Bergchalet Riederalp

Gesunde Luftfeuchtigkeit für Wohnhaus auf der Riederalp im Kanton Wallis


Zum Ende seiner beruflichen Laufbahn hat sich der Schweizer Architekt Joe A. Neidhart aus Luzern einen langersehnten Wunsch erfüllt: Er baute auf der Riederalp im Kanton Wallis (Schweiz) auf rund 2.000 m Höhe ein etwa 250 m² großes Zweifamilienhaus in Passivbauweise mit Blick über die Alpen und auf das Matterhorn, das er seitdem an 20 Wochen pro Jahr selbst bewohnt. Aufgrund der Höhe mit sehr niedrigen Wintertemperaturen und der gleichzeitig geringen Luftfeuchte entschied sich Neidhart für ein nachhaltiges 100-%-Solarthermiehaus für Heizung und Trinkwarmwasser und für ein neues, innovatives System zur kontrollierten Raumluftbefeuchtung.


Grundlage ist eine optimale Solararchitektur

Das Haus auf der Riederalp wurde im Jahr 2016 fertiggestellt. Der Aufwand für den Bau war enorm, denn witterungsbedingt kann man dort nur von Juni bis November bauen. Besonderes Augenmerk widmete Architekt Neidhart der Wärmeversorgung durch Solarthermie. Was zeichnet bei seinem Haus das Konzept der maximalen Solararchitektur aus?

  • Auf Höhe des talseitigen Untergeschosses wurden 28 m² hocheffiziente Solarkollektoren mit 60° Neigung installiert. Das Gebäudedach stand für die Solarinstallation nicht zur Verfügung, weil die Dachflächen in den Wintermonaten bis zu 1,5 m hoch mit Schnee bedeckt sind.
  • Die Solarkollektoren erwärmen das Wasser in einem 10.000 l großen Solar-Schichtenspeicher. Von dort aus werden die Fußbodenheizung (Warmwasservorlauf 35 °C), die Trinkwasserentnahme (55 °C) und die vier Meter langen Konvektoren unter den Panoramafenstern mit Wärme versorgt.
  • Sobald die Temperatur im oberen Teil des Speichers aufgrund einer möglicherweise über längere Zeit zu geringen Solareinstrahlung unter 55 °C absinkt, übernimmt ein automatisch zuschaltender Elektroheizstab als Notheizung die Nacherwärmung des Speicherwassers.
  • Hinzu kommen ganzjährige passive Wärmegewinne durch die großen, nach Süden gerichteten raumhohen Panoramafenster in den Wohn- und Schlafräumen.
  • Ein weiterer Wärmeerzeuger ist ein moderner Kaminofen mit einer vier m² großen Naturstein-Speicherfront und einer Wärmespeicherfähigkeit von etwa acht bis zehn Stunden.
  • Bei Abwesenheit wird die Raumtemperatur auf einen Minimalwert von 16 °C abgesenkt.


Insgesamt stammt im Jahresbetrieb die Wärme zur Hausbeheizung und zur Trinkwasserbereitung zu drei Viertel von den Solarkollektoren und zu einem Viertel aus der passiven Solarenergie. Die Sommerbeschattung ist durch vorgelagerte Balkone (Solararchitektur) sichergestellt. Mühen und Aufwand haben sich gelohnt. Der freie, unverbaubare Blick auf die Alpen und auf das Matterhorn mitten in einem beliebten Ski- und Wandergebiet ist spektakulär. Seit dem Bezug bewohnt ein ebenfalls pensionierter Arzt die untere Wohnung im Erdgeschoss. Auch er schätzt das System zur Raumbefeuchtung besonders wegen seiner langjährigen Erfahrung mit Patienten wegen zu trockener Raumluft.


Holzbau mit vorgefertigten Elementen auf einem autofreien Plateau

Bis auf das Untergeschoss aus Beton besteht das gesamte Passivgebäude aus Holz und hat eine sehr gute, 25 cm starke Wärmedämmung. Der Holzbau wurde zunächst im Kanton Luzern in Elementen komplett vorgefertigt und verladen. Statt zur Talstation der Riederalp-Bahn zu fahren, wurden die sechs Lastanhänger (mit je 10 t) vom lokalen Transporteur direkt zur Baustelle gebracht und nach Montagepositionen auf der Baustelle versetzt. Der Rohbau stand daher bereits nach fünf Arbeitstagen. Da die Riederalp autofrei ist, mussten aber alle übrigen Baumaterialien aufwändig von der Talstation aus per Großkabinenseilbahn (maximale Kapazität rund 6 t) auf das Plateau und zum Grundstück gebracht werden.


Die automatische Belüftung und Befeuchtung

Die Sicherstellung einer ausreichenden Grundlüftung im Gebäude übernimmt eine zentrale Lüftungsanlage mit einer Luftleistung von 500 m³/h. Durch die hocheffiziente Wärmerückgewinnung im Lüftungsgerät wird der Wärmebedarf weiter verringert. Die Raumbefeuchtung als weiteres bauliches Detail wurde kurz vor Baubeginn festgelegt. Das automatische Sicherstellen einer dauerhaften Raumluftfeuchte von mindestens 40% muss wegen der besonderen Lage auf rund 2.000 m Höhe auch bei Abwesenheit erreicht werden, damit folgende Bedingungen erfüllt werden:

  • Das Gebäude ist weitgehend aus Holzelementen errichtet. Alle Holzverkleidungen an Böden (Parkett), Wänden und Decken dürfen nicht austrocknen, rissig und brüchig werden. Das heißt, die Befeuchtung zum dauerhaften Schutz der Bausubstanz hat eine hohe Priorität.
  • Es muss für Komfort und Gesundheit eine stets eine ausreichende Luftfeuchte herrschen.
  • Die Tochter ist als Pianistin darauf angewiesen, dass sie hier ein "wohl temperiertes Klavier" mit konstanter Feuchte zur Verfügung hat. Das Haus auf der Riederalp ist quasi auch ein privates Übungsstudio.
  • Die Kombination aus Komfortlüftung und Raumluftbefeuchtung musste so einfach wie möglich sein.


Warum ist die "Raumbefeuchtung" so wichtig?

Bei einer zu trockenen Luft wird die Haut schuppig und rissig, Nasen- und Rachenschleimhäute, aber auch die Augen trocknen aus und werden gereizt. Dadurch fühlen wir uns unbehaglich, sind weniger konzentriert und werden anfälliger für Atemwegerkrankungen. Darüber hinaus haben neue Studien der renommierten berühmten amerikanischen Yale-Universität nachgewiesen, dass eine zu geringe Raumluftfeuchte die Ausbreitung von Grippeviren und damit die Gefahr, zu erkranken, erheblich erhöht. Eine sehr geringe Raumluftfeuchte ergibt sich, wenn in kühlen Jahreszeiten trockene Außenluft durch Lüftungsanlagen oder geöffnete Fenster ohne eine geregelte Befeuchtung in warme Räume einströmt. Häufig stellen sich dann in so belüfteten Räumen relative Luftfeuchten von deutlich unter 20 % ein, die die zuvor beschriebenen negativen Symptome auslösen. Aus medizinischer Sicht gilt bei einer Raumlufttemperatur von 20 bis 24 °C eine relative Feuchte der Raumluft zwischen etwa 40 bis 60 % sowohl im Hinblick auf die Gesundheit als auch auf die Behaglichkeit als idealer Bereich /1/. Diese Probleme löst man in Nichtwohngebäuden mit einer kontrollierten Befeuchtung der Außenluft in zentralen Lüftungsanlagen. Dabei wird die angesaugte, kühle und trockene Außenluft mit Wasserdampf oder feinvernebelten Wassertröpfchen so intensiv befeuchtet, dass dadurch in den mit der Zuluft versorgten Räumen die gewünschte, behagliche und eine die Gesundheit fördernde Raumluftfeuchte erreicht wird. Etwas schwieriger ist die Situation in den meisten Wohngebäuden. Sofern das Haus mit einem zentralen System zur kontrollierten mechanischen Wohnungslüftung ausgestattet ist, empfiehlt sich für eine ausreichende Luftbefeuchtung zum Beispiel der Einsatz des bewährten Diffusions-Luftbefeuchtungssystems Humilife MD der der Condair GmbH, Garching.

Leistungsstärker und individueller betreibbar ist das neue System HumiLife - die flexible Raumlösung, für das sich auch Neidhart für sein Haus entschied. Zentrale Bausteine dieses Systems sind Befeuchterspots, die in den zu befeuchtenden Räumen an der Decke oder an der Wand installiert werden. Mit einem hochpräzisen Sensor wird kontinuierlich die Raumfeuchte gemessen und die Befeuchtungsleistung der Spots so gesteuert, dass die gewünschte, raumweise individuell einstellbare Luftfeuchte konstant gehalten wird. Das Cloud-basierte Monitoring und die Möglichkeit zur raumweisen Kontrolle und Steuerung der Raumluftfeuchte per Smartphone-App ermöglichen einen sicheren Betrieb und einen höchsten Bedienkomfort. Die Spots mit Durchmessern von nur 11,5 cm (inklusive Designblende) gleichen der Größe von LED-Spots und lassen sich dadurch dezent in jedes Raumkonzept integrieren. Die Spots erhalten ihr Befeuchtungswasser über dünne Wasserleitungen (Ø 9 mm) von der Basisstation. In dieser wird das Wasser zentral für das gesamte System für eine optimale Hygiene aufbereitet. Eine integrierte UV-Lampe sorgt für die kontinuierliche Entkeimung des Befeuchtungswassers. Hinzu kommt eine ständige Leitwertüberwachung des Wassers und eine tägliche, automatisch ausgelöste Systemspülung. Ein HumiLife-System kann bis zu 20 Befeuchterspots umfassen und diese steuern. Die Leistung pro Spot beträgt 200 g/h, was zur Befeuchtung einer Fläche bis rund 50 m² ausreicht. Die Befeuchtung erfolgt durch das Einbringen von sehr fein vernebeltem Wasser aus den Spots in den Raum, wobei der Wassernebel sofort in der Raumluft verdunstet und sich mit ihr gleichmäßig im Raum verteilt.

Der Condair HumiLife - die flexible Raumlösung arbeitet auch im Neubau auf der Riederalp. Zum Einsatz kommen hier insgesamt zehn Befeuchterspots: Zwei im Untergeschoss, je drei im ersten und zweiten Obergeschoss und zwei weitere im Dachgeschoss. Befeuchtet werden die Wohn-, Ess- und Schlafräume mit Flächen von je rund 15 bis 50 m². Die HumiLife-Basisstation steht im Technikraum im Untergeschoss. Für die Verbindungen zu den Spots wurden insgesamt etwa 110 m dünne Wasserleitungen verlegt. Die Installationen in den Räumen erfolgten sowohl in den Holzdecken als auch in den Holzwänden. Nach der Installation des gesamten Systems gab es eine umfangreiche technische Abnahme inklusive einer Prüfung des Cloud-basierten Monitorings und der Steuerung des Systems per Smartphone-App.


Querschnitt Bergchalet Riederalp
Architekt Joe Neidhart:
„Für unser Haus auf der Riederalp ist die Raumluftbefeuchtung in den kühlen, trockenen Jahreszeiten aus verschiedenen Gründen sehr wichtig. Das Humilife-Befeuchtungssystem und dessen Leistungen und Möglichkeiten haben mich voll überzeugt.“
Fragen an den Bauherrn

Wie kamen Sie zum eher unkonventionellen Holzhaus mit 100% Solarthermie und automatischer Befeuchtung?

Neidhart:
Den ersten Kontakt mit den Grundsätzen der Solararchitektur hatte ich 1978 während meines Nachdiplomstudiums am bekannten MIT in Cambridge (USA), wo gerade das erste "Solarexperimentierhaus" auf dem Campus erstellt wurde. Damals lernte ich als junger Architekt, dass der ganzheitliche Zusammenhang von Natur, Klima, Energie, Wohlbefinden und Gesundheit mit den technischen Baukompetenzen wichtig ist.

Wie stehen Sie grunds��tzlich zum Thema Raumluftbefeuchtung - auch nach den vielen Jahren Ihrer Tätigkeit als Architekt?

Neidhart:
In meinem Beruf als Architekt habe ich, trotz vieler Projekte für Spitalbauten, Büros, Schulen und Hotels, das Problem einer zu geringen Raumluftfeuchte für den Wohnungsbau erst etwa 2009 erkannt, als ich mein Haus auf etwa 2.000 m Höhe plante. Hier kam die Erkenntnis, dass die sehr trockene Außenluft auf dieser Höhe einem Holzbau, den Parkettböden, vor allem aber uns Bewohnern und dem Klavier langfristig schadet. Aus meiner Tätigkeit kannte ich die haustechnischen Anforderungen an Lüftung und Befeuchtung, aber im Wohnungsbau war mir das eher noch fremd. Mit dem Niedrigenergie-Baustandard MINERGIE - auch für mein Haus - wurde mir diese Herausforderung aber sukzessive bewusster.

Aus welchen Gründen haben Sie sich für diese umfangreiche Luftbefeuchtung in Ihrem Haus auf der Riederalp entschieden?

Neidhart:
Ich hatte glücklicherweise Zeit, mehrere Jahre nach der bestmöglichen Lösung zu suchen, weil ja Lüftung und Befeuchtung hygienisch gesehen durchaus kritische Partner sein können. Man empfahl mir, das Haus zu klimatisieren oder die Wohnungen mit einzelnen Geräten zu belüften und zu befeuchten. Schließlich entdeckte ich das Condair HumiLife-System, das auch auf Basis der Erkenntnisse des Schweizer Arztes Dr. Walter Hugentobler aus Kloten entwickelt wurde. Da wusste ich: Diese Lösung minimiert meine Bedenken und Unsicherheiten - das riskiere ich!

Welche Erfahrungen haben Sie bislang mit dem Befeuchtungssystem gemacht?

Neidhart:
Ich habe die Zuluftdurchlässe des Lüftungssystems als Wandauslässe in unmittelbarer Nähe der Befeuchterspots geplant, wodurch sich eine optimale Verteilung der feuchten Luft in den Räumen ergibt. Das funktioniert vom ersten Tag problemlos bis heute. Ich bin sehr zufrieden.