Leben auf dem Wasser

Kieler Werft baut "schwimmende Häuser"

Niedrigemissionshaus in ökologischer Bauweise mit der cuprotherm-Flächenheizung von Wieland

In der Schiffswerft Gebrüder Friedrich an der Kieler Förde fand der ungewöhnlichste Stapellauf statt, der an der Ostsee jemals zu bestaunen war: Der erste Prototyp eines "schwimmenden Hauses" wurde zu Wasser gelassen. Im Rahmen des Projektes "Living on water" hat sich eine Gemeinschaft aus Schiffsbauern, Architekten, Designern und Ingenieuren mit dem Ziel zusammengeschlossen, exklusive Immobilien für ein Leben auf dem Wasser zu bauen. Die Besonderheit: Erstmals wurden moderne ökologische Bautechniken mit Jahrhunderte alten Erfahrungen aus dem Schiffsbau kombiniert. In Kiel entstand dadurch jetzt ein Haus, das nach den Prinzipien der Nachhaltigkeit mit ökologischen Baumaterialien gebaut wurde und ausschließlich mit Energie aus erneuerbaren Quellen versorgt wird. Im Sinne der maritimen Bautradition legte das Projektteam vor allem Wert auf die Langlebigkeit sowie Recyclingfähigkeit der installierten Systemkomponenten wie auch des Endproduktes. Für die Fußboden-, Wandund Deckenheizung, die im Sommer auch zur Kühlung des Hauses verwendet wird, fiel daher die Entscheidung der Planer auf die cuprotherm-Flächenheizung von Wieland, das meistverlegte Kupferrohr-Flächenheizsystem Europas. Im Sinne der ökologischen Bauweise wurde das hundertprozentig recyclingfähige Markenkupferrohr für die Wandheizung im Nassbausystem verlegt. Das Besondere an dieser Ausführung ist der Einsatz von Lehmputz und die Rohrbefestigung auf Schilfrohrmatten mit Winkler-Schienen. Mit seiner großzügig verglasten Architektur erinnert das schwimmende Haus an die Bauhausära, die in Modulbauweise gefertigten Aufbauten passen sich den jeweiligen Anforderungen leicht an und lassen so unzählige Nutzungs- und Größenvarianten zu.

Maritime Schiffsbautradition kombiniert mit ökologischer Bauweise Ausgangspunkt für das Projekt "Living on water" war die Idee, die Stärken der maritimen Produktionslogistik – Langlebigkeit, Modulbauweise, Reparaturfreundlichkeit, regelmäßige Wartung und Erneuerung der Produkte – mit ressourcensparender Bauwirtschaft, moderner Solararchitektur und intelligenter Haustechnik zu verbinden. Zudem soll "Living on water" den krisenbehafteten Werften der Region einen Impuls für eine neue wirtschaftliche Perspektive außerhalb des traditionellen Schiffsbaus geben. Auf die Initiative des Immobilienmaklers Peter Fischer hin kooperierte die Kieler Werft Gebrüder Friedrich mit dem Schiffsbaubüro Claussen, dem Ingenieurbüro HATI GmbH, dem Architekturbüro Fischer, Fromm und Partner und der Muthesius-Hochschule für Kunst und Gestaltung.

Das "schwimmende Haus" des Projekts "Living on water" ist kein klassisches Hausboot, da es über keinen Antrieb verfügt, aber aufgrund der Schwimmfähigkeit auch keine Immobilie konventioneller Art. Der schwimmende Bereich des Hauses ist aus langlebigem Schiffbaustahl hergestellt und wird in für Schiffe typischer Schottbauweise gefertigt.

Hohe Ansprüche an Qualität, Langlebigkeit und Recyclingfähigkeit

Die Baumaterialien sollten zum einen höchstmögliche Qualität aufweisen, zum anderen ökologische Aspekte. So erfüllt das "schwimmende Haus" höhere Anforderungen als das so genannte MARPOLÜbereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt fordert. Die Projektverantwortlichen legten Wert auf die Langlebigkeit und hundertprozentige Recyclingfähigkeit der eingesetzten Stoffe im Sinne einer Kreislaufwirtschaft. Daneben berücksichtigt der Kostenansatz den gesamten Lebenszyklus des Hauses.

Das sind theoretisch 80 Jahre, und zwar vom Entstehen bis zur Demontage und Wiederverwertung der hier verwendeten Materialien. Insbesondere aus diesem Ansatz heraus entschied sich der verantwortliche Planer Peter Thomas vom Ingenieurbüro HATI für den Einsatz von Kupfer und damit für das cuprotherm-Flächenheizsystem von Wieland. Das Berliner Unternehmen beschäftigt sich schon seit Jahrzehnten mit ökologischen Baukonzepten und verwendet daher vorwiegend Baumaterialien, die diesen Nachhaltigkeitsanforderungen entsprechen. "Aufgrund seiner Langlebigkeit und vollständigen Recyclingfähigkeit erfüllt Kupfer die hohen Anforderungen, die wir an das verwendete Material stellen. Beim Einsatz von Kupferrohren können wir sicher sein, dass die Flächenheizung auch nach 80 Jahren noch reibungslos funktioniert und keine Erneuerungsmaßnahmen notwendig sind", erklärt Thomas. Neben dem Kostenvorteil, der sich daraus ergibt, hat sich Peter Thomas auch aufgrund technischer Vorteile für cuprotherm von Wieland entschieden. Während beispielsweise bei Kapillar-Kunststoffrohrsystemen ein hydraulischer Abgleich des Flächenheizsystems nur in der Zuführung gegeben ist, ermöglicht das cuprotherm-System definierte Strömungsverhältnisse in jedem Heizkreis. "Daher ist bei der Kupfer-Flächenheizung ein effizienter, optimaler und wirtschaftlicher Betrieb möglich", betont Thomas. Neben einer Solarthermieanlage auf dem Dach kommen für die Warmwasser- und Wärmeversorgung des Hauses eine Wärmepumpe und eine Pelletheizung zum Einsatz. Für ein angenehmes Raumklima bei niedrigen und damit sparsamen Vorlauftemperaturen sorgen Fußboden-, Wand- und Deckenheizflächen, die mit dem cuprotherm-Flächenheizsystem von Wieland umgesetzt wurden.

cuprotherm von Wieland auf Ober- und Hauptdeck

Das 140 m² große "schwimmende Haus" besteht aus insgesamt drei Decks. Die Beheizung bzw. Kühlung des Ober- und Hauptdecks wird ausschließlich über cuprotherm.plus-Heizungsrohre realisiert.

Das Oberdeck bietet neben dem Schlafraum zwei Sonnendecks, die für einen intensiven Kontakt mit der Natur verglast sind. Im Bad des Oberdecks sorgt eine Fußbodenheizfläche für wohlige Wärme. Der Verlegeabstand beträgt hier 12,5 cm. Den Schlafraum wärmen oder kühlen zwei Wandheizflächen. Diese werden vom Sockelbereich ausgehend nach oben verlegt und an der höchsten Stelle mit einer Entlüftungsmöglichkeit versehen. Das Hauptdeck mit Wohnräumen und Sonnendeck hat ebenfalls Photovoltaikeinheiten im Vordach und in der Brüstung. Auf dieser Etage wurde cuprotherm in insgesamt fünf Wände und in die Decke eingebaut. Der Anschluss erfolgt jeweils über das Oberdeck. Dabei stellt die cuprotherm-Deckenheizfläche eine Besonderheit dar: Da der Wintergarten die Decke als einzige Strahlungsfläche hat, beheizt sie diesen mit drei kombinierten Heizkreisen von 60, 70 und 71 m von oben. Neben der Deckenheizung regulieren Wandheizflächen die Temperatur. Im Eingangsbereich sorgt eine Installation mit einem Heizkreis für die richtige Temperatur, daneben heizen bzw. kühlen zwei Flächen die Essecke. Im Flur ist eine Fläche mit einem Heizkreis von 58 m montiert. Im WC sorgt eine Wandheizung für angenehme Temperaturen. Da die Heizlast in Flur und WC relativ gering ist, war es ausreichend, das cuprotherm.plus-Heizungsrohr hier im Verlegeabstand von 20 cm zu verlegen.

Das Unterdeck beherbergt in der Regel weitere Schlafräume, Sanitärräume sowie den Technikraum. Da der Prototyp des schwimmenden Hauses primär für Veranstaltungen genutzt wird, wurden ein größerer Versammlungsraum sowie zusätzliche WC- und Waschräume geschaffen. In dem so genannten Technikraum sind eine Wärmepumpe, ein Trinkwasserspeicher, zwei Heizwasser-Pufferspeicher und insgesamt acht Pumpengruppen installiert. Zwei BUS-Systeme sorgen für die Kommunikationsfähigkeit und Vernetzung der Systemkomponenten und Geräte der Gebäudetechnik. Wandheizung mit Lehmputz verstärkt angenehmes Wärmeempfinden.

Die Entscheidung für den überwiegenden Einsatz einer Wandheizung wurde bei der Planung ganz bewusst gefällt: Ein Wandheizsystem gilt als beste Form der Beheizung, da es die Temperatur der Wände erhöht. Außerdem empfinden Menschen seitlich auftreffende Strahlungswärme als am angenehmsten. Zudem kann eine Wandheizung mit niedrigen Temperaturen betrieben werden und benötigt dadurch einen geringeren Energieeinsatz als konventionelle Heizungen. Der Lehmputz, der in Verbindung mit dem Flächenheizsystem verwendet wird, verstärkt das Wärmeempfinden, da er die vom Körper ausgesendeten Infrarot-Strahlen stärker als alle anderen Putze reflektiert. Darüber hinaus verhindert der wohngesunde Putz, dass elektromagnetische Felder in so genannten "Faraday"-Käfigen entstehen. Zudem passt Lehm durch seine lange Haltbarkeit und Recyclingfähigkeit ideal in das nachhaltige Baukonzept des "Living on water"-Projektes. "Aufgrund der Nachhaltigkeitsanforderungen", die wir stellen, ist Lehmputz für uns obligatorisch", betont Planer Peter Thomas. Aus diesem Grund wurden hier die cuprotherm-Heizungsrohre erstmals in einer neuartigen Schienen-Befestigungstechnik im Nasslehmputz verlegt. Die Basis für das Flächenheizsystem bildete beim Prototyp die tragende Sandwichkonstruktion mit einer 12 Millimeter dicken Tischlerplatte auf der Innenseite der Wand. Als Putzträger wurden Schilfrohrmatten auf die Tischlerplatte montiert. Auf den Schilfrohrmatten befestigten die Handwerker so genannte Winkler-Schienen aus Recycling-Kunststoff. Die cuprotherm- Rohre 10 mm wurden anschließend in die Schienen eingeklemmt. Bei der Deckenheizung wurden die cuprotherm-Rohre zusätzlich mit Kabelbindern an den Schienen gesichert. Nach der Befestigung der Kupferrohre verputzte der Lehmbauer die Installation mit zwei Schichten Lehm.

Standorte für die "schwimmenden Häuser"

Die Arbeitsgemeinschaft "Living on water" prüft weitere mögliche Standorte für ihre "schwimmenden Häuser". Das Stadtplanungsamt der Stadt Kiel begrüßt die Ansiedlung der innovativen "Immobilien" und hat bereits in Frage kommende Areale entlang der Kieler Förde benannt. Und auch die Nachfrageseite stimmt: Es haben sich bereits mehr als 100 Interessenten bei der Projektgemeinschaft "Living on water" gemeldet. Der Prototyp hat von dem ersten Ausbrennen der Stahlelemente bis zum Stapellauf ca. neun Monate Bauzeit in Anspruch genommen. Die Arbeiten wurden fast ausschließlich von der Werft selbst erbracht.

Mit diesem Erfahrungswissen geht man in Kiel jetzt daran, so genannte regionale Wertschöpfungspartnerschaften und Zulieferstrukturen aufzubauen. Die reine Bauzeit könnte sich auf etwa drei Monate reduzieren. In der Halle der Gebrüder Friedrich Werft können drei "schwimmende Häuser" parallel gebaut werden.

Im Bericht erwähnte Firmen und Institute:

- Living on water GmbH & Co. KG, Kiel (www.livingonwater.de)
- HATI Gesellschaft für Handwerk, Technik + Innovation GmbH, Berlin (www.hati.de)
- Fischer, Fromm und Partner GbR Architekten, Berlin (www.fischerfrommundpartner.de)
- Schiffsbaubüro Ingo Claussen, Maasholm
- Gebr. Friedrich Werft GmbH & Co. KG, Kiel (www.gfwerft.de)
- Muthesius-Hochschule, Kiel (www.muthesius-kunsthochschule.de)