Stadthaus in Celle

Strom von PV-Dachanlage betreibt Luft-Wasser-Wärmepumpe

Gallerie

Die Eigentümer eines zweitausend Quadratmeter großen Grundstücks am Rand der niedersächsischen Stadt Celle wünschten sich ein Wohnhaus, das sich harmonisch in das gewachsene Umfeld einfügt, aber trotzdem einen eigenständigen Charakter besitzt. Von außen sollte das Gebäude schlicht und unauffällig sein; innen wünschten sich die Bauherren eine ruhige und geräumige Atmosphäre.

So entstand nach Plänen von Axel Nieberg ein ein- bis zweigeschossiges Stadthaus mit Flachdach und einer Wohnfläche von rund 320 Quadratmetern auf einem Grundstück am Waldrand. Mehrere Baukörper unterschiedlicher Höhe und Größe reihen sich versetzt aneinander und verschmelzen zu einer Gebäudefigur. Die Fassade aus anthrazitfarbenen Ziegeln nimmt sich gegenüber dem Grün der umgebenden Bäume zurück.

Im Erdgeschoss ist das Haus durch offene Raumstrukturen und große Fensteröffnungen geprägt. Nur eine halbhohe Wandscheibe trennt die Küche vom großzügigen Essbereich, der fließend in den Wohnraum übergeht. Zu den Terrassen auf beiden Seiten lassen sich die Räume über verglaste Schiebetüren erweitern. Weiße Wände, viel Licht und teils überraschende Ausblicke in die Natur charakterisieren das gesamte Gebäude. Als Materialien dominieren Sichtbeton, Eichenholz und weiß verputzte Oberflächen, deren kantige Formen in sauberen Fugen aufeinandertreffen und eine klare Raumwirkung unterstützen.

Gebäudetechnik
Um den Neubau im KfW-70-Standard besonders umweltfreundlich mit Wärme und Strom zu versorgen, entschieden sich die Planer für ein ausbaubares Hybridkonzept auf Basis erneuerbarer Energien. Installiert wurde eine Luft-Wasser-Wärmepumpe als Wärmeerzeuger sowie eine Photovoltaikanlage, die im Jahresdurchschnitt rund neunzig Prozent des anfallenden Strombedarfs im Haushalt deckt. Für Gemütlichkeit an kalten Winterabenden sorgt ein Kamin mit vorgelagerter Sitzbank, der seine Wärme über eine Sichtscheibe an den Wohnraum abgibt.

Die außen aufgestellte, invertergeregelte Wärmepumpe arbeitet bei einem Schallleistungspegel von 56 dB(A) besonders leise. Aufgrund der modularen Betriebsweise passt sich das Gerät an den mit der Außentemperatur schwankenden Wärmebedarf des Gebäudes an und arbeitet vor allem im Teillastbetrieb äußerst effizient. Dazu reguliert es permanent und stufenlos die Drehzahl des Verdichters. Die Laufzeiten des Verdichter-Kompressors werden so verlängert und die Taktfrequenz minimiert, was Energie einspart und die Lebenszeit der Wärmepumpe erheblich erhöht. Die Auswirkungen dieser Inverter-Technologie spüren die Bewohner vor allem in den Übergangszeiten, wenn Tages- und Nachttemperaturen stark schwanken: Auch dann bleibt die Raumtemperatur nahezu gleich, was den Wohnkomfort spürbar erhöht. Eine Dampf- und Nassdampfzwischeneinspritzung gewährleistet, dass die Wärmepumpe auch bei tiefen Außentemperaturen von bis zu minus zwanzig Grad hohe Vorlauftemperaturen erreicht.

Als Speicherlösung kommen für das Heizungswasser ein 200-Liter-Pufferspeicher und für das Trinkwasser ein 300-Liter-Warmwasserspeicher zum Einsatz. Die Wärmepumpe gewinnt Umweltwärme aus der Umgebungsluft und erwärmt mit dieser Energie sowohl das Heizungs- als auch das Warmwasser. Mit niedrigen Vorlauftemperaturen arbeitet die Luft-Wasser-Wärmepumpe besonders effizient. Die Wärmeverteilung im Gebäude erfolgt daher über eine Fußbodenheizung, die auch unter gestalterischen Gesichtspunkten die erste Wahl war.

Auf dem Dach des Wohnhauses befindet sich die nach Süden ausgerichtete Photovoltaikanlage. Unbeschattet erzielen die Solarmodule eine Leistung von 3,7 kWp. Ein Wechselrichter übernimmt das Strommanagement im Haus. Er wandelt den gewonnenen Solarstrom in Netzstrom um und stellt den Eigenstrom für elektrische Haushaltsgeräte und Beleuchtung bereit. Die PV-Anlage deckt außerdem im Jahresdurchschnitt rund dreißig Prozent des Strombedarfs der Wärmepumpe. Erst wenn der aktuelle Bedarf der Wärmepumpe und aller anderen Stromverbraucher im Haushalt gedeckt ist, speist die PV-Anlage den überschüssigen Strom ins Netz ein.

Betrachtet man nur die Investitionskosten, ist das Zusammenspiel von Wärmepumpe und Photovoltaikanlage nicht unbedingt die wirtschaftlichste Lösung. Das wird sich ändern, wenn ins System ein Stromspeicher integriert wird, der die Effizienz des gesamten Haustechnik-Konzepts erheblich steigert. Noch halten die Bauherren sich mit dieser Anschaffung zurück. Sie hoffen auf fallende Preise und weitere Verbesserungen bei der Speicherkapazität. Für die Nachrüstung des Stromspeichers, der die Familie nahezu autark von Energieversorgern machen wird, sind jedoch installationstechnisch bereits alle Vorkehrungen getroffen.

Bautafel

Architekten: Axel Nieberg, Hannover
Projektbeteiligte: Axel Nieberg, Hannover (Innenarchitektur, Lichtplanung, Freiraumgestaltung); ProHeSa Gebäudetechnik, Hannover (Planung und Ausführung Gebäudetechnik, Anlagenberechnung); Stiebel Eltron, Holzminden (Hersteller Gebäudetechnik)
Bauherr: privat
Fertigstellung: 2016
Standort: Celle
Bildnachweis: Axel Nieberg, Hannover; Florian Arp, Hannover

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