DAS HAUS, DAS IN DIE ZUKUNFT BLICKT: ERSTES WETTERFÜHLIGES PASSIVHAUS WELTWEIT

© Treberspurg Architekten

Im österreichischen Purkersdorf steht ein einzigartiges Haus: Das erste „wetterfühlige“ Passiv-Wohnhaus weltweit. Entstanden ist es als Forschungsprojekt der Universität für Bodenkultur Wien. In Kooperation mit Treberspurg & Partner Architekten und dem Ingenieursbüro Hofbauer wurde ein innovativer Prototyp des nachhaltigen Wohnungsbaus entwickelt.

© Treberspurg Architekten

Das Haus verwendet ein vielversprechendes System zum Einsparen von Energiekosten: Durch thermische Bauteilaktivierung mit prädiktiver Steuerung unter Berücksichtigung von Wetterprognosen kann die aufgewendete Energie zum Heizen und Kühlen reduziert werden. Für Letzteres werden nämlich 30 bis 40 Prozent des Endenergieverbrauchs in Österreich aufgewendet – eine beträchtliche Zahl. Im Allgemeinen ist die Deckung des Energiebedarfs ein wesentlicher Bereich der Umstellung des Energiesystems auf Erneuerbare Energien. Die entwickelte Methode, die hier eingesetzt wird, ist die thermische Bauteilaktivierung, die zu einer nachhaltigen Steuerung von Energie beiträgt.

© Treberspurg Architekten

Der Clou an dem Haus in Purkersdorf ist der Einbezug von Wettervorhersagen. Die Zieltemperatur im Haus wird so gesteuert, dass sie sich an den aktuellen Prognosen orientiert. Dadurch soll die benötigte Energie zum Heizen und Kühlen verringert werden – langfristig vor allem bezogen auf den sozialen Wohnbau. In Bürogebäuden wird schon seit längerem die thermische Bauteilaktivierung eingesetzt. Im Wohnungsbau fehlen diese Technologien noch weitgehend. 

Es wird aktuell getestet, ob sich ein messbarer Vorteil für den Gebäudebetrieb ergibt und wie groß dieser in unterschiedlichen Situationen erwartet werden kann. Dafür werden Informationen über zukünftige Entwicklungen der Außentemperatur und der solaren Einstrahlungsleistung der nächsten 24 bis 48 Stunden verarbeitet.

Theoretisch kann das System mit allen möglichen Heizsystemen kombiniert werden, wird im Forschungsprojekt aber speziell im Zusammenhang mit thermisch aktivierten Bauteilen untersucht. Die große Trägheit dieser Systeme wirkt einerseits stabilisierend für das Gebäude, andererseits ist eine rechtzeitige Reaktion auf einen Wetterwechsel besonders wichtig. Laut Sebastian Spaun, dem Geschäftsführer der Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie, ermögliche genau diese Trägheit des Energiespeichers Beton die kostengünstige und effiziente Zwischenspeicherung von erneuerbarer Energie.

© Treberspurg Architekten

Erhoben werden die Temperaturen über einbetonierte Temperaturfühler. Bei der Steuerung wiederum werden keine herkömmlichen Regler verwendet, sondern ein speziell entwickeltes Optimierungsverfahren, das den Heiz- und Kühlbedarf für die nächsten Stunden für eine Zielfunktion bestimmt. Letztere ist flexibel anpassbar, je nach Aufgabenstellung. So kann zum Beispiel versucht werden, den CO2-Fußabdruck auf einem bestimmten Niveau zu halten oder variierende Strompreise zu berücksichtigen. Die Berechnung erfolgt in zeitlichen Abständen. Aktuell werden die Daten in Purkersdorf live getestet und an das Forschungsinstitut rückgemeldet. Es gibt schon erste Ergebnisse.

Das Gebäude wurde als Passivhaus nach Kriterien des solaren Bauens konstruiert. Die Bauteilaktivierung übernimmt alle Heiz- und Kühlfunktionen des Hauses. Es besteht aus Stahlbeton sowie einer wärmedämmenden Hülle und verfolgt ein energetisches Konzept mit hoher Speichermasse.

Ziel ist die nachhaltige Nutzung und Speicherung der gewonnenen Energie. Durch den Einsatz von Photovoltaik wird der größte Teil des Strombedarfs gedeckt. Auch passive Solarenergie sowie am Grundstück durch Tiefenbohrungen gewonnene Energie tragen zum Bedarf bei. Zusätzlich sorgt eine Wärmepumpe für Heizungsenergie – mit Erdreichtiefensonden als Wärmequellen. Eine Wohnraumlüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung inklusive Zusatzheizungsfunktion rundet das nachhaltige Konzept ab. 

„Mit diesem Forschungsprojekt möchten wir einen wichtigen Beitrag in Bezug auf nachhaltige Gebäude leisten. Das Gebäude kann als Baustein eines Smart-City-Konzepts gesehen werden, in dem Gebäude nicht nur dezentral Energie produzieren, sondern diese auch speichern können.“ 

  • Martin Treberspurg, Treberspurg & Partner Architekten

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.