtung an dem schwierigen Standort“ und würdigt dies als einen Beitrag „für die Aufwertung des Quartiers“. Durch den gewahrten Abstand zum südlich gelegenen Mehrfamilienhaus an der Straße ist zudem eine spätere Teilung des Grundstücks möglich.

Innen organisierte der Architekt den Familienalltag auf zwei Geschossen. Auf einen Keller wurde aus Kostengründen verzichtet. Über den Hof zwischen dem vorhandenen Mehrfamilienhaus und dem neuen Einfamilienhaus erschließt sich letzteres von der Südseite aus. Von dem zentralen Flur betritt man linker Hand das Elternschlafzimmer über das vorgelagerte Bad. Auf der gegenüber liegenden Seite gelangt man über die Garderobe entweder in den Hauswirtschaftsraum oder geradeaus in den angeschlossenen unbeheizten Abstellraum. Mit einem weiteren Zugang zum Kochbereich sind diese Nebenräume entsprechend ihrer Funktion sehr funktional angeordnet. Entlang der großzügigen raumhohen Fensterflächen erstreckt sich der Koch-, Ess- und Wohnbereich der Familie über die gesamte Gebäudebreite. Der Fensterfront vorgelagert lädt eine Terrasse zum Verweilen im Freien ein. Über ein Podest am Fuß der Treppe betritt man das Gäste-WC. Die skulptural anmutende, auskragende Treppe begleitet ein schlichter Handlauf an der tragenden Wand ins Obergeschoss. Dort teilen sich die zwei heranwach- senden Söhne ein Badezimmer, verfügen aber beide über privaten Rückzugsraum mit einem eigenen Schlafzimmer mit Blick über das Flachdach des hinteren Gebäudeteils nach Norden. Eine zentrale Staubsaugeranlage sorgt für Komfort bei der Reinigung aller Räume sowie ein behagliches Wohnklima.

Mit einer Vielzahl von Details entspricht das Gebäude den Anforderungen an bedingt rollstuhlgerechte Wohnungen nach der DIN 18025-T2 schon heute. Mit leichten baulichen Veränderungen kann es später barrierefrei umgestaltet werden. Bereits bei der Planung achtete der Architekt auf eine größtmögliche Nutzbarkeit des Grundrisses für alle Phasen des Lebens. Da er die Funktionen Wohnen, Kochen, Schlafen, Bad, Hauswirtschafts- und Abstellraum im Erdgeschoss anordnete, kann diese Ebene jederzeit als eigenständige Wohneinheit funktionieren.

Die zweite Herausforderung neben Standort und Grundrissorganisation war das energiesparende und wirtschaftliche Bauen. Ein Ziel der Bauherren war es, mit dauerhaft niedrigen Energiekosten auszukommen. Dies schaffen sie dadurch, dass sie bei der Warmwasserbereitung, Lüftung und Heizung regenerative Energien einsetzen. Da die Bauherren als Inhaber einer Bremer Sanitär- und Heizungsfirma über ein breites Wissen und Erfahrung in diesem Bereich verfügen, übernahmen sie selbst die Planung der erforderlichen Haustechnik. Gemeinsam mit dem Architekten entstand auf diese Weise ein Niedrigenergiehaus mit Passivhauskomponeten, das den Kriterien für Fördermittel der KfW entsprach.


Baukonstruktion

Tragwerk

Wegen des hohen Grundwasserspiegels in Bremen wurde aus Kostengründen auf eine Unterkellerung des Gebäudes verzichtet. Da eine wirtschaftliche und energiesparende Bauweise von den Bauherren gewünscht war, empfahl der Architekt Karsten Seidenberg eine Konstruktion in Holzrahmenbauweise mit Konstruktionsvollholz. Alle Wandelemente mit Einzelabmessungen bis 3,35 mal 11,43 Meter ließ er in der Werkstatt vorfertigen und auf der Baustelle auf so genannte „Ballonframing“-Bauweise montieren. Auf diese Weise war der Rohbau am dritten Richttag regendicht und bereit für den trockenen Ausbau. Die hochgedämmten Wandelemente entsprechen mit U-Werten zwischen 0,11 und 0,13 W/qmK Passivhausniveau.

Bei den Holzfenstern wurde mit einer Dreifach-Verglasung ebenfalls auf eine sehr gute Dämmung zum Schutz vor Wärmeverlusten geachtet. Zusätzlich verfügen die Verglasungen auch über einen guten Schallschutz. Bei der Dachdeckung wurde eine Stehfalzdeckung aus Titanzink verwendet. Entsprechend der EnEV luftdicht und fugenfrei errichtet, handelt es sich bei dem Baukörper um eine wärmebrückenfreie Konstruktion. Weitere umweltschonende Aspekte kamen bei der Auswahl der Materialien zum Tragen: Das verwendete Konstruktionsvollholz besteht aus heimischen Hölzern, außerdem setzte man überwiegend ökologische Dämmstoff wie Holzfasern und Zellulose ein.

Fassade

Prägend für die Außenansicht des abgetreppten Baukörpers ist der weiße Putz. Entspricht die kompakte kubische Form bereits kaum der umgebenden Bebauung, so unterstreicht diese schlichte Farbgestaltung die herausragende Stellung des Gebäudes noch mehr gegenüber dem kunterbunten Stilmix des Bremer Vororts. Für die Fassade wurde ein mineralischer Diffutherm-Außenputz verwendet. Neben stilistischen Gründen erhöht der Putz auch den Brandschutz. Als Material für die Fensterrahmen wählten die Bauherren Holz. Für die Holzverkleidungen innerhalb der Nordfassade und die Terrassenflächen verwendeten sie Lärchenholz. Dieses kam ebenfalls bei der Verkleidung der Nebengebäude zum Einsatz.


Interview

Interview mit Architekt Karsten Seidenberg, M10 Planungsbüro


Welche Besonderheiten kennzeichneten die Entwurfsaufgabe?

Zunächst ging es darum, die Bebauung in der zweiten Reihe überhaupt möglich zu machen. Seit circa 25 Jahren gab es mehrere Bauvorhaben, die alle abgelehnt wurden. Aufgrund des baulichen Konzepts mit dem ein- bis zweigeschossigen Baukörper bei maximaler Ausnutzung des kleinen Grundstücks erhielt der Entwurf einen positiven Baubescheid. Dann war es wichtig, das maximale Raumprogramm auf der minimalen Fläche zu organisieren, sowie möglichst energiesparend zu bauen.

Der Entwurf berücksichtigt verschiedenste Aspekte der Barrierefreiheit. Muss heute beim Bauen schon an das Wohnen von morgen gedacht werden?
Es ist immer gut, Gebäude so zu planen, dass sie den geänderten Bedürfnissen der Bewohner folgen können. Niemand ist davor sicher, dass er einen schweren Autounfall oder eine Krankheit erleidet, die ihn zum Beispiel zum Rollstuhlfahrer macht oder anderweitig behindert. Dann ist es gut, wenn das Haus entweder unverändert bleiben kann oder nur geringfügig geändert werden muss, damit man nicht deswegen gleich ausziehen und sich eine neue Wohnung suchen muss. Von daher ist jedes leicht veränderbare Haus besser als eines, das dann nicht so einfach „mitmacht“.

Konnten Sie in Ihrem beruflichen Alltag inzwischen einen Trend zum Bau von energieeffizienten Häusern feststellen?
Mittlerweile muss ich wirklich sagen: ja. Ich beschäftige mich mit der Thematik schon seit etwa fünfzehn Jahren und die ersten Jahre über war der Markt für dieses Thema praktisch tot. Jetzt ist das ganz und gar nicht mehr so.

Soll man heutzutage nur noch energiesparend bauen?
Man darf heute nur noch energiesparend bauen. Schauen Sie beispielsweise nach Österreich: Dort ist es schon seit Jahren so, dass öffentliche Gebäude und öffentlich geförderte Gebäude Passivhausstandard haben müssen. Wir werden noch Jahre brauchen, bis wir soweit kommen, da unsere Gesetzgebung zu lahm ist und viel zu weit hinterher hinkt. Das ist alles hausgemacht, alles könnte viel schneller gehen.

Wie reagierte die Nachbarschaft auf das Gebäude?
Die Nachbarn waren anfänglich sehr irritiert. Insbesonders während der Bauphase: Da wir etwas Pech mit dem Wetter hatten, haben wir das ganze Holz mit blauen Folien eingepackt und das sah wirklich fürchterlich aus. Die Nachbarn haben gedacht: Um Gottes Willen, was wird da denn gebaut? Aber als es fertig war, fanden sie es alle, glaube ich, ganz schön, obwohl es sich deutlich von der Nachbarbebauung abhebt.


Presseschau

Web

- www.passivhausprojekte.de
- www.bauherrenpreis-bremen.de Auszeichnung: Anerkennung Bauherrenpreis 2008 – Bremer Landespreis für vorbildlichen Wohnungsbau

Klima und Lüftung

Früher lüftete man eher, um unangenehme Gerüche zu vertreiben oder sich im Sommer etwas Abkühlung zu verschaffen. Durch schlecht gedämmte Außenwände, durch winzige Ritzen und kleine Fugen bei Türen und Fenstern strömte frische Luft herein, die verbrauchte Raumluft entwich nach außen. Da letztere aber auch die Wärme abtransportierte, versucht man diesen Luftwechsel heute bei Neubauten mittels fugenfreier Bauweise und hoher Wärmedämmung zu unterbinden. Entsprechend der EnEV und für größtmögliche Energieeinsparungen luftdicht errichtet, benötigt das Einfamilienhaus der Familie Bergmann eine mechanische kontrollierte Lüftungsanlage, um ein komfortables Raumklima zu erzeugen. Indem die Zuluft-Leitungen der zentralen Lüftungsanlage vor Eintritt ins Haus durch das Erdreich geführt werden, wird die Außenluft vorgewärmt. Bei den Leitungen wurde auf eine radondichte Ausführung geachtet. Das Lüftungsgerät saugt die frische Außenluft an; über einen integrierten Kreuzstromwärmetauscher nochmals vorgewärmt, gelangt diese ins Gebäude, wo sie über ein Rohrsystem in die Wohn- und Schlafräume geführt wird. Über Flur und Treppe verteilt sich die angesaugte Luft im ganzen Haus. In Küche, Bad und WC saugt das Zentralgerät die verbrauchte Raumluft an und gibt sie über ein zweites Rohrnetz wieder nach außen ab.

Eine Steuerung für ein gesundes Raumklima sorgt für die notwendige Luftwechselrate. Diese Regelung sowie die Reduzierung der Luftfeuchte beugen Schimmelpilzbildung und Milbenwachstum vor. Zusätzlich kann die Lüftungsanlage mit Filtern ausgestattet werden, die allergene Stoffe zurückhalten. Dank einer zentralen Staubsaugeranlage verbessert sich die Luftqualität zusätzlich und erleichtert nebenbei für die Hausherren die Reinigung der Räume.

Heizung

Wegen der ungünstigen Lage des Gebäudes zur Sonne, die völlige Verschattung des Baukörpers durch das vordere Mehrfamilienhaus in den Wintermonaten und der großen Fensterflächen innerhalb der Nordfassade reichen die erzielten passiven Sonnenenergiegewinne für den Passivhausstandard nicht aus. Trotz der hochwertigen Dämmung der Wände und Fensterflächen benötigt das Niedrig- energiehaus daher ein zusätzliches Heizsystem.

Für die benötigte Heizleistung setzen die Bauherren auf eine Wärmepumpe Vitocal 343 der Firma Viessmann. Wie ihre Nachfolgemodelle Vitocal 222-G und 242-G verfügt der Compact-Energy-Tower mit Sole-/Wasser-Wärmepumpe über einen 250 Liter-Pufferspeicher und stellt eine vollwertige Energiequelle für Niedrigenergiehäuser dar. Komfortabel und zuverlässig sorgt die Anlage für die Raumheizung und übernimmt Anteile der Warmwassererzeugung. Das Herzstück der Vitocal 343 ist der bewährte Compliant Scroll-Verdichter. Er arbeitet besonders effektiv und liefert hohe Leistungswerte. Das komplett gekapselte Wärmepumpen-Modul arbeitet zudem sehr leise.

Im Grunde handelt es sich um ein einfaches Prinzip: die Sole-/Wasser-Wärmepumpe entzieht dem Erdreich die vorhandene Wärme, ein Kompressor pumpt diese auf das Temperaturniveau des Heizkreislaufes. In wenigen Metern Tiefe liegt über die Jahreszeiten hinweg in der Erde eine gleichbleibende Temperatur von rund acht bis zehn Grad Celsius vor. Da die Erdwärme mithilfe von Sole – einem Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel – entzogen und transportiert wird, tragen diese Anlagen die Bezeichnung Sole-/Wasser-Wärmepumpen. Besonders effektiv arbeiten sie bei feuchten Böden, da so die Wärmeübertragung besser funktioniert. Im gesamten Bremer Stadtgebiet besteht die Problematik des hohen Grundwasserpegels und der daraus resultierenden feuchten Bodenverhältnisse – was gegen eine Unterkellerung des Gebäudes sprach, erweist sich somit als optimal für die eingesetzte Wärmepumpentechnik. Horizontale Flächenkollektoren sammeln die vorhandene Erdwärme. Sie werden in einem Rohrschlangensystem, ähnlich einer Fußbodenheizung, verlegt.

Die menügeführte Regelung CD 70 ist mit allen Funktionen für den witterungsgeführten Heizbetrieb ausgestattet. Alle Arten von Wärmepumpen arbeiten umso effizienter, je niedriger der Temperaturunterschied zwischen der genutzten Umwelt- wärme und der benötigten Heizwärme ist. Neben einer möglichst warmen Quelle gilt die Kombination einer Wärmepumpe mit Flächenheizungen wie Fußboden- oder Wandheizungen als ideal. Die Bauherren integrierten deshalb in alle Räume eine Fußbodenheizung. Der energiesparende Effekt: Anstatt das Wasser des Heizkreislaufes für normale Heizkörper auf 55 Grad Celsius erwärmen zu müssen, benötigt die Fußbodenheizung nur eine Vorlauftemperatur von 35 Grad Celsius. Mit der verminderten Leistung des Kompressors sinken auch die Stromkosten.

Im Zusammenspiel mit der guten Wärmedämmung erzeugt die WärmepumpenAnlage auf diese Weise den gesamten benötigten Jahres-Heizenergiebedarf von 1.521 kWh/a.

> Produktinfos Sole/Wasser-Wärmepumpen-Kompaktgeräte Vitocal
 



Warmwassererzeugung

Auch bei der Warmwassererzeugung setzen die Bauherren auf wirtschaftliche Unabhängigkeit durch den Einsatz von regenerativen Energien. Mithilfe einer solarthermischen Anlage decken die Bauherren 55 Prozent ihrer Warmwassererzeugung durch die Nutzung der Sonnenenergie. Dies geschieht folgendermaßen: Die Sonnenstrahlung trifft auf die in den Kollektoren integrierten Absorber und wandelt sich in Wärme um. Mithilfe einer Trägerflüssigkeit gelangt diese Wärme zu einem bivalenten 470-Liter-Warmwasserspeicher. Über einen Wärmetauscher erhitzt sich das darin enthaltene Wasser. Da der Wasserspeicher gut gedämmt ist, speichert er die empfangene Wärme über mehrere Stunden und hält warmes Brauchwasser für Spüle und Dusche vor. Durch eine Umwälzpumpe fließt die abgekühlte Transportflüssigkeit zurück zu den Kollektoren und erwärmt sich erneut. Die restlichen Anteile der Warmwassererzeugung deckt zu 42 Prozent der Compact-Energy-Tower Vitocal 343 von Viessmann mit Sole-/Wasser-Wärmepumpe. Ein elektrischer Heizstab übernimmt die letzten drei Prozent.

Sonstige Technik

Für eine energiesparende Nutzung der Haustechnik setzen die Bauherren auf eine Elektroinstallation mit BUS-Technologie. Da auch kleine Eingriffe sich rentieren, verwenden sie konsequent Energiesparlampen im ganzen Haus.

Obwohl im Sommer auf der Südseite neben den relativ schmalen Fenstern von Eltern-Schlafraum, Gäste-WC und Haustechnik einzig das zweigeschossige Treppenhausfenster eine relative große Angriffsfläche für die Sonne bietet und dies auch gegen Überhitzung in der Planung durchgerechnet wurde, kommt es trotzdem zu einem empfindlichen Hitzestau im Treppenhausbereich. Aus diesem Grund wird das Fenster zum kommenden Sommer mit einem außen liegenden Sonnenschutz nachgerüstet.

Autorin: Katharina Ricklefs