Wie sieht ein Gebäude aus, das alle Anforderungen an Komfort, Funktionalität und Nachhaltigkeit perfekt erfüllt? Mit dieser visionären Frage startet das Projekt Das perfekte Haus an der Hochschule Luzern – Technik & Architektur. Statt bestehende Konzepte schrittweise zu verbessern, denkt das Projektteam radikal neu: Es entwirft eine mutige Vision eines idealen Gebäudes – basierend allein auf physikalischen Prinzipien, ohne Rücksicht auf aktuelle Normen, technische Grenzen oder wirtschaftliche Zwänge.
Im Zentrum steht die Frage: «Welche Funktionen müssen einzelne Bauteile oder Komponenten erfüllen, damit sie ihre Aufgaben perfekt lösen?» Aus dieser Zielvorstellung leitet das Forschungsteam neue Anforderungen ab – als Ausgangspunkt für innovative Entwicklungen.
Dafür kombiniert das Projekt digitale mit realen Testumgebungen: Virtuelle, KI-gestützte Modelle ermöglichen das freie Spiel mit Ideen. Ein reales Forschungsmodul auf dem Dach des Laborgebäudes in Horw bildet die Bedingungen des Alltags möglichst realitätsnah ab – inklusive Tageslicht und Blick nach draussen. So rückt das Projekt den Menschen und sein Wohlbefinden ins Zentrum. Ziel ist es, Wege aufzuzeigen, wie wir auch in Zukunft komfortabel wohnen und arbeiten können – mit möglichst geringem Energie- und Ressourcenverbrauch, auch bei steigenden Temperaturen.
So ist das Forschungsmodul zum perfekten Haus aufgebaut
- Der Baukörper ist kompakt, würfelförmig und steht auf dem Dach des Laborgebäudes.
- Zwei gleich ausgestattete Räume ermöglichen vergleichende Versuche unter identischen Aussenbedingungen.
- Die Gebäudehülle ist modular und lässt sich mit transparenten oder opaken Elementen flexibel bestücken.
- Das gesamte Modul wurde in Leichtbauweise errichtet, kann aber unterschiedlichste Bauweisen zwischen Leicht- und Massivbau simulieren.
- In den Raumflächen sind Kapillarrohre verbaut, durch die Wasser mit präzise gesteuerter Temperatur fliesst. So können die Wände, Böden und Decken beliebig temperiert werden.
- Ein Technikraum steuert die thermischen Prozesse und ermöglicht automatisierte Anpassungen in Echtzeit.
- Der Aussenbezug – etwa durch Fenster – wurde bewusst eingeplant, um das subjektive Wohlbefinden realitätsnah untersuchen zu können.
Das lässt sich im perfekten Haus simulieren und messen
- Unterschiedliche Bauweisen wie Holz- oder Betonbau – ohne physische Umbauten.
- Das thermische Verhalten von Räumen und Bauteilen bei wechselnden Wetterbedingungen oder Raumbelegungen.
- Der Einfluss von Heizungs-, Kühl- und Lüftungssystemen auf Komfort und Energieeffizienz.
- Die Wirkung unterschiedlicher Fenster und Beschattungssysteme auf Komfort und Energieeffizienz.
- Der Wärmefluss zwischen Raum und Bauteil – gemessen von über 60 Sensoren in Böden, Wänden und Decken.
- Das subjektive Empfinden von Behaglichkeit – unter variablen, aber kontrollierten Bedingungen.
