Ersatzbau: Plusenergie Berufsschulzentrum Ansbach
Staatliches Berufliches Schulzentrum, 91522 Ansbach
Bauherr: Landkreis Ansbach Baukosten KGR. 300+400 Brutto: 8,76 Mio. €
Beauftragte Leistungen: Energiekonzept, Planungsbegleitende Energetische Qualitätssicherung Lph. 1-9, Monitoring
Energiestandard: Passivhausstandard (EnEV 2009 -31%)
Planungsbeginn: 02/2011 Ausführung: 03/2013 - 08/2014
Nettogeschossfläche: 4.061 m² Bruttorauminhalt: 14.755 m³
Schulgebäude im Passivhausstandard- DBU Modellvorhaben
Das Berufsschulzentrum Ansbach in der Brauhausstraße 9b wird einen Neubau zur Erweiterung der Unterrichtsräume erhalten. Der Baukörper besteht aus Untergeschoss mit Tiefgarage, Erdgeschoss, erstem und zweiten Obergeschoss. Über der obersten Geschossdecke ist ein kalter Dachraum, darüber liegt ein Satteldach mit 6° Neigung. Im Südwesten schließt der Ersatzbau an das bestehende Schulgebäudes an.
Insgesamt verfügt der Ersatzbau über 19 große Klassenzimmer. Die bisherigen Räumlichkeiten waren nicht ausreichend und nicht groß genug. Zusätzlich gibt es nun geeignete Fachräume für den Bereich Kinder- und Sozialpflege. Durch die Einrichtung einer Küche inklusive Cafeteria ist die Schülerversorgung für den Ganztagsbetrieb sichergestellt.
Der dreigeschossige Baukörper bildet mit dem Bestandsgebäude einen Innenhof. Das Gebäude wird als außen gedämmter Stahlbetonskelettbau errichtet. Sowohl im Westen, als auch im Nordosten und Südwesten sind große Verglasungsflächen als Pfosten-Riegel-Konstruktion in den Fassaden eingeplant
Die Dömges Architekten AG ist für die Planung zuständig.
Staatliches Berufliches Schulzentrum, 91522 Ansbach
Bauherr: Landkreis Ansbach
Beauftragte Leistungen: Energiekonzept, Planungsbegleitende Energetische Qualitätssicherung Lph. 1-9, Monitoring
Energiekennwert Heizwärme: 12 kWh/m²a (PHPP)
Endenergiebedarf/Jahr : 91.918 kWh/a (PHPP)
Primärenergiebedarf: 80 kWh/m²a (PHPP); 98 kWh/m²a (EnEV)
Strombedarf: 13 kWh/m²a (PHPP)
Energieträger: Erdgas
Ergebnis Wirtschaftlichkeitsberechnung:
Gesamtkosten in 40 Jahren EnEV-Standard: 20,9 Mio. €
Gesamtkosten in 40 Jahren Passivhaus-Standard: 20,3 Mio. €
Amortisationszeit Passivhaus-Standard: 8 Jahre
*Der Gesamtkostenberechnung liegt die Annahme von 8% Gaspreissteigerung und 6% Strompreissteigerung pro Jahr zu Grunde.
Schulgebäude im Passivhausstandard - Photovoltaikanlage auf dem Dach erzeugt mehr Strom, als der Ersatzbau insgesamt an Endenergie benötigt
Konzept
Der Passivhausstandard für das Staatliche Berufliche Schulzentrum Ansbach kann als wirtschaftlichste Variante dargelegt werden. Bisherige Planungs- und Projektierungsüberlegungen im Bereich von Passivhaus-Schulgebäuden sind in der Regel als Konzeptionen mit entweder keiner Heizverteilung oder kompletter Heizverteilung durchdacht worden. Dieses Schulgebäude zeigt neue Lösungswege auf, indem ein wirtschaftliches Kombinationssystem zur Beheizung von Passivhaus-Schulen eingesetzt wird: Die Wärmeverteilung erfolgt über die Lüftungsanlage in allen Klassenzimmern, Fluren und Sanitärbereichen, konventionelle Heizkörper werden nur noch in den Fluren und Eckklassenzimmern angebracht. Damit können sowohl Investitionskosten, als auch Betriebskosten durch einen niedrigen Stromverbrauch maßgeblich reduziert werden. So können Gebäude mit hohen Nutzerzahlen wie Schulen, Kindergärten, etc. wirtschaftlich im Passivhaus-Standard realisiert werden. Dieses Projekt ist ein Modellvorhaben der DBU.
Dämmstandard
Zum Erreichen des Passivhausstandards werden Außenwände, Bodenplatte und die oberste Geschossdecke mit 18 - 30 cm gedämmt. Passivhausfenster und Glasfassaden werden mit Dreifachverglasungen ausgeführt. Speicherfähige Decken und Wandbereiche sollen sicherstellen, dass der Wärmeeintrag der Schüler durch zeitliche Verschiebung der Temperaturabsenkung dem Gebäude möglichst lange erhalten bleibt. Auch zum sommerlichen Wärmeschutz tragen die massiven speicherfähigen Bauteile bei.
Heizung/Warmwasser/Regenerative Energien
Die Untersuchungen im Energiekonzept haben im Bereich Heiztechnik ergeben, dass auf Grund des hervorragenden Wärmeschutzes der im Bestand vorhandene 300 kW Gasbrennwertkessel ausreicht, um den neuen Komplex zusätzlich mit Wärme zu versorgen. Durch den Passivhaus-Standard liegt der Energiebedarf des Schulgebäudes so niedrig, das in den meisten Klassenzimmern der Verzicht auf Heizkörper möglich ist. Durch Schüler und Lüftungsanlage soll die notwendige Wärme eingebracht werden. Nur noch in den Fluren, Sanitär-, Verwaltungs- und Eckklassenräumen werden Heizkörper installiert. Die Einsparungen bei den Investitionskosten in der Anlagentechnik betragen beim Passivhausstandard gegenüber dem EnEV Standard rund 72.500 € durch das reduzierte Verteilsystem und rund 30.000 € durch den Verzicht auf zusätzliche Heizkesselkapazitäten. Eine Photovoltaikanlage auf dem Dach kann insgesamt mehr Strom erzeugen, als der gesamte Ersatzbau an Endenergie benötigt.
Lüftung/Klima
Zur Belüftung sind zwei Lüftungsgeräte eingebaut worden. Ein zentrales Gerät mit 88% Wärmebereitstellungsgrad versorgt die Klassenzimmer und die andere Anlage belüftet die Küche mit 70% Wärmebereitstellungsgrad. Die Lüftungsanlage ist im Winter in Betrieb und soll im Sommer überwiegend ausgeschaltet sein. Zur Steuerung der Lüftung werden CO2,- sowie Temperaturfühler in den Klassenzimmern und in den Duschräumen Feuchtigkeitssensoren installiert. Dadurch wird eine bedarfsgerechte Steuerung der Lüftungsanlage ermöglicht, sofern die Regelungsvorgaben richtig justiert sind. Ein BUS-System vernetzt die Kontakte an den Fenster, sodass die Fensterlüftung zentral kontrolliert werden kann. Der Verwaltungstrakt im ersten OG wird nicht mechanisch belüftet. Ziel ist es die Laufzeit der Lüftung außerhalb der Lüftungszeiten zu Luftqualitätssicherung auf ein Minimum zu optimieren.
Beleuchtung/Technische Ausstattung
Alle Klassenzimmer werden mit Präsenzmeldern und tageslichtgeregelten energieeffizienten Beleuchtungssystemen ausgestattet, auf den Fluren sind Präsenzmelder zur Beleuchtungssteuerung geplant. Als Einrichtung für die Klassenzimmer sollen energieeffiziente Smartboards eingebaut werden.