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Verkehrspolizeistützpunkt
  • Standort
    Chur, Schweiz
  • Architekt
    COMAMALA ISMAIL ARCHITECTES
  • Fläche
    2’711 m²
Multifunktionale Photovoltaik

Der neue, von Comamala Ismail Architects entworfene Verkehrsstützpunkt in Chur ist das erste Netto-Null-Gebäude der Schweiz und ein Beispiel für fortschrittliche Solararchitektur. Ein wesentliches Merkmal des Projekts ist die fassadenintegrierte Photovoltaik (BIPV), wobei die mit Photovoltaikmodulen verkleideten Fensterbrüstungen und -stürze mehrere Funktionen erfüllen: Sie erzeugen Strom, spenden Schatten und reduzieren den Lärm der angrenzenden Autobahn. Zusätzlich tragen die auf dem Flachdach installierten Photovoltaikmodule wesentlich zur Energieproduktion bei. Die Kombination beider Anlagen erzeugt etwa das Vierfache des Energiebedarfs des Gebäudes, und der überschüssige Strom wird in das Netz der Stadt Chur eingespeist. Um die Leistung des PV-Systems zu optimieren, wurde das Gebäude mit fixen Verschattungselementen ausgestattet, die den Einsatz von motorisierten Jalousien überflüssig machen und eine Überhitzung verhindern. Hocheffiziente Fenster mit Dreifachverglasung verbessern die Isolierung zusätzlich und senken den Gesamtenergiebedarf. Das Projekt verbindet in perfekter Weise die Erzeugung erneuerbarer Energie mit architektonischem Design und setzt neue Massstäbe für eine nachhaltige städtische Infrastruktur.

Erstes Obergeschoss (unten links), Erdgeschoss (unten rechts), drittes Obergeschoss (oben links), zweites Obergeschoss (oben rechts). Die Raumaufteilung in den Obergeschossen ist modular. Der Grundriss kann flexibel unterteilt werden, was die erste Voraussetzung für ein langlebiges und damit nachhaltiges Gebäude ist. So kann das Gebäude im Laufe der Zeit problemlos und ohne grosse Investitionen an veränderte Bedürfnisse angepasst werden.

Die Fassaden sind mit 220 integrierten Photovoltaikmodulen ausgestattet. Es gibt nur drei unterschiedliche Abmessungen, wobei die maximale Grösse 130×2770 mm beträgt.

Die fixen, aussenliegenden Verschattungselemente bieten nicht nur Sonnenschutz, sondern prägen auch die Fassade.

Gebäudemerkmale
  • Gebäudetypologie
    Polizeistation mit Parkplatz
  • Konstruktionsar
    Neu
  • Baujahr
    2023-2024
  • Fläche
    2’711 m² (Energiebezugsfläche: 1’597 m²)
  • Energieverbrauch
    23.4 kWh/m² Jahr (Energiebedarf für Heizung)
  • Energielabel
    Minergie-A-Eco
Energie
eEnergieertragsfläche 915m² (Dach und Fassade)
Wirkungsgrad ca. 25% ca. 75%
Nominalleistung 48 kWp 114 kWp
Bauart Flachdach Andere
Energieproduktion
0
kWh
Quelle: Roger Brogli, Miro Dujmovic, Pro Engineering AG
Eigenverbrauch
60%
Autarkie
100%
Gebäudehülle
  • Bauart
    Auf einem Metallträgersystem verlegte Standardmodule
  • Beschreibung
    Flachdach
  • U-Wert
    0.18 W/m²K
  • Fixierungssystem
    Durchgängiges Befestigungssystem (Aluminiumschienen)
  • Bauart
    In Fensterbrüstungen und -stürze integrierte Fotovoltaikmodule
  • Beschreibung
    Lehmsteine mit Mineralwolledämmung
  • U-Wert
    0.15 W/m²K
  • Weiteres
    Die Innenwände sind aus ungebrannten Terrabloc-Lehmsteinen hergestellt. Dieses Produkt wird durch die Wiederverwertung von Bodenaushub und dessen Umwandlung in gepresste, zementstabilisierte Lehmbausteine (CEB) gewonnen, mit denen gemauerte Trennwände hergestellt werden.

Die nicht tragenden Wände wurden aus Lehmsteinen hergestellt, die einen geringen CO₂-Fussabdruck aufweisen und zum thermischen Komfort beitragen.

  • Bauart
    Fenster
  • Beschreibung
    Dreifachverglasung mit Holz- und Metallrahmen
  • U-Wert
    0.5 W/m²K (Glas)
  • g Wert
    48%

Die Fenster sind mit fixen, externen Verschattungselementen ausgestattet, die den Einsatz von motorisierten Jalousien überflüssig machen. Anstatt die Innenräume zu überhitzen, wird die Sonnenenergie direkt in Strom umgewandelt.

Die Verbindung zwischen den verschiedenen Etagen der Fassade ist mit einer Holzverkleidung versehen, die sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verläuft.

BIPV-Modul
  • Zelltechnologie
    Monokristallin
  • Frontdeckschicht / Massanfertigung
    Verbundsicherheitsglas (2×4 mm dick)
  • Dimensionen
    Drei Abmessungen, Breite 2’700 mm – Höhe 1’300 / 1’030 / 980 mm
  • Nennleistung
    600 / 460 / 400 Wp
  • Spezifische Leistung
    ca 170 Wp/m²
  • Gewicht
    80 kg
Technische Details

Die Gebäudeplanung folgte den Grundsätzen der Suffizienz, d. h. es wurde auf unnötige Materialien und Schichten, wie z.B Farbanstriche und Vetputze, verzichtet. Die technische Infrastruktur folgt einem Low-Tech-Ansatz und das Parkhaus wurde ohne Betonplatte gebaut, um den Materialverbrauch zu reduzieren.
Alle tragenden Bauteile sind aus Beton gefertigt. Im Vergleich zum Holzbau hat der Betonbau entscheidende Vorteile beim sommerlichen Wärmeschutz. Nicht tragende Wände aus Lehmsteinen haben eine sehr geringe graue Energie und tragen zu einem guten Klima (Temperatur, Feuchte) bei. Die Sichtbetonflächen benötigen keine weitere Oberflächenbehandlung.
Die modulare Raumaufteilungen in den oberen Geschossen bieten Flexibilität für zukünftige Anpassungen und verlängern die Lebensdauer des Gebäudes. Die Funktionalität wurde optimiert, um den Materialabfall zu minimieren, während das kompakte Volumen des Gebäudes den Gesamtenergiebedarf reduziert. Die Fensterbrüstungen sind mit Photovoltaikmodulen verkleidet, die mehrere Funktionen erfüllen: Stromerzeugung, Fassadenverkleidung, Verschattung und Lärmschutz vor der nahe gelegenen Autobahn.

Projektion
Hotspot image
Vertikalschnitt
Hotspot image
Kosten
  • Gebäudekosten total
    9.5 Mio CHF
  • Kosten pro m³  
    2’040 CHF/m³ (BKP 1-9)

Der Verzicht auf zusätzliche Boden- oder Wandverkleidungen reduziert den Materialverbrauch und vereinfacht die Konstruktion.

Beteiligte
  • Bauherrschaft
    Kanton Graubünden
  • Fotovoltaik-Installateur
    Solarwall SA
Auszeichnungen
  • Auszeichnugnen
  • Publikationen
    ARCHIVES 4, ISBN 978-2-9701654-4-6

CREDITS
Foto Ingo Rasp Photography

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SolAR