Vorteile
der Brettstapelbauweise:
- hohe
Wärmedämmung und guter sommerlicher Wärmeschutz durch
die großflächige Holzmasse
-
angenehme Oberflächenstruktur, die im Innenbereich sichtbar
belassen werden kann und keine Dampfbremse oder sperre benötigt
-
hohe Oberflächentemperaturen u. ausgleichende Wirkung auf die
Raumluftfeuchtigkeit
-
sehr gute schallschutztechnische Eigenschaften, die im Holzbau ansonsten
nur mit hohem Aufwand zu erreichen sind
Die Brettstapelbauweise
wurde mit der Heinrich-Böll-Siedlung erstmalig im Berliner
Geschosswohnungsbau eingesetzt. Die maßgerechten Elemente
wurden von einheimischen Betrieben aus europäischem Fichtenholz
hergestellt. Alle Geschossdecken im Ökohaus wurden als HBVD
mit 12 cm Brettstapel und 9 cm Aufbeton ausgeführt. Zur Dämmung
des Brettstapeldaches werden Zelluloseplatten mit d = 20 cm verwendet.
Im
Innenbereich wurde die Deckenuntersicht mit emissionsfreier, mineralischer
Lasur auf Wasserglasbasisgestrichen, die nach leichtem Anschliff
erneuerbar ist, ohne dass es zu einer Versiegelung der Holzoberfläche
kommt. Nichttragende Außenwände sind ebenfalls in Brettstapelbauweise
mit einer Dicke von 8 cm ausgeführt und werden mit 18 cm Dämmung
versehen. Im Innenbereich werden sie wie auch die übrigen Wände
im Ökohaus zweilagig mit Lehm verputzt.
Das Dach
sollte ursprünglich ebenfalls in Brettstapelbauweise realisiert
werden, jedoch aus Kostengründen als Sparrendach realisiert.
Jedoch teilte uns Herr Jaeschke mit, seien die Entwicklungen im
Brettstapelbereich mittlerweile soweit fortgeschritten, das auch
das Dach in Massivholzbauweise realisiert werden könnte. Der
Erfinder des Brettstapel-Bauelements, Prof. Julius Natterer, betrachtet
die verstärkte Nutzung des Baustoffes Holz als einen Beitrag
zur Bewirtschaftung der Wälder, der damit zu ihrem Erhalt und
ihrer Pflege im Sinne einer optimalen Kohlendioxid- Umsetzung führt.
Somit ist über die Auswahl des Baustoffes ein Beitrag zum Klimaschutz
möglich.
Liapor-Mauersteine
Die
Außenmauern wurden in Massivbauweise erstellt. Liaporsteine
werden aus zementgebundenem Blähton hergestellt und weisen eine
Wärmeleitfähigkeit von Lambda = 0,13 W/mK auf. Damit erreicht
eine Liapormauer mit d = 36,5 cm den gleichen k-Wert wie eine Wand
aus Kalksandstein mit d = 24 cm und einer Dämmschicht (WLG 040)
mit d = 10 cm: Mit Innen- und Außenputz jeweilsk = 0,33 W/m²K.
Die Vorteile des Bauens mit Liaporsteinen liegen im reduzierten Arbeitsaufwand,
da separate Dämmschichten wegfallen können und damit auch
keiner Erneuerung nach der für Wärmedämmverbundsysteme
üblichen Nutzungszeit von 25 Jahren bedürfen.
Lehmputz
Lehm
gehört zu den weltweit am meisten verwendeten und am längsten
erprobten Baustoffen. Jahrhunderte alte Häuser, in denen Lehm
häufig im Verbund mit pflanzlichen Bestandteilen wie Holz, Stroh,
Schilf und Jute verwendet wurde, zeugen von seiner Dauerhaftigkeit
als Baustoff. Lehm besteht aus Ton als Bindemittel und Sand bzw. Schluff
als Gerüstsubstanz. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Lehm
ist seine im luftgetrockneten Zustand verbleibende Gleichgewichtsfeuchte
von 3-7 Vol. % innerhalb der Poren. In Abhängigkeit von der relativen
Luftfeuchte nimmt der Lehm Feuchtigkeit in seinem Kapillarsystemverhältnismäßig
schnell auf oder gibt sie wieder ab. Resultat ist eine relativ gleichbleibende
Raumluftfeuchte von gesunden 45-55 %. Dies belegen fünfjährige
Messungen in einem Wohnhaus aus Lehmsteinen in Kassel.
Die
raumluftreinigende Wirkung von Lehm beruht auf subjektiver Wahrnehmung
und ist bisher wissenschaftlich noch nicht nachgewiesen. Die Aufnahme
in Wasserdampf gelöster Substanzen, im Rahmen technischer Verfahren,
ist dagegen belegbar. Die Innenwände des Ökohauses schließen
mit zweilagigem Lehmputz ab. Einer 10-15 mm Unterputzschicht folgt
ein 5 mm glatter Oberputz, der dann direkt überstrichen werden
kann. Die Versiegelung solcher Wände z.B. mit Vinyltapete verhindert
allerdings die Wirkung sämtlicher positiver Lehmeigenschaften;
hiervon wird den zukünftigen Bewohnern des Ökohauses in
einer eigens von der GSW herausgegebenen Mieterfibel dringend abgeraten.
Wandflächenheizung
Die
im 'Ökohaus' eingesetzte Wandflächenheizung befindet sich
vorwiegend in den Außenwänden der Wohnräume und besteht
aus handelsüblichen Kupferrohren, die in ca. 50 mm tiefen Verlegeschlitzen
in Fußbodennähe und neben den Fensteröffnungen liegen
(Abb. 5.2). Um Spannungsrisse im Mauerwerk auch in Zukunft ausschließen
zu können, wird ein derartiges Heizsystem sofort nach Verfüllung
der Verlegeschlitze in Betrieb genommen, damit sich Dehnungsfugen
ausbilden können. Infolge der konstanten Temperierung des Außenmauerwerks
durch die warmen Rohrschlangen der Wandflächenheizung sinkt dessen
Feuchtigkeitsgehalt und damit auch die Wärmeleitfähigkeit
der Außenmauern. Die Folge einer Wandflächenheizung, installiert
in den Außenmauern eines beheizten Gebäudes, sind daher
nicht etwa höhere, sondern sogar niedrigere Transmissionswärmeverluste.
Im
Vergleich zu den sonst im Wohnungsbau allgemein üblichen stationären
Plattenheizkörpern bzw.Radiatoren oder der inzwischen auch
schon häufiger eingesetzten Fußbodenheizung bietet die
Wandflächenheizung darüberhinaus weitere entscheidende
Vorteile: Die gleichmäßige Erwärmung großer
Wandflächen sorgt für einen erhöhten Strahlungsanteil
an der Wärmeabgabe. Demgegenüber steht bei Plattenheizkörpern
der hohe Konvektionsanteilan der Wärmeabgabe, der für
die gesundheitsbelastende Hausstaubverwirbelung durch die zirkulierende
Raumluft verantwortlich ist. Auch die Wärmeabgabe von Fußbodenheizungen
führt aufgrund der dann resultierenden Raumtemperaturschichtung
letztendlich zu erhöhter Hausstaubbelastung, da die ausschließlich
im Fußbereich erwärmte Luft innerhalb des Raumes punktuell
zur Deckeaufsteigt und den Hausstaubdabei verwirbelt. Mittlerweile
wird auch die ausschließlichim Fußbereich wirkende Wärmestrahlung
der Fußbodenheizung (wenn die Oberflächentemperatur des
Bodens größer als 29 °C ist) gesundheitlich kritisch
betrachtet, da eine gewisse Entwärmung der Fußsohlen
zur Vermeidung von Fußbeschwerden als durchaus wünschenswert
anzusehen ist.
Der
erhöhte Strahlungsanteil der Wandflächenheizung wird vom
Bewohner meist als sehr angenehm empfunden und macht ohne Komfortverluste
häufig sogar die Absenkung der Raumlufttemperaturen um 1-2
°C möglich. Dies wiederum führt zu geringeren Lüftungswärmeverlusten
des Gebäudes und damit zur Energieeinsparung.
Nahwärme-Versorgung
Die
GSW-Siedlung in der Heinrich-Böll-Straße wird aus einem
Nahwärmenetz mit Heizwärme versorgt. Dazu werden in der
Heizzentrale, einem Kellerraum auf dem Grundstück des 2. Bauabschnittes,
nach Fertigstellung der gesamten Siedlung zwei Gasbrennwertkessel
und ein Blockheizkraftwerk (BHKW) untergebracht. Die fertiggestellten
Wohnhäuser des 1. und 2. Bauabschnittes werden mit einem Brennwertkessel
(1.400 kW) versorgt. Die Wärmeverteilung erfolgt durch Übergabestationen
mit Plattenwärmetauschern, die den Wärmeerzeuger- Primärkreislauf
hydraulisch von den Heizwärmekreisläufen in den Wohnhäusern
trennen. Betreiber der Anlage einschließlich der Übergabestationen
ist die Nahwärme Berlin GmbH (EKT und Gasag).
Die
geplante Einbindung eines BHKW in die Energieerzeugung soll erst bei
Fertigstellung des gesamten Bauvorhabens erfolgen. Der dann maximale
Wärmegrundlastanteil für die ganzjährig notwendige
Warmwasser-Bereitung kann ausschließlich mit dem BHKW gedeckt
werden und erlaubt hohe Laufzeiten. Für einen wirtschaftlichen
Betrieb eines BHKW sind hohe Laufzeiten wichtig, denn im Betrieb werden
pro 2 kWh erzeugter Wärme ca. 1 kWh höherwertige elektrische
Energie erzeugt, die direkt an die Endverbraucher in der Siedlungverkauft
werden kann. Der aufgrund bisheriger Überlegungen vorgesehene
Strompreis sollen unter dem der Berliner Bewag liegen.
Photovoltaik-Dachgenerator
Derzeit größte Solarstromanlage
Berlins mit einer Leistung von145 kWp
Auf
drei Dächern der Wohnanlage (Haus B19, B23 und B27) mit zusammen
ca. 1.200 qm wurden flächendeckend Photovoltaik-Module mit insgesamt
145 kWp elektrischer Spitzenleistung montiert. Die Errichtung der
Anlage (Kosten ca. 1,8 Mio.) wird im Rahmen des Förderprogramms
Energie 2000 der Bewag unterstützt. Die erzeugte elektrische
Energie wird in das öffentliche Versorgungsnetz eingespeist und
über einen Zeitraum von 15 Jahren mit ca. 70 Pf/kWh vergütet.
Als kleines Bonbon und umweltpädagogisch gedacht ist die photovoltaisch
betriebene Pumpe, die den Regenwasserlauf antreibt.
Nach
der energetischen Amortisationszeit von ca. sieben Jahren, nach der
die zur Herstellung aufgewandte Energie durch die Produzierte kompensiert
worden ist, erspart der Photovoltaik-Dachgenerator der Erdatmosphäre
jährlich
ca. 83 to
CO2. Die zu Beginn der Planungen angedachten großen Kollektorfelder
die Wärme für ein sog. Solare Nahwärmesystem produzieren
und über einen großen Speicher saisonal speichern sollten,
erwies sich als nicht realisierbar, da die Wärmeproduktion der
Kollektoren mit der des BHKW´s konkurriert und im Sommer ein
hoher Wärmeüberschuss entstanden wäre. Anstelle der
Sonnenkollektoren entschied sich die GSW für die Installation
der derzeit größten dachintegrierten Solarstromanlage auf
Wohngebäuden in Deutschland.
Eine
ausführliche Beschreibung der Solarstromanlage finden Sie
hier .
Elektroinstallation
Als
Elektroinstallation im Ökohaus kamen halogenfreie Mantelleitungen
zum Einsatz. Aufgrund der Verdrillung der stromführenden Leitungen
neutralisieren sich die auftretenden Magnetfelder gegenseitig, so
dass die gesundheitlich belastenden, resultierenden Magnetfelder minimiert
werden. Weiterer Vorteil: Im Brandfall entstehen durch halogenfreie
Isoliermaterialien keine Halogenwasserstoffverbindungen wohingegen
PVC-Isolierungen hochtoxisches Chlorwasserstoffgas bilden, das zudem
mit Löschwasser zu Salzsäure reagiert und den entstandenen
Brandschaden noch vergrößert. Auch im Hinblick auf ihre
Entsorgung sind halogenfreie Kabel die bessere Lösung, denn ein
werkstoffliches Recycling ist im Shredding-Verfahren leicht möglich.
Zur
Verminderung gesundheitlich bedenklicher elektrischer und magnetischer
Felder im Wohnungsbereich wurden in den Schlaf- und Kinderzimmern
Netzfreischaltautomaten installiert. Mit einer Wechselkleinspannung
wird der Status der elektrischen Geräte kontrolliert und gegebenenfalls
der Stromkreis mittels Relais innerhalb der Ruhezonen unterbrochen.
Wasserinstallation
Die
Installation der Trinkwasserleitungen im 'Ökohaus' wurde mit
Kupferrohr und Pressfittings als Verbindungstechnik durchgeführt,
um die mit der sonst üblichen weichen Lötung verbundenen
Nachteile wie Schwächung der Rohre an den Lötungen, Belastung
des Rohrsystems durch Lotreste und Belastung des Trinkwassers durch
die im Lot enthaltenen Schwermetalle auszuschließen. Um selbst
feine Schmutzpartikel, z.B. Rost, Kalk, Installationsreste und allgemeine
Verunreinigungen aus dem Versorgungsnetz zurückzuhalten, wurden
rückspülbare Trinkwasserfeinfilter zentral vorgeschaltet.
Wassersparen
Zur
Einsparung von Trinkwasser sind die Bäder im Ökohaus mit 4
Liter-Wasserklosetts (Fa. Gustavsberg) ausgestattet. Bei Benutzung der
Spartaste werden sogar lediglich 1,5 l Spülwasser verbraucht. Standard
im Neubau sind heutzutage WC mit 6 bzw. 3 Liter Spülwassermenge.
Nur in einem der Abwasser-Fallrohre ist ein zum WC-System Gustavsberg
zugehöriger Sammelheber installiert, der die Abwassermenge in der
Hausanschlussleitung beim Spülvorgang erhöhen soll. In den
anderen Fällen musste wegen Einhaltung vorgeschriebener Abwasserrohr-Gefälle
auf den Sammelheber verzichtet werden. Die Notwendigkeit der 'raumfressenden'
Sammelheber beider Installation von Wassersparklosetts wird sich hier
im Laufe der Gebäudenutzung erweisen.
Ergänzt
wird die Wasserspartechnik mit 85 Liter Körperform-Badewannen
in den Bädern, Standard sind hier normalerweise 150 Liter sowie
durch durchflussbegrenzende Wasserspar-Perlatoren in den Waschtisch-Mischbatterien
die bei voller Öffnung 6 statt 15 Liter Wasser pro Minute fließen
lassen.
Zusammenfassung
Die
Heinrich-Böll-Siedlung ist ein weiteres Beispiel (s. auch www.oekosiedlungen.de)
für kostengünstigen ökologischen Siedlungsbau. Bemerkenswert
wie u.a. mit den Komponenten Brettstapeldecke, Wandheizung, Lehmputze
und Naturfarben im sozialen Mietwohnungsbau hohe ökologische
Standards umgesetzt und gesundes Bauen nicht nur sog. Besserverdienenden
vorbehalten bleibt. Besonders die hohen Freiraumqualitäten sind
überzeugend, die man im sonst üblichen Mietwohnungsbau nur
selten antrifft. Erstaunlich ist das Ergebnis der Studie, das die
Gesamtkosten des Ökohauses auf den Lebenszyklus bezogen mit 370
€/m² Wohnfläche deutlich günstiger abschneidet
als das Berliner Referenzhaus. Für die 45.000 m² Wohnfläche
der gesamten Siedlung wären dies stolze 16,6 Millionen €
in 80 Jahren. Pro Jahr könnte die GSW dadurch rund 210.000 €
sparen. Für eine 4-Zimmerwohnung bedeutet dies eine jährliche
Entlastung von rund 400 € oder von insgesamt 31.000 € in
80 Jahren. Das die Baukosten im Vergleich zu Berliner Standards mithalten
können zeigt eine gewisse Marktgängigkeit ökologischer
Bautechnologien, die Vorraussetzung für eine weitergehende Verbreitung
des Nachhaltigen Bauens ist. Die Kosten also sprechen nicht mehr gegen
das ökologische Bauen, sondern dafür! Das ist neu.
Das
dies nicht auf Kosten der BewohnerInnen geht wird jedem schnell klar,wenn
man in der Siedlung spazieren geht, oder eine der Wohnungen besichtigen
kann.
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Das Ökohaus
