Seminarzentrum Hostetin

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Seminarzentrum Hostetin

 

Hostetin, ein kleiner Ort mit ca. 230 Einwohnern, liegt auf dem Fuß der Weissen Karpaten zwischen Bojkovice und Slavicin.

 

Hostetin ist schon seit Jahren ein Vorzeigemodell für Umweltprojekte, jedes Jahr nehmen die Besucher zu (Bürgermeister, Spezialisten für kommunale Technologien, Bauern, Studenten, Lehrer oder Familien mit Kindern, die sich für die Umweltschutz, nachhaltige Entwicklung, effektive Energienutzung oder Landerhaltung interessieren). Die Attraktionen sind: eine Wurzelkläranlage, erneuerte Obsttrockenkammer, Solarkollektoren, eine Biomassenheizanlage, ein Mostkelter, Holzstatuen in freier Landschaft und sparsame öffentliche Beleuchtung. Die Initiatoren waren meist die Gemeinde Hostetin oder NGO-Gruppe Veronica.

 

In der Mitte der neunziger Jahre ist die Idee des Seminarzentrums entstanden. Die Gruppe Veronica hatte ein Grundstück auf dem Dorfplatz gekauft und das neue Projekt sollte einen Saal, eine Küche, ein Büro mit Bibliothek und eine Unterkunftseinrichtung enthalten und den Passivhausstandard erreichen. In Partnerschaft mit Arch. Reinberg und mit der Unterstützung der Tschechisch-österreichischen Energiepartnerschaft hat die NGO-Gruppe Veronica ein internationales Team zur Realisierung gebildet.

 

Städtebau

Das früher mit einem kleinen Wohnhaus und einem Wirtschaftsgebäude bebaute Grundstück liegt am Hauptplatz des Ortes Hostetin und wird durch eine Durchzugsstraße zu diesem Platz hin begrenzt.

 

Das größte Wirtschaftsgebäude wurde in eine Produktionsstätte für natürlichen Apfelsaft umgebaut, die sonstigen Gebäude wurden abgetragen. Der städtebauliche Entwurf reagiert auf diese Situation so, dass die historische Bebauungsstruktur wieder hergestellt wird, indem zwei Baukörper (Lager und Hauptgebäude) quer zur Straße stehen und mit der Schmalseite zum Platz schauen. Der Dorfplatz erfährt am Grundstück eine Erweiterung bis zur Produktionsstätte. Das Hauptgebäude tritt von seiner Bauform, Gestalt und Oberfläche klar als Hauptgebäude in Erscheinung. Der Kubus des Gästehauses ist mehr zum Garten als zum Ort hin orientiert. Das Küchengebäude mit seiner Steinwand zum Nachbargrundstück schließt das Projekt zur Ortseinfahrt hin ab.

 

Prinzipiell wird die traditionelle Struktur des Ortes beibehalten, die zwischen Haupt- und Nebengebäuden unterscheidet. Der für den Ort völlig neue Inhalt (Öko-Zentrum mit überregionaler Bedeutung, auch international beachtliche Innovationen des ökologischen Bauens) manifestiert sich im Ortsbild nur indirekt bzw. erst bei genauerer Betrachtung: durch den hinter das Hauptgebäude gestellten Kubus des Gästehauses. Das Projekt kann jedenfalls zur Belebung des Ortszentrums beitragen, bringt eine moderne Produktion in den Ort und stellt die landwirtschaftliche Produktion (Apfelanlieferung und Lagerung) auch für die Öffentlichkeit sichtbar dar.

 

Architektur

Die neuen Gebäude bestehen aus drei Teilen: einem Objekt mit Giebeldach (Mehrzwecksaal und Büro), Objekt mit begrüntem Flachdach (Unterkunft) und länglichem eingeschossigem Objekt mit einer Küche. Diese Objekte sind mit einem Foyer verknüpft.

Objekt mit dem Giebeldach knüpft an der Tradition, auf seinem Giebel ist aber ein Solarkollektor installiert – ein Symbol der Außergewöhnlichkeit.

Das Objekt mit der Küche hat zwei Eingänge vom Ortsplatz und Garten. Der Seminarraum kann beliebig getrennt werden und hat durch die obere Beleuchtung mehr Tageslicht.

Das zweigeschossige Objekt der Unterkunft hat fünf Zimmer auf jedem Geschoss (insgesamt 25 Betten) und ist ein Halbgeschoss tiefer gelegt. Unterschied zwischen dem Seminarobjekt und der Unterkunft ist durch die Materialien der Fassaden betont – der Seminar- und Büroobjekt ist verputzt und massiv und die Unterkunft ist mit Holz verkleidet und sieht leichter aus. Umbauter Raum ist 35858 m3  und die Nettonutzfläche 650 m2 .

 

 

 

Technologien

Unsere Idee war nicht nur ein Zentrum für theoretische Bildung zu bauen, sondern auch ein Beispiel nachhaltigen Bauens zu gestallten. Passivhausstandard war ein grundlegender Anspruch. Das Problem war die wechselnde Anzahl der Benutzer. Das Objekt kann eine Woche oder mehr unbesetzt sein – besonders im Winter. Dann kann man nicht mit markante innere Energiegewinne rechnen und es ist im Gegenteil besser das Gebäude kalt zu lassen. Das andere Problem war Gliederung des Gebäude und seine Orientierung (die städtebauliche Logik war bestimmend). Deshalb konnte das Gebäude nicht die maximalen passive Gewinne erreichen. Das Objekt erreicht ein günstiges Verhältnis zwischen Umfang und Oberfläche, aber es war auch notwendig, eine starke Wärmedämmung zu verwenden. Zugleich mussten die Wandstärken minimiert sein – wegen der kleinen Grundstücksgröße. Deshalb mussten die äußere Konstruktionen schmal sein. Die geeignetste Lösung mit einer Holztragkonstruktion, die ist mit einer Wärmedämmung ausgefüllt ist, war wegen der tschechischen Normen nicht ermöglicht – Tragkonstruktion der Unterkunft muss unbrennbar sein.

Bei der Fertigstellung haben wir in einer Studie die Wärmeverluste und Wärmebrücke von der TU-Prag bestellt. Dann haben wir das Projekt optimiert und die Lösung mit Spezialisten der TU-Graz besprochen.

 

Trag- und Isoliermaterialien

Der vordere Teil des Zentrums ist aus Beton gebaut, der hintere aus Ziegel, beide 20 cm breit. Dünnes Ziegelsystem und dünnere Betonwand war wegen der Statik nicht möglich. Die Breiten sind thermisch überflüssig (beim Beton genügt schon eine Hälfte, bei den Ziegeln ein Drittel).

 

Die Wände sind mit 28 cm und die Dächer mit 38 oder 40 cm Mineralwolle gedämmt. Die Wärmedämmung ist an der äußerer Seite. An den Wänden ist die Dämmung zwischen „Leitern“ hineingelegt, die bestehen aus zwei Latten 3x5 cm, die sind mit OSB Platten  (2 cm) verbunden. Die Latten sind mit kurzen Blechwinkeln an den Wänden befestigt. Der Raum zwischen den Latten ist mit EPS ausgefüllt. Unter der Wärmedämmung ist eine Dampfbremse und eine Wärmedämmung ist mit einer Schalung, einem Schilfrohr und dem Putz überlagert. Die Nordwand der Unterkunft ist mit Stroh gedämmt. Ursprünglich wollten wir das gesamte Objekt der Unterkunft mit Stroh dämmen. Aus Gründen des Brandtschutzes war das nur an der Gartenseite möglich. Strohwärmedämmung haben wir deshalb verwendet, weil das Stroh billig ist und hier genug davon vorhanden ist. Die Dämmung haben wir in einige Schichten getrennt. Das Ziel war die Wärmeströmung in drei oder vier Zellen zu trennen. Das erniedrigt auch die Schnelle der Strömung und auf Einheit des Volumens übertragte Wärme. Der konvektive Transport der Wärme ist auf einen Zehntel erniedrigt im Vergleich mit homogenen Strohschicht. Im Frost verschlechtert der konvektive Transport die Eigenschaften des Stroh mehr als doppelt im Vergleich mit die Situation ohne Konvektion. Bei porösen und Fasermaterialien ist diese Verschlechterung auch zu verfolgen, aber nicht so markant. Die Strohwärmedämmung haben wir mit Asphaltbitumenpappe, Holzschalung, diffusionsoffene Folie und Lärcheverkleidung übergelagert. Dampfsperre war nicht nötig – der Diffusionswiderstand der Ziegelkonstruktion und Innenputz ist höher als äussere Folge.

Mit dem Stroh war auch das Flachdach gedämmt. Dort war die Ausführung noch einfacher - 40 cm Lage war nur nach zwei Hälften getrennt. In die Situation sollte es zur keine Diffusion kommen, trotzdem die Winteraufschichtung metastabil ist. (wärme Luft ist unten, kalte oben). Gibt es keine Unterstützungsholzkonstruktion. Das Stroh ist mit OSB Platten abgedeckt. Die Gefälleschicht sit aus harter Mineralwolle. Obere Schicht besteht aus Schotter und Humus (10 cm). Auf flachen Dächer ist eingehende Dampfbremse (metallisiertes Polyethylen).

 

Überirdische Wärmedämmung ist wärmebrückenfrei. Die Gründung war aber kompliziert – ungleiche Tiefen der Gründung haben eine Gefahr ungleichmäßiges Absinken mitgebracht und die Statiker haben gewöhnliche Gründung auf EPS Platten nicht zugelassen. Fundamentplatte ist benutzt – auf die ist 20 cm EPS Dämmplatte und Betonboden gelegt. Anschluss der Wände zu die Grunden ist unter den Fenstern getrennt. Wärmebrücken sind so erheblich eingeschränkt. Anwendungen der Isokörbe haben wir aus Kostengründen verworfen – die Temperatur der Sohle ist ständig und die Sohle ist von der Umgebung mit EPS getrennt. Die Lösung mit Wärmebrücken ist nicht ideal, aber für den Saal mit solchen Parametern der mit unterkellertem Foyer verbunden ist, haben wir keine bessere Lösung gefunden.

 

Glasflächen

Offenbare Fenster erfüllen den Passivhausstandard und sind von Dr.Feist Institut in Darmstadt zertifiziert. Dachfenster im Passivhausstandard sind noch nicht auf unserem Markt erreichbar. Fixverglasung sollte billiger und thermisch besser sein. Es ist im Gebäude in weitestem Maße benutzt. Die meisten Fenster im Saal, Foyer und Oberlichte waren als fix entworfen. Verglasung der Oberlichten ist nur mit Glasleisten abgeschlossen. Schlechter war es mit vertikalen Verglasungen: wir haben keinen Hersteller der Passivhausfenster auf unserem Markt gefunden. Unsere Lösung war, den üblichen Alu-Rahmen mit der Wärmedämmung komplett abzudecken. Die Verglasung ist trotzdem beträchtlich schlechter als bei offenbaren Fenster – u=0,8 W/m2k gegenüber 0,8 W/m2K (bei thermographischer Bemessung war der Unterschied markant.) Dreifachverglasung des Foyers ist zwischen Säulen aufgesetzt, die nach thermographischer Bemassung neu gedämmt werden. Im Wintereingang ist auch Zweifachverglasung benutzt.

22 m2 Fassadenkollektor ist zusätzlich unter einer Leitung der Herr Armin Themessl von Arge Erneuerbare Energie in Villach montiert. Kollektor ist Dünn – untere Wärmedämmung ist schon fertig.

 

Belüftung, Beheizung, Warmwasser, Beleuchtung

Typisch für die Passivhäuser ist eine Beheizung mit frischer Luft, die ist auch für Belüftung benutzt wird. In unserem Fall genügte dies nicht wegen der wechselnden Besucherzahl. Heizen mit der Zirkulationsluft war auch nicht adäquat – es ist zu energieintensiv.

Im Saal und im Büro heizen wir mit frischem Luft und kleinen zusätzlichen Heizkörper. In der Unterkunft heizen wir mit frischem Luft nicht – jede zwei Appartements haben eines Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung. Diese Geräte sind nach einem Bedarf im Betrieb. Das gilt auch für die Lüftung in vorderem Gebäudeteil. Der Durchfluss ist regulierbar – alle Lüftungsanlagen sind möglichst langsamsten Durchfluss dimensioniert. Das reduziert den Lärm und steigert die Effektivität der Wärmerückgewinnung (ca. 85%).

Wärmeabnahme von der Sohle haben wir nicht ausgeführt – die Kosten waren zu hoch und wir haben auch nicht genug Wasser in den Brunnen gehabt.

 

Wir benutzen eine Nachtspülung – durch offene obere Fenster, die Klappen im Foyer und die Eingangstür. Interessant ist auch die Zwangumwälzung zwischen dem Büro im Obergeschoss (mit großen Solargewinnen) und dem Saal. So sind die Solargewinne verwendet und die Temperatur im Obergeschoss bleibt angenehm.

Wärme für die Beheizung und für die Wassererwärmung kommt aus zwei Quellen: von einer Gemeindeheizanlage, dem Fassadenkollektor (wird im 2007 installiert) und dem Kollektor am Dach des Mostkelterhauses. Das System verwendet jetzt alten Warmwasserspeicher, der steht schon lange hinter dem Mostkelterhaus. (Kapazität des Warmwasserspeichers ist 9 m3 Heizwasser und 1 m3 Nitrogen) Mit diesem Speicher, können wir normale Hausanschlussleitung benutzen ohne Systemüberlastung. Wenn die Wärmeentnahme genug niedrig ist, können wir unseren Speicher nachladen.

Innenraumbeleuchtung ist mit großem Nachdruck auf maximale energetische Effektivität entworfen. Alle Leuchten und die Regulierung haben wir als eine Sponsorgabe bekommen.

 

Putz und Winddichtung

Reine Betonwände haben seine Anhänger, wir haben uns aber entscheiden die Wände (auch die Ziegelwände) mit Lehmputz zu versehen. Ein Zweck war auch die Luftdichtigkeit zu erzielen. Schwere war es im Kontakt mit den Holzbalken, die durch die Wände gehen.

Zum Abschluß der Bautätigkeit haben wir einen Blowerdoor-test vorgenommen und dann die einfachsten Nachteile korrigiert. Einen für Passivhaus gewöhnlichen Standard haben wir nicht erreicht. Unsere Parametern sind 75% innere Kubatur pro Stunde mit 50 Pa Druckgefälle. Das ist wahrscheinlich von ungeputzte Lehmwand beeinflusst. Hoffentlich genügt es, die Wand zu verfugen.

 

Weitere Aspekte

Weiter verwendeter umweltfreundliche Technologie ist eine Nutzung des Regenwasser für die Toilettenspülung – wir haben 5,6 m3  Regenwasserspeicher installiert. Die Maßnahme ist wichtig wegen eines Wassermangels im Gebiet – besonders im Sommer.

Den Nachdruck haben wir auch auf eine Auswahl der Ausrüstung gelegt – FSC Zertifikat für Möbel, Boden aus Naturlinoleum, Kaseinanstriche

 

Finanzierung und Ausführung

Der Bauherr ist ONG-Gruppe ZO CSOP Veronica, die Mittel sind von mehreren Quellen gekommen (Förderungen und Sponsorgaben).

Am Anfang war die Förderung der Österreichischer Regierung und Niederlandischem Regierungsfond Matra wichtig. Die haben uns das Projekt von Architekt Reinberg zu finanzieren ermöglicht. Die Investitionsmittel haben wir vom Strukturfonds gewonnen – Fond SROP im Landkreis Zlin, Staatsumweltfonds. Wir haben auch Mittel und andere Sponsorgaben von Ceskomoravsky Cement und Philips gewonnen. Ganzes Finanzmanagement des Projekts war besonders anstrengend. Eine Änderung der Regeln des SROP hat die Etappenfinanzierung vereitelt. Wir mussten ein Kredit im Bank offnen. Auch von dem Grund ist es ein Pilotprojekt.

Die Gesamtkosten waren 24,1 Mill. Kronen und waren nur 9% höher als für ein hypothetisches Projekt übliches (nicht passives) Gebäude.

 

Ausführung

Firma Skanska CZ war im Wettbewerb ausgewählt. Die hat die Bau im März 2006 begonnen und nach 6 Monate beendet. Die Bauleitung hat der Planer ausgeführt.

 

Resumé

 

Energie:

  • Energieverbrauch für Heizen war minimiert
  • Monitoring
  • alle Geräte sind in Klasse A (und besser)
  • sparsame Beleuchtung
  • erneuerbare Ressourcen – CO2 Emissionen sind minimiert
  • Vorstellung neuer Technologien im Region
  • öffentlich zugängliches Passivhaus

 

Ökonomie

  • Minimierung der Betriebskosten
  • Förderung der Passivhaustechnologien

 

Umwelt

  • Gebäudeausrüstung mit FSC Zertifikat (Holz, Naturlinoleum)
  • erneuerbare Materialien
  • Regenwassernutzung

 

Sozial

  • lokale Arbeitsplätze – im Bau und im Betrieb
  • öffentlicher Raum für lokale Gemeinschaft
  • Bildungsprogramme

 

Institutionell

  • -Inanspruchnahme der EU-Mittel
  • Wettbewerb an der Ausführung des Passivhauses