Auf dieser Seite können Sie erfahren, mit welchen innovativen Maßnahmen unser Gymnasium zu einer modernen und energiesparenden Einrichtung wurde.
Quelle der folgenden Angaben:
SolarPlan GmbH
Flinsberger Straße 6
37359 Wachstedt
Die Gebäudeausrichtung und -form der neu errichteten Gebäude wurde nach solar-optimierten Regeln vorgenommen. Das bedeutet, dass das neue Teilgebäude parallel zur Friedensstraße, in Fortsetzung des Nordflügels der Bebelschule angeordnet wurde und rechtwinklig nach Süden verspringt und damit eine verbesserte Südausrichtung erreicht. Zwischen Alt- und Neubau ist ein Funktionstrakt entstanden, der in den südlichen Innenhof mündet. Der Innenhof ist mit relativ geringem konstruktiven Aufwand überbaut worden und übernimmt somit die Funktionen als
- Klima- bzw. Temperaturpuffer
- Sonnenfalle im Winter
- grüne Lunge durch intensive Bepflanzung und passive Sauerstoffzuführung
- Aufenthalts- und Pausenraum
- Auditorium
- Veranstaltungsstätte
Die Gebäudekonstruktion lässt in Wechselwirkung zur Gebäudefunktion, Gebäudehülle und Gebäudetechnik eine optimale und damit auch bedarfsgerechte passive Nutzung des Sonnenlichts und der Sonnenwärme zu. Das geschieht durch die Optimierung der Fensterflächen und die zusätzliche Anordnung von Lichtfirsten bzw. Oberlichtverglasungen.
Das neue Gebäude hat vier Geschosse, das Dachgeschoss ist dabei intensiv ausgebaut. Auf ein Kellergeschoss ist verzichtet worden, weil in dem vorhandenen Baukörper ein ausreichendes Flächenangebot besteht. Das neue Gebäude (auch das DG) wurde vorzugsweise in monolithischer Stahlbetonbauweise errichtet. Das Dachgeschoss bekam einen Glasfirst, der auf der Südseite eine transparente Photovoltaik-Verglasung und auf der Nordseite eine Wärmeschutzverglasung besitzt. Die konstruktiv notwendigen Baumassen wurden weitestgehend als Speichermasse verfügbar gehalten, um Wärme- und Kühllasten passiv abzutragen.
Der überbaute Innenhof ist auf wenigen Stützen und mit einem kostenoptimierten Tragwerk errichtet. Er erhält einen südlich ausgerichteten großen Glasfirst, auf dem eine weitere südlich orientierte transparente Photovoltaikfläche angebracht ist.
Die Gebäudehüllen der neuen Teilgebäude haben energetisch die wichtigsten Funktionen und mussten demzufolge am sorgfältigsten geplant und ausgeführt werden. Schwerpunkte bildeten
- die Optimierung des Vollwärmeschutzes und
- die Glasauswahl für alle transparenten Flächen
- die Vermeidung von Wärmebrücken und Luftleckagen.
Eine Gebäudesimulation hat enormes Senkungspotenzial bei den Transmissionswärmeverlusten aufgezeigt und ermöglicht.
Energie- und Gebäudetechnik
Die Energie- und Gebäudetechnik beinhaltet:
- eine Solarstromanlage (Photovoltaikanlage eine ältere Anlage 1kW, neue Anlage 4 kW)) mit Einspeisung in das öffentliche Stromnetz
- die Wärmeversorgungsanlage mit Wärmequellenanlage (8 Erdwärmesonden, 100m tief) und die Wärmepumpentechnik und einen vorhandenen Gaskessel, der die Versorgungssicherheit gewährleisten kann
- die Gebäudetemperierung vorzugsweise als Bauteilheizung und -kühlung in verdeckter, unsichtbarer Ausführung
- die Lüftungstechnik mit ca. 80% Wärmerückgewinnung und damit enormer Senkung der Lüftungswärmeverluste durch Abwärmenutzung. Lärmschutzminderung durch die Möglichkeit geschlossener Fenster ist willkommener Nebeneffekt
- die Sanitärtechnik, behindertengerecht und mit wassersparenden Armaturen
- eine Regenwassernutzungsanlage für die Innenbegrünung, Toiletten- und Freianlagen
- die Elektrotechnik als Starkstrom- und Beleuchtungsanlagen. Neben der weitgehenden Tageslichtnutzung wurden Beleuchtungsanlagen mit tages- und präsenzabhängiger Beleuchtungssteuerung sowie energiesparenden Leuchtmitteln ausgestattet
- Schwachstromtechnik mit Messtechnik und kleiner Wetterstation. Informationsanlagen inkl. Datensysteme mit internem Kommunikationssystem
- Elektroverbraucher bei Neuanschaffung – gezielte Auswahl energiesparender Geräte mit dem Umweltzeichen „Blauer Engel“ bzw. GED-Energiesparzeichen, bei den Lüftungsanlagen dem Bedarf angepasste Luftvolumenströme, druckverlustarme Luftleitungsnetze, Ventilatoren mit hohem Wirkungsgrad und Senkung der Leerlaufverluste, Elektro-Energiebedarf (Antriebsenergie) der Heizungsanlagen darf nur maximal 10% des Jahreswärmebedarfs betragen
- einen Personenaufzug
- spezielle Ausstattung
Innenraumbegrünung mit tropischer bzw. subtropischer Bepflanzung nach speziellem Pflanzplan, spezieller Pflanzenauswahl mit Bewässerungsanlage und Feuchtigkeitsregelung hinter den verglasten Bereichen im Innenhof.
Die Innenraumbepflanzung übernimmt wichtige Funktionen in dem geplanten Gebäude
- Klimatisierung des Gebäudes (Temperaturreduzierung im Sommer, Luftfeuchtigkeitsregulierung)
- Verbesserung der Luftqualität durch CO2-Aufnahme und O2-Abgabe
- Staub- und Schadstoffbindung
- Reduzierung des Schallpegels im Gebäude (Akustik)
- Abbau von Stress
- mehr Verständnis für die Natur durch Beobachtung der Bepflanzung und des sich entwickelnden Ökosystems im Gebäude
- subtropische und tropische Bepflanzung in den drei Pflanzbeeten Afrika, Asien und Australien.
Eine gut gestaltete Innenraumbepflanzung wird zum ästhetischen Erlebnis. Interessant ist dabei die Veränderung des Raumes je nach Jahreszeiten.
Fazit und Qualität des Projektes:
Die Gebäudequalität entspricht einem hohen Standard und wird durch hohen Nutzerkomfort (Behaglichkeit) charakterisiert. Die kontrollierte Lüftungsanlage und die Innenraum-begrünungen (Atrium bzw. Innenhof) sorgen für gute Luftqualität, pflanzliche Sauerstoff-produktion und sommerliche Kühleffekte. Die Niedrigtemperaturheizungen gewährleisten im Zusammenwirken mit den o.g. Komponenten gesunden Aufenthalt und Behaglichkeit.
Die gezielte Ausnutzung der solaren und internen Wärmequellen erschließt weitere Energie-Spar-Potentiale. Der Erstellungsaufwand wurde durch gezielte Konzeptoptimierung gesenkt und ist vergleichbar mit konventionellen Projekten.
Die Bewirtschaftungskosten sind extrem und somit überzeugend niedrig.
Das Gymnasium ist seit Anfang 2001 in Nutzung und wird seitdem durch ein Gebäudemanagement begleitet und somit kritisch überwacht.
Für die Nettogeschossfläche von rund 5.200 m² bzw. Gebäudevolumen von über 20.000 m³ und einer Schülerzahl von über 500 werden folgende Energiewerte prognostiziert:
Abschließend sehen Sie noch ein Diagramm zur Energiebilanz des Kalenderjahres 2016.
