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Architekturpreis Gebäudeintegrierte Solartechnik

Der Wettbewerb zeigt die geglückte Verbindung von Technik und Ästhetik

Die Solarenergienutzung ist im Rahmen des energieeffizienten Bauens ein zentrales Thema – für das Einzelhaus, den Industrie- und Verwaltungsbau oder die Siedlung. Solartechnische Systeme sollten selbstverständliche Bestandteile innovativer Gebäudehüllen wie auch Bausteine energetischer Sanierung sein.

Der Sieger: Beim 'Hof 8' besticht nicht nur die gelungene Optik der Solarnutzung. Hier vereinen sich nachhaltige Materialauswahl und modernste Technik. © Brigida GonzalezDie Aufgabe besteht darin, für diese technischen Neuerungen adäquate gestalterische Umsetzungen zu finden. Solarthermie wie Photovoltaik eröffnen eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten und bieten qualitativ hochwertige Produkte. Durch eine architektonisch und technisch anspruchsvolle Integration von Solaranlagen in Dach und/oder Fassade – wird die Sensibilität für die Verbindung von Gebäude und Solartechnik bei Bauherren und breiter Öffentlichkeit gesteigert und somit regenerativen Energien zu einer weiteren Verbreitung verholfen.

Zur Erhöhung der Akzeptanz und zur weiteren Verbreitung des Themas lobte der Solarenergieförderverein Bayern den „Architekturpreis Gebäudeintegrierte Solartechnik 2017" aus. Mit dem Preis werden herausragende Beiträge der Planung und Gestaltung gebäudeintegrierter Solaranlagen gewürdigt und die Öffentlichkeit auf beispielhafte Lösungen in anspruchsvoller Architektur aufmerksam gemacht.

Die Preisträger – Hauptpreis
Der mit 15.000 Euro dotierte „Architekturpreis Gebäudeintegrierte Solartechnik 2017" geht an das Architekturbüro Klärle, Bad Mergentheim, für das Projekt „Hof 8", die Sanierung eines Bauernhofs.

Hof 8 – Plusenergiehof in Weikersheim-Schäftersheim
Das Projekt „Hof 8” basiert auf einem ganzheitlich angelegten Konzept. © Brigida GonzalezDas Bauen im ländlichen Raum ist von zahlreichen Herausforderungen bestimmt. Dabei ist die energetische Sanierung des Gebäudebestands unter Einsatz nachwachsender Materialien ebenso von aktueller Relevanz wie die Nutzung Erneuerbarer Energien zur dezentralen Wärme- und Stromerzeugung. Für dieses vielschichtige Aufgabenfeld, das auch Aspekte von innerörtlicher Entwicklung und demographischem Wandel zu berücksichtigen hat, leistet das Projekt „Hof 8” in einem ganzheitlich angelegten Konzept einen außerordentlichen Beitrag. Neben einem schlüssigen Nutzungsmix, dem Einsatz regionaler Produkte und der Wiederverwendung von Materialien wird bei dem Ensemble eines ehemals landwirtschaftlich genutzten Bauernhofs die Photovoltaik (80 kW) vollflächig in die Dachflächen integriert. Dabei wird konstruktiv eine eher konventionelle Aufdach-Montage gewählt, die jedoch bei der insgesamt 550 m2 großen Solaranlage durch die sorgfältig detaillierte Behandlung der Dachränder besticht.

Die beim Übergang unterschiedlicher Dächer partiell entstehenden Restflächen sind mit farblich angepassten Blechen harmonisch ergänzt. Auch verdeutlicht die Kombination mit bestehendem Bruchsteinmauerwerk und neuen Holzfassaden die gestalterischen Potentiale marktüblicher Solartechnik.

Beim „Hof 8" gelingt eine selbstbewusste Sanierungsmaßnahme, bei der eine Grundwasserwärmepumpe sowie Batteriespeicher und Elektromobilität Bestandteile eines integralen Energiekonzepts für den Plusenergie-Gebäudekomplex sind, das perspektivisch auch die Nachbarn einbezieht. Die Arbeit setzt für eine nachhaltige Weiterentwicklung des ländlichen Raumes wertvolle Impulse und zeigt, dass Photovoltaik zu einem ganz selbstverständlichen Baumaterial einer Gebäudesanierung werden kann.

Die Preisträger – 2. Preise
Die Jury vergab zudem zwei 2. Preise (dotiert mit jeweils 5.000 Euro). Sie gehen an das Aktiv-Stadthaus in Frankfurt am Main sowie an die Copenhagen International School

Aktiv-Stadthaus – Mehrfamilienhaus im Effizienzhaus-Plus Standard
Das Aktiv-Stadthaus ist eines der wenigen Plusenergiegebäude in innerstädtischer Lage. © Constantin MeyerPlusenergiegebäude im verdichteten, innerstädtischen Umfeld sind bislang noch rar. Ein herausragendes Projekt mit Pilotcharakter in diesem Kontext ist das Aktiv-Stadthaus. Den Einreichern (HHS Planer + Architekten, EGS-plan) gelingt unter schwierigen städtebaulichen Randbedingungen, auf einem 160 m langen und nur 9 m tiefen Grundstück, ein 8-geschossiges Mehrfamilienhaus mit 74 Wohneinheiten im „Effizienzhaus-Plus Standard" zu realisieren.

Bei dem ambitionierten Energiekonzept ermöglichen Photovoltaik-Anlagen in Dach (251 kW) und Fassade (118 kW) mit Stromspeicher (250 kWh), Wärmepumpe und Pufferspeicher in Verbindung mit einem innovativen Energiemanagementsystem (EMS) in der Jahresenergiebilanz einen Endenergieüberschuss.

In der langen, durch eine leichte Faltung moderat rhythmisierten Südfassade wechseln sich monokristalline anthrazitfarbene Module, im Hochformat mit sichtbarer Befestigung montiert, mit den Öffnungen ab und bilden einen wirkungsvollen Kontrast zu der bandartigen weißen Eternitbekleidung wie auch der vertikalen Holzschalung.

Copenhagen International School – Nordhavn
Die differenzierte Gliederung der Baumasse erinnert an gestapelte Schiffscontainer. © Adam MoerkDer Neubau der Copenhagen International School (C.F. Møller Architects, ECIS), prominent am Wasser im Hafengebiet Nordhavn gelegen, ist charakterisiert durch eine sehr differenzierte Gliederung der Baumasse, die an gestapelte Schiffscontainer erinnert. Über einer teils verglasten Sockelzone erstrecken sich vor- und zurückspringende Baukörper, deren nahezu quadratische Glaspaneele ein lebhaftes Fassadenbild in hellblau bis türkisgrünen Farbtönen erzeugen.

Der technisch und gestalterisch innovative Ansatz: Das speziell beschichtete Deckglas der monokristallinen Module rückt die Photovoltaik in den Hintergrund und ermöglicht neuartige farbige Solarfassaden, indem aufgedampfte Oxidschichten nur einen bestimmten Spektralbereich des Sonnenlichts reflektieren. Zur Akzentuierung der über 6.000 m2 Fläche sind die 12.000 Module in Metallkassetten unterschiedlich geneigt montiert, sodass die Fassade – je nach Sonneneinstrahlung und Blickwinkel – farbig changiert, obwohl die Module alle die gleiche Farbe haben.

Die Preisträger – Anerkennungen
Solarenergieförderverein Bayern e. V.

Der Solarenergieförderverein Bayern e.V. (SeV) wurde 1997 als Non-Profit-Organisation gegründet, um Erträge, die mit der 1 MW PV-Anlage Solardach München-Riem auf der Messe München erwirtschaftet wurden, wieder in die Förderung Erneuerbarer Energien fließen zu lassen.

85,8 % der PV-Anlage gehörten dem SeV bis zum Jahr 2017. Mit seinen Stromerlösen aus der Anlage leistet er einen laufenden Beitrag zur Fortentwicklung und Markteinführung erneuerbarer Energien. Fast 4 Mio. Euro sind bisher für mehr als 200 Projekte aufgewendet worden. Neben dem Thema Solartechnik und Architektur gehören das Programm „Sonne in der Schule", die Hochschulförderung (SeV-Hochschulpreis) sowie Publikationen für Endverbraucher zu den Schwerpunkten der Aktivitäten.

Hintergrund aller Aktivitäten des Vereins ist die Förderung des Klima- und Umweltschutzes.

Für den Bereich der Ein- und Zweifamilienhäuser stellt das Photovoltaikdach des Wohnhauses in Tamins (Bearth & Deplazes Architekten) eine beispielhafte Lösung dar. Den langgestreckten und schmalen Baukörper kennzeichnet eine klare Formensprache mit reduzierter Materialästhetik. Die südorientierte Dachfläche (108 m2) ist vollflächig mit monokristallinen PV-Modulen (17,28 kW) auf einer Unterkonstruktion aus Holz belegt, die im Bereich von Traufe und Ortgang ablesbar ist. Die Solartechnik harmoniert ebenso mit der leicht abgesetzten Dachfläche mit Wellplatten-Deckung, wie mit den Sichtbetonflächen und der offenen vertikalen Holzschalung.

Die Sanierung und Umnutzung eines landwirtschaftlichen Nutzgebäudes zu einem Wohnhaus (Projekt Stall B. in Schruns von Bernhard Breuer) zeigt ein komplettes südöstlich orientiertes Solardach, bei dem in klar abgegrenzten Teilflächen Solarthermie (20 m2) und Photovoltaik (55 m2) in gleich großen Bauteilabmessungen leicht geschuppt angeordnet sind. Das Solardach liefert etwa 200 % des Strom- und den Großteil des Wärmebedarfs. Das Projekt zeigt die gestalterischen Möglichkeiten der Solartechnik auch beim Bauen im Bestand und erweitert sichtbar die Vorarlberger Holzbautradition mit einem nachhaltigen Energiekonzept.

In Neu-Ulm gelingt o5 Architekten mit dem Effizienhaus-Plus im Altbau die Transformation von einer schlichten Siedlungshauszeile aus den 1930er Jahren in ein attraktives Plusenergiehaus. Obwohl den Herstellungskosten die Förderbedingungen des sozialen Wohnungsbaus in Bayern zugrunde lagen, spiegelt die neue Fassade mit An- und Vorbauten aus Holz gestalterischen und ökologischen Anspruch wider. Das Süddach (205 m2) ist bis auf wenige bündig eingebaute Dachfenster vollflächig mit 152 PV-Modulen (31,16 kW) belegt. Eine selbstverständliche Lösung, die auch konstruktiv durch die sorgfältige Detailarbeit überzeugt.

Durch die unterschiedlichen Dimensionen und architektonischen Anforderungen gibt es rund 450 unterschiedliche Fassadenelement-Typen. © Burckhardt & PartnerBei dem Bürohochhaus Grosspeter Tower (Burckhardt+Partner, Planeco) in Basel prägt die Fassade umlaufend eine klare Rasterstruktur mit nach oben breiter werdenden Öffnungen. Die opaken Fassadenflächen (5.000 m2) bestehen aus CIGS-Dünnfilmsolarmodulen (Glas – CIGS-Zelle – Glas, 440 kW). Durch die unterschiedlichen Dimensionen und architektonischen Anforderungen gibt es rund 450 unterschiedliche Fassadenelement-Typen, die über rückseitige Tragprofile in die Unterkonstruktion eingehängt werden. Es entsteht eine homogene Oberflächenwirkung, die in Verbindung mit dem Einsatz von Stringoptimierern eine elegante und leistungsfähige Alternative zu Naturstein- und Metallfassaden darstellt.

Dem Neubau der Katholische Propsteikirche St. Trinitatis (Schulz und Schulz Architekten) liegt ein ambitioniertes Nachhaltigkeitskonzept zugrunde, das von der Wahl dauerhafter regionaler Materialien bis zur sichtbaren Solarstromanlage reicht. An der schmalen Südfassade des Kirchturms ist oberhalb des ersten Obergeschosses ein dunkles Band (140 m2) mit CIGS-Dünnschichtmodulen (15,6 kW) präzise und flächenbündig integriert. Die querformatig angeordneten, rahmenlosen PV-Paneele gliedern mit einem Seitenverhältnis von 2:1 wohlproportioniert die Binnenfläche und bilden einen wirkungsvollen Kontrast gegenüber der gestuften Fassadenbekleidung aus rotviolettem Rochlitzer Porphyr. Der ‚solare’ Kirchturm ist am Rand der Leipziger Innenstadt eine wichtige städtebauliche Dominante und avanciert zum Zeichen der Kirchengemeinde für die Sonnenenergie.

Der seit 2000 nun bereits zum siebten Mal ausgelobte Wettbewerb zeigt durch die Anzahl der Teilnehmer und die Qualität der Projekte die Aktualität des Themas. Insgesamt 134 Projekte aus 26 Ländern sind für den Architekturpreis 2017 angemeldet worden. Die Ergebnisse werden nun u. a. in einer Wanderausstellung dokumentiert, die beim Solarenergieförderverein Bayern kostenfrei auszuleihen ist.

Der nächste Wettbewerb findet im Jahr 2020 statt.

Kontakt:
Solarenergieförderverein Bayern e. V. | info@sev-bayern.de | www.sev-bayern.de
Von Fritz Lietsch

Technik | Green Building, 07.11.2017

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