Neubau Grundschule im Passivhausstandard

Wettbewerb

Ausschnitte aus Wettbewerbsbeitrag

Planungsanforderung ist der Entwurf einer Grundschule mit angeschlossener Sporthalle im Passivhausstandard. Hierbei soll insbesondere auch die Form der Architektur zu einer energetisch günstigen Gesamtbilanzierung beitragen.

Bei der Konzeptionierung wurde eine kompakte Bauweise gewählt, um die Gebäudeoberflächen möglichst niedrig zu halten. Die verbleibenden Hüllflächen werden mit sehr hohem Dämmstandard ausgestattet, so dass nur niedrige Energieverluste über die Außenoberflächen entstehen.

Bei den konstruktiven Bauteilanschlüssen werden weitestgehend wärmebrückenfreie Detailllösungen gewählt, so werden z.B. die passivhaustauglichen Fensterelemente in der Dämmebene angeordnet.
Konstruktive Durchdringungen der Dämmebene werden grundsätzlich vermieden.

Des weiteren tragen die massiven Bauteile zur notwendigen Wärmespeicherung der hohen internen Gewinne bei. Durch die zeitlich verschobene Abgabe der gespeicherten Wärme werden Auskühlungen verhindert und die eingeströmte Luft wird zusätzlich erwärmt.

Zur Reduzierung der sommerlichen Überhitzung wird an den Fenster der Ost-, West- und Südseiten des Gebäudes ein außenliegender Sonnenschutz angebracht.

Das Architekturbüro Grobe Passivhaus übernimmt bei diesem Projekt die energetische Projektierung, die Optimierung des Gebäudes im Passivhausstandard und die Qualitätssicherung für die Bereiche Baukonstruktion und TGA.

Gebäudetechnik

Die Räume des Schulgebäudes werden maschinell be- und entlüftet. Die Zuluft strömt im Deckenbereich ein. Die Luftmenge wird in Abhängigkeit zur Raumluftqualität über variable Volumenstromregler geregelt. Die Abluft strömt im Deckenbereich wieder ab und wird zentral im Flur abgesaugt.

Im Winterbetrieb sind raumlufttechnische Anlagen mit einem Temperaturwirkungsgrad von ca. 80-90% vorgesehen. Hierdurch kann auf die Nacherwärmerstufe verzichtet werden. Die eingeblasene Zuluft wird über die installierten Raumheizkörper nacherwärmt. Die Heizkörper erhalten motorische Antriebe zur Einzelraumregelung in Abhängigkeit der Raumtemperatur. Über Fensterkontakte wird die Energiezufuhr der Heizungs- und Lüftungstechnik abgeschaltet.

Im Sommerbetrieb wird über eine adiabatische Kühlung die Zuluft vorgekühlt. Der Betrieb der Kühler erfolgt mit Regenwasser. Eine Nachtauskühlung der RLT-Anlage sorgt dafür, dass die massiven Bauteile wie Betonwände und Decken nachts heruntergekühlt werden und tagsüber als passive Kühlflächen zur Verfügung stehen. Das Forum erhält zur Klimatisierung einen Nachkühler als Direktverdampfungssystem sowie einen Dampfbefeuchter zur Befeuchtung der Zuluft.

Energetische Kennwerte

Schulgebäude:

Energiebezugsfläche

3.730 m²

Umbautes Volumen 

18.056 m³

Hüllfläche

7.537 m²

Fensterfläche

780 m² 

A/Ve Verhältnis 

0,42

Heizwärmebedarf (berechnet)

13 kWh/(m²a)

Primärenergie-Kennwert (PHPP)

72 kWh/(m²a)

Heizlast 

 

9 W/m²

Sporthalle:

Energiebezugsfläche

3.502 m²

Umbautes Volumen

24.142 m³

Hüllfläche

7.819 m²

Fensterfläche

230 m²

A/Ve Verhältnis 

0,32

Heizwärmebedarf (berechnet)

14 kWh/(m²a)

Primärenergie-Kennwert (PHPP)

86 kWh/(m²a)

Heizlast

9 W/m²