WerkRaumKlima bietet gewerkeübergreifende Leistungen, welche einen gesamtheitlichen und interdisziplinären Architekturentwurf für eine energieeffiziente, klima- und ressourcenschonende Bauweise ermöglichen. Besuchen Sie unser Portfolio, um sich einen Eindruck zu verschaffen, oder nehmen Sie mit uns Kontakt auf. Wir freuen uns, Sie bei Ihrem Projekt zu unterstützen.
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Die Seeparzelle in Romanshorn mit ihrer Villa von 1903 und dem historischen Gartenhaus liegt inmitten einer grosszügigen Parkanlage mit wertvollem Baumbestand. Der Studienauftrag verfolgt das Ziel einer behutsamen, städtebaulich hochwertigen Entwicklung, die den Charakter des Ortes bewahrt und gleichzeitig neue Wohnformen für die dritte Lebensphase ermöglicht. Die Villa wird in mehrere Wohneinheiten umgestaltet, ergänzt durch kleine Neubauten am Rand des Parks, die das Raumprogramm komplettieren.
Die Neubauten entstehen in modularer Holzbauweise basierend auf mechanischer Fügung und reversiblen Systemen. Die Gründung auf Schraubenpfählen, sowie der konsequente Verzicht auf Beton, Bitumendichtungen, Untergeschosse und verleimte Materialien ermöglichen eine vollständige Rückbaubarkeit und Wiederverwendung der Baustoffe. Natürliche Materialien wie Holz, Lehm, Hanfstein und Seegras als Wärmedämmstoff sorgen für ein gesundes Raumklima und stehen für den Einsatz lokaler, nachwachsender Ressourcen.
Ein robustes Raumklimakonzept mit hoher Speichermasse, Querlüftung und Freecooling gewährleistet Komfort auch bei steigenden Temperaturen. Photovoltaikanlagen auf den Dächern decken einen Grossteil des Energiebedarfs und tragen zur Eigenversorgung bei. Mit einer CO₂-Bilanz von 6.0 kg/m²a unterschreitet das Projekt die ambitionierten Zusatzanforderungen nach dem Klimapfad SIA 390/1 deutlich.
Das Wohn- & Gewerbegebäude aus den 1970er-Jahre an der Landenbergstrasse in Luzern wird für den nächsten Zyklus saniert und durch eine Aufstockung erweitert. Im Fokus steht die nachhaltige Erneuerung der Gebäudehülle und Energieversorgung mit dem Ziel, den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen unter Beibehalt der bestehenden Bausubstanz wirkungsvoll zu minimieren.
In einer detaillierten Simulationsstudie wurden verschiedene Sanierungsmassnahmen hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Gesamtbilanz der nicht erneuerbaren Primärenergie und Treibhausgasemissionen – sowohl in der Erstellung als auch im Betrieb –analysiert.
Das bestehende Gebäude wird derzeit mit Heizöl betrieben, ist nur mässig gedämmt und wird natürlich belüftet. Im Rahmen der Studie wurden verschiedene Sanierungsansätze geprüft:
Die Simulationen zeigen, dass bei einer weitgehend erneuerbaren Wärmeversorgung nicht alle Dämmmassnahmen aus Sicht der Gesamtbilanz ökologisch sinnvoll sind. In gewissen Fällen übersteigen die grauen Emissionen aus der Materialherstellung die Einsparungen des verminderten Heizwärmebedarfs im Betrieb.
Mit den nach Wirksamkeit, Bauschadenfreiheit und Behaglichkeit selektionierten Sanierungsmassnahmen, können die Gesamtemissionen des Gebäudes um mehr als 60 % bzw. 63 Tonnen CO2 pro Jahr reduziert werden – das entspricht rund sieben Weltumrundungen mit einem Dieselfahrzeug, jedes Jahr.
Das Projekt zeigt eindrücklich: mehr Dämmen ist nicht immer nachhaltiger. Gerade bei Bestandsbauten ist eine ganzheitliche Betrachtung entscheidend, um ökologische, ökonomische und komfortrelevante Aspekte sinnvoll in Einklang zu bringen.
Im Rahmen eines Studienauftrags für das Lake Lucerne University Institute und den Innovationspark in Vitznau unterstützten wir Marques Architekten in den Bereichen Energiedesign und Nachhaltigkeit. Als eines der Ziele des Studienauftrags soll eine Maximierung des Solarstromertrags am und auf dem Gebäudeensemble angestrebt werden.
Mittels einer umfangreichen Simulationsstudie haben wir unterschiedliche PV-Konzepte auf den Dächern und an der Fassade der Gebäude untersucht. Die präzise Solarstrahlungssimulation erlaubt die detaillierte Berücksichtigung der komplexen Verschattung durch die Topografie, die Nachbargebäude, die erhaltenswerte Baumsubstanz und die Eigenverschattung der neuen Gebäude.
Parametrische Optimierungsstudien ermöglichten eine gezielte Ausrichtung der PV-Flächen zur Maximierung des Solarertrags. Insbesondere an den Fassaden konnte damit eine erhebliche Steigerung der solaren Stromgewinne erzielt werden. Damit kann auch an weniger gut besonnten Fassaden ein ausreichend hoher Solarertrag erzielt werden, was die Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit (Kompensation der grauen Emissionen aus der Erstellung) massgeblich verbessert.
Die bestehenden Wohnbauten am Matthofring mit Baujahr 1970 werden in den nächsten Jahren saniert. Mittels einer umfassenden Studie soll evaluiert werden, welcher Dämmstandard und welche technischen Sanierungsmassnahmen zu einer bestmöglichen Reduktion der Treibhausgasemissionen und der nicht erneuerbaren Primärenergie aus Erstellung und Betrieb beitragen.
Mittels thermischer Simulationen wird der Heizwärmebedarf für drei verschiedene Dämmstandards der Gebäudehülle (Umbaugrenzwert, Neubaugrenzwert & Minergie-P) ermittelt. Diese Energiekennzahlen liefern die Basis zur Berechnung der Ökobilanz des Betriebs für verschiedene Wärmeerzeugungssysteme (Wärmepumpe, Fernwärme etc.). Gleichzeitig werden die Grauenergie und die grauen Treibhausgasemissionen für die baulichen Massnahmen unter Berücksichtigung verschiedener Materialisierungsoptionen analysiert.
Die Studie zeigt eindrücklich, dass ein höherer Dämmstandard je nach Dämmmaterial und Wärmeerzeugungssystem nicht zwangsläufig auch eine Reduktion der Gesamtökobilanz bewirkt, da die Grauenergie und die grauen Emissionen der Erstellung die Einsparungen im Betrieb überwiegen können. Deshalb erfordert die Optimierung der Gesamtökobilanz bei Umbauten stets eine situationsbezogene und sorgfältige Abwägung der Massnahmen.
Mittels einer Klimaresilienzstudie soll anhand der Sekundarschulanlage Höckler evaluiert werden, wie sich der Klimawandel auf die Energiebilanz des Gebäudes auswirkt und wie robust das Raumklimakonzept gegenüber dem wärmer werdenden Klima ist.
Mit umfangreichen thermischen Simulationen wurde der Kühlleistungs- und Energiebedarf des Gebäudes für verschiedene IPCC-Klimaszenarien ermittelt. Zudem wurden verschiedene LowTech-Massnahmen zum sommerlichen Wärmeschutz, wie z.B. eine natürliche Nachtauskühlung, hinsichtlich ihrer heutigen und zukünftigen Wirksamkeit untersucht.
Aus den Simulationsergebnissen konnten interessante Erkenntnisse gewonnen werden, in welchem Ausmass der Kühlleistungs- und Energiebedarf zunehmen wird und welche Einflussgrössen und Abhängigkeiten dabei massgeblich sind. Damit können die Haustechniksysteme bedarfsgerecht und bereits heute zukunftsfähig dimensioniert werden, um spätere aufwändige und teure Nachrüstungen zu vermeiden.
Auf dem Areal Industriestrasse in Luzern realisieren 5 Wohnbaugenossenschaften gemeinsam mit 3 Architekten insgesamt 14 Wohn- & Gewerbebauten, darunter auch 4 Bestandsbauten. Das Bauvorhaben antizipiert die Ziele der 2000-Watt Gesellschaft, wobei LowTech-Prinzipien und Suffizienz im Vordergrund stehen.
In einer Machbarkeitsstudie wurden verschiedene Wärmeversorgungspotenziale hinsichtlich ihrer Verfügbarkeit, Ökobilanz und Wirtschaftlichkeit evaluiert. Thermische Simulationen dienten zur Ermittlung des Leistungsbedarfs für die Raumheizung und schufen damit die Grundlage für eine bedarfsgerechte und energieeffiziente Dimensionierung der Haustechnik. Im Rahmen der 2000-Watt Arealzertifizierung wurde eine gesamtheitlich Ökobilanz aus Erstellung und Betrieb erarbeitet. Der Schwerpunkt lag auf der Nutzung erneuerbarer Ressourcen und effizienter Bauweisen.
Der Anschluss an die Fernwärme aus See-Energie, die Holzhybrid-Bauweise, die vorwiegend natürlichen Lüftung der Gebäude sowie die simulationsbasierte solide Dimensionierung der technischen Systeme sind nur einige der Qualitäten, die die Nachhaltigkeit des Areals auszeichnen.
PATRICK ERNST
Mitinhaber, Geschäftsführer
Dipl. Arch. FH/SIA | MAS Energieingenieur Gebäude
078 444 73 75
patrick@werkraumklima.ch
JONAS LANDOLT
Mitinhaber, Geschäftsführer
MSc Integrated Building Systems ETH/SIA
078 444 54 24
jonas@werkraumklima.ch
