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Experimentalstudie Solar Iglu
Entwicklung einer klimagerechten und energieautarken Wohnhülle für
mitteleuropäische Breiten nach dem Vorbild des Eskimoiglus, der
im arktischen Winter bei extremster Außentemperatur, ohne Sonne
, ohne Feuer, allein durch die Körperwärme der Bewohner ausreichend
beheizt werden kann.
Entwurfskonzept
Wegen der minimalen Oberfläche im Verhältnis zum gewonnenen Innenraum
stellt der halbkreisförmige Iglu die optimale wärmekonservierende
Gebäudeform dar. Die Gewölbeform ermöglicht eine sehr effektive
Baukonstruktion mit wärmespeichernden Materialien wie z.B. Ziegel.
Ebenso ist die an der Außenseite anzubringende Wärmedämmung flächenmäßig
minimiert und dadurch wirtschaftlich maximiert. Zusätzlich wird
der Solariglu mit einer lebenden Erd und Pflanzendecke versehen.
Dieser "lebende Pelz" erzeugt im Winter durch die Wurzelatmung Wärme
und dämmt zusätzlich, während er in der warmen Jahreszeit kühlt.
Zusätzlich wird der Iglu ca. 1,5m im Norden in den Boden gesenkt
um die Erdwärme ebenfalls zur Dämmung zu nutzen. Durch all diese
Maßnahmen kann allein der Transmissionswärmeverlust gegenüber konventionellen
Gebäuden extrem verringert werden. Um den üblichen Lüftungswärmeverlust
zu verhindern wird eine kontrollierte Be - und Entlüftung angestrebt.
Mit einem zentralem Abluftventilator wird die verbrauchte Luft nach
außen geblasen und über einen Wärmetauscher dem Innenraum die vorgewärmte
Frischluft zugeführt. So wird der Gesamtheizenergiebedarf auf ein
Minimum reduziert.Jetzt
spielt bereits die Abwärme der Bewohner und andere nicht heiztechnische
Wärmequellen eine relevante Rolle. Der minimale Restwärmebedarf
kann nun ohne besonderen Aufwand und technischer Ausstattung allein
durch die direkte passive Sonnenenergienutzung gedeckt werden. Die
Kuppelform bildet sozusagen das Himmelsgewölbe ab und kann damit
optimal auf die Solargeometrie ausgerichtet werden.
Wie
bei einer Observatoriumskuppel kann der nach Süden verglaste Bereich
mit hochgedämmten Viertelschalen, wie mit Augenliedern verschlossen
werden. Die Öffnung selbst dient mit ihrem zwischengeschaltetem
Wintergarten als Klimapuffer und Sonnenfalle und ermöglicht es auch
an bedeckten Tagen optimal die Energie einzufangen. Die warme Luft
steigt in den Zenith der Kuppel und fällt dort gleichmäßig an der
Außenschale herunter. Diese speichert die so gewonnene Energie und
gibt diese als angenehme Strahlungswärme zeitverzögert wieder ab.
Die Oberflächentemperaturen sind hoch, die Raumlufttemperaturen
niedrig wodurch die Körperabstrahlungsverluste sehr gering sind.
Im zweigeschossigen Grundriss befinden sich alle Aufenthaltsräume
für eine vierköpfig Familie auf der Südseite, alle Nebenräume als
Klimapuffer hingegen auf der nördlichen Rückseite.
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projektdaten
Energieautarkes
Wohngebäude für 2 - 4 Personen;
Wohnfläche
ca. 100 - 150 m²; Heizung und Kühlung nur durch natürliche Energien;
Einbinden in die Landschaft durch teilweise nordseitiges Eingraben
und Dachbegrünung; Gewächshaus als Nahrungs- und Energielieferant
dem Wohnbereich im Norden vorgelagert;
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