Wissenschaftlich begleitetes Wohnexperiment

Gebäudeautomation von Österreichs erstem CO₂-neutralen Einfamilienhaus im Fokus der Wissenschaftler der Donau-Universität Krems. Gleichzeitig nahmen sie auch die architektonische Funktionalität, Raumluft und Tageslichtqualität des Gebäudes genau unter die Lupe, denn eine gute Energiebilanz allein schafft noch kein Wohlfühlklima für die Bewohner. Deren subjektiven Bewertungen wurden von den Soziologen des IFZ Graz aufgezeichnet und flossen genauso wie die quantitativen Daten in die Auswertung ein.

 Das österreichische „Model Home 2020“ steht in Pressbaum westlich von Wien. Errichtet wurde es auf einem Grundstück, wie es durch seine Topografie, Lage und Ausrichtung in Österreich häufig vorkommt: abschüssig und nicht rein südorientiert. Um herauszufinden, ob es tatsächlich gelingt, Energie-Überschuss und CO₂-Neutralität in Kombination mit einem hohen Tageslichtanteil und ökologischen Materialien zu realisieren, ist im März 2012 eine Testfamilie ins Velux-„Sunlighthouse“ gezogen. Gemeinsam mit ihren beiden Kindern hat das Ehepaar Dorfstetter das als Plusenergiehaus konzipierte Gebäude ein Jahr lang auf die Probe gestellt und getestet, wie das Haus im täglichen Betrieb funktioniert und ob die theoretischen Planungen und Berechnungen den tatsächlichen Lebensgewohnheiten einer vierköpfigen Familie standhalten.

Wohnexperiment bestätigt theoretische Berechnungen

Erklärtes Ziel war es, den Gesamtenergiebedarf so gering wie möglich zu halten und diesen trotz des schwierigen Grundstücks durch erneuerbare Energieträger mehr als abzudecken. Die Ergebnisse der einjährigen Monitoringphase zeigen nun, dass dieses Ziel erreicht werden konnte: Die Energieproduktion aus erneuerbaren Energien wie Solarthermie und Photovoltaik überstieg die Erwartungen um 20 %. Zugleich fiel der Energiebedarf des Sunlighthouse für Heizung und Warmwasser niedriger aus, als ursprünglich kalkuliert. Zurückführen lässt sich das auf die gut gedämmte Gebäudehülle und die ausgezeichnete Energiebilanz der Fenster. In der Bilanz ergibt sich somit ein jährlicher Energieüberschuss von 5,7 kWh/m².

Lichtdurchflutet Räume sorgen für Wohlbefinden

Für die gute Wohnqualität sorgt vor allem der hohe Tageslichtanteil, auf den bereits in der Planung des Velux-„Sunlighthouse“ großer Wert gelegt wurde. Um die Belichtung in allen Bereichen des Gebäudes zu optimieren, wurden die vielen Fenster von Architekt Juri Troy gezielt positioniert. „Von der Ausrichtung des Gebäudes bis hin zur Positionierung der Fenster und dem Verhältnis von Innen- zu Außenräumen wurde alles detailliert abgestimmt“, erklärt Michael Walter, Geschäftsführer Velux Österreich. Damit übertrifft der Tageslichtanteil die geltenden gesetzlichen Normen um das Fünffache und das obwohl das Haus auf einem schwierigen, schattigen Grundstück gebaut wurde. Dadurch bietet das Haus einen hohen Erholungswert, und das wirkt sich auch positiv auf die Ausgeglichenheit der Kinder aus. Dies bestätigen auch die Interviews mit der Familie, in denen die lichtdurchflutete Architektur des Gebäudes immer wieder und zu allen Jahreszeiten besonders positiv hervorgehoben wurde. Auch die Möglichkeit, das Atrium als „erweitertes Wohnzimmer“ am Übergang zum Garten im Sommer wie im Winter zu nutzen, ist insbesondere bei den beiden Kindern, aber auch bei den Eltern sehr gut angekommen.

Angenehme Temperaturen im Sommer dank natürlicher Fensterlüftung

Alle Fenster sind mit außen liegendem, automatisiertem Sonnenschutz ausgerüstet, der in Verbindung mit der bedarfsgerechten Fensterlüftung dafür sorgt, dass es in den Sommermonaten im Inneren nicht zu heiß wird. Auch die gute Luftqualität mit einem durchschnittlichen CO₂-Gehalt zwischen 437 und 797 ppm ist auf die automatische Lüftung zurückzuführen. Sensoren messen kontinuierlich Innen- und Außentemperatur, Windgeschwindigkeit, CO₂-Gehalt und Feuchtigkeit der Raumluft und sorgen dafür, dass sich die Fenster nach exakt definierten Kriterien vollautomatisch öffnen und schließen. Trotz zweier extremer Hitzeperioden stieg die Raumtemperatur nur an sechs Tagen stärker an und lag durchschnittlich bei 24,4 °C im Sommer und 21,3 °C im Winter. „Die Steuerung der Fenster durch die Gebäudeautomation war anfangs schon eine Herausforderung für uns“, erklärt Yasmin Dorfstetter. „Nach einer Eingewöhnungsphase ist uns die Handhabung aber rasch klar geworden und wir haben verstanden, warum etwa die Fenster automatisch aufgehen.“ Neben allen Vorteilen der Technik ist eine individuelle Steuerung für die Bewohner jedoch unverzichtbar: „Zum Wohlfühlen gehörte für uns auch allein der Gedanke, dass wir bei Bedarf selbst regeln können“, betont Yasmin Dorfstetter.

Fazit

 „Heute sehen wir, dass es durchaus möglich ist, nachhaltige Gebäude nach den „Active House“-Kriterien Komfort, Energieeffizienz und Umwelt zu bauen“, zieht Lone Feifer, Leiterin des europaweiten Velux-„Model Home 2020“-Projekts, Bilanz. Für die Nutzer bedeutet das nicht nur ausgesprochen geringe Betriebskosten durch die Nutzung von regenerativen Energien, sondern vor allem höhere Lebensqualität in Form von frischer, gesunder Raumluft, einem hohen Anteil an Tageslicht, einem ganzjährig angenehmen Raumklima und der perfekten Kombination aus Innen- und Außenraum – also Lebensqualität pur.