Die Energieversorgung des Science Centers (Abb. 7 und 8) basiert auf einem Niedrigexergie-System (Low-Ex). Über eine erdgekoppelte Wärmepumpenanlage in Verbindung mit einem Verteilsystem zur Betonkerntemperierung kann Wärme auf sehr niedrigem (ca. 23 °C) und Kälte auf sehr hohem Niveau (ca. 18 °C) eingesetzt werden. Durch diese niedrige Temperaturdifferenz zwischen Quelle und Senke werden Jahresarbeitszahlen von mehr als 5 für die Wärmepumpe erwartet. Dieses Heizsystem ist monovalent. Angesichts vieler, eher kleinteiliger Flächen in der Gebäudegeometrie hat sich bei diesem Gebäude der Einsatz vorkonfektionierter Matten zur Betonkerntemperierung nicht bewährt, d. h., hier hätte eine Vor-Ort-Montage zeitliche Gewinne bedeutet.

Nach dem Prinzip "Schüler heizen ihre Schule", d. h., ein Klassenraum muss nur zu Unterrichtsbeginn beheizt sein und danach reicht die Abwärme der Schüler für eine komfortable Temperatur aus, ist die Deckung des Heizwärmebedarfs unproblematisch. Wärmeüberschüsse aus der Betonkerntemperierung werden über eine zweite Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung im Gästehaus herangezogen.

Kühlung und Lüftung

Die sommerliche Kühlung erforderte mehr Detailarbeit. Ursprüngliche Vorgaben waren: Vollbelegung des Gebäudes, keine Raumtemperaturen über 26 °C und keine Nachtlüftung über Fenster und Lüftungsanlage. Unter diesen Annahmen ergab die thermische Simulation eine deutlich höhere Kühlleistung und –arbeit als das vorhandene Erdsondenfeld bei nachhaltigem Betrieb als passive Kühlung zur Verfügung stellen konnte. Um den Kostenrahmen einzuhalten, wurden daraufhin die Vorgaben erneut überprüft und hinterfragt. Bei den inneren Lasten wurden die aktuellen Daten eingesetzt und das Nutzerprofil wurde nicht verändert. Die zweite thermische Simulation ergab, dass die Raumtemperaturen im Gebäude die Marke von 26 °C an max. 60 Jahresstunden (etwa 4% des Jahres) überschreiten werden. Nur das im Erdgeschoss befindliche Simulationslabor mit vielen Computerarbeitsplätzen ist hierbei der kritischste Raum und wurde auf Basis der ersten Simulation mit zusätzlicher Fußboden-Kühlung ausgestattet. In diesem Raum konnten dann die inneren Wärmelasten durch den Wechsel zu Laptop-PC auf ein erträgliches Maß reduziert werden.

Der Wert der erforderlichen Luftwechselrate wurde auf Basis der bisherigen Erfahrungen mit 17 m³/h angesetzt. Mit diesem Wert, in Verbindung mit einer gezielten Fensterlüftung wird der Wert von 1.500 ppm für die maximale CO2-Konzentration in Klassenräumen nicht oder nur sehr kurzfristig überschritten. Die Lüftungsanlage wurde bewusst so konzipiert, dass der Wartungsaufwand für Brand- und Rauchschutzklappen minimiert wird. Die Verteilleitungen sind auf dem Dach angeordnet und werden in Schächten senkrecht nach unten geführt. Über Präsenzmelder werden die Klassenräume be- und entlüftet. Zuluft wird in den Hörsälen und Seminarräumen eingebracht. Die Abluft wird über die Vorbereitungs- und Sammlungsräume abgesaugt. So können Luftmengen reduziert werden.

Tageslicht, Beleuchtung und Akustik

Die Fachräume im Science Center erhalten von zwei Seiten Tageslicht. Damit ist auch mit elektrochromen Fenstern eine ausreichende Versorgung mit natürlichem Licht gewährleistet. Die künstliche Beleuchtung ist möglichst stromsparend und mit tageslichtabhängiger Steuerung ausgelegt. Zwei Seminarräume im Erdgeschoss sind mit speziellen Leuchtstofflampen ausgerüstet, die die tages-und jahreszeitlichen Farbtemperaturen des Lichts nachahmen können. Damit sollen die Auswirkungen der Lichtfarbe auf das Lernverhalten erforscht werden. Die akustische Qualität der Räume konnte über Baffeln an der Decke (Abb. 6), die im Unterschied zu abgehängten Decken keine nachteiligen Auswirkungen auf die Effizienz der Betonkerntemperierung haben, sowie weitere lärmdämmende Komponenten (z. B. Türen) erfolgreich hergestellt werden.