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Projektinfos  – Energieforschung konkret

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Außenliegender Sonnenschutz und Passivhaus-Fenster tragen zur guten Energiebilanz des sanierten Detmolder Berufkollegs bei.
© Yagmur Bildik, iFE Institut für Energieforschung
Schulsanierung
Projektinfo 09/2018

Lageplan: Grün markiert sind die im Vorfeld der Sanierung errichteten Erweiterungsbauten: ein Verwaltungsbereich, ein Lernbereich und ein Lehrrestaurant.
© Harald Semke, pape oder semke ARCHITEKTURBÜRO

Zusammenfassung eingebauter Komponenten
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Saniertes Berufskolleg erreicht Plusenergie-Niveau

Das Berufskolleg Detmold produziert seit seiner Sanierung mehr Primärenergie als es verbraucht. Dazu wurden die Fassaden und obersten Geschossdecken mit Zellulose gedämmt, Passivhausfenster eingebaut und die Dachflächen mit PV-Paneelen eingedeckt. Das bestehende Heizsystem wird mit abgesenkten Temperaturen weiter genutzt. Seit 2016 läuft ein umfassendes Monitoring des Betriebs.

Der Kreistag in Lippe hatte 2008 beschlossen, eigene Liegenschaften mit Passivhaus- Komponenten zu sanieren und Dachflächen zur Solarstromerzeugung zu nutzen. Als auf dem Campus des Felix-Fechenbach-Berufskollegs in Detmold drei Gebäude sowie eine Turnhalle aus den Jahren 1954 bis 1962 grundlegend saniert werden mussten, wurde daraus eine Plusenergieschule konzipiert.

Alle Fassaden und Dächer wurden mit Zellulose gedämmt. Die Perimeterdämmung wurde bis auf das Fundament geführt. Passivhausfenster ersetzen die alten Holz- und Aluminiumfenster. Auf den flach geneigten Dächern übernehmen Photovoltaik- Module die Funktion der Dachhaut. Versorgt werden die Gebäude weiterhin mit Fernwärme aus Biomasse – gut für die Primärenergiebilanz. Im Rahmen der Tiefbauarbeiten wurden auch die Zuleitungen erneuert und gedämmt. Die deutlich bessere Gebäudedämmung ermöglichte es, die Vorlauftemperaturen zu senken und die Laufzeiten anzupassen. Um Verluste der Zirkulationsleitungen zu reduzieren, wurde die Trinkwarmwasserversorgung erneuert.

Die Klassenräume werden neben der Möglichkeit, die Fenster zu öffnen, über dezentrale Geräte mit Wärmerückgewinnung mechanisch be- und entlüftet. Zwei Räume sind zu Testzwecken zusätzlich mit Deckenventilatoren ausgestattet. Zur Beleuchtung waren größtenteils bereits präsenz- und tageslichtgesteuerte Leuchtstofflampen installiert, in den restlichen Bereichen ist jetzt LED-Technik eingebaut.

Die minimale Veränderung der Bausubstanz, die Sanierung bei laufendem Betrieb und die Nutzung der vorhandenen Heizung und Verteilung kosteten wesentlich weniger als ein Neubau oder eine Sanierung mit neuem Versorgungskonzept. Gleichzeitig wird überdurchschnittlich viel Energie eingespart – nicht nur im Betrieb, sondern auch bei der Herstellung. Das Konzept wurde im Ideenwettbewerb „Schule 2030“ des BMWi prämiert.

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Prognosen größtenteils erfüllt

Wie das Monitoring der Hochschule Ostwestfalen-Lippe belegt, erfüllt die Schule das Ziel der primärenergetischen Plusenergiebilanz bereits seit der Fertigstellung 2016. Die Sanierung reduzierte den Endenergieverbrauch für Wärme um ca. 65%. Die Bereitstellung des Trinkwarmwassers verbraucht nach der Sanierung noch etwa doppelt so viel Energie wie prognostiziert. Trotz nachträglich gedämmter Leitungen und Reduktion derVerbrauchsstellen auf wenige Räume machen Leitungsund Speicherverluste mehr als 90% aus. Derzeit untersuchen die Wissenschaftler die Ursachen und Optimierungsmöglichkeiten.

In zwei Klassenräumen werden die Verbräuche und Lasten einzeln erfasst: Den größten Stromverbrauch verursacht das Whiteboard inkl. Lehrer-PC mit ca. 4,3 kWh/(m²a), ein System, mit dem die Schule bereits vor der Sanierung ausgestattet war. Das dezentrale Lüftungsgerät verbraucht zwischen 2,3 und 3,3 kWh/(m²a), je nach Belegungsdichte und Unterrichtszeiten. Die tageslichtgesteuerte Beleuchtung benötigt 1,7 bis 2,0 kWh/(m²a). Beim Betrieb der Deckenventilatoren zeigt sich ein linearer Zusammenhang sowohl zur Außenlufttemperatur als auch zur mittleren Raumlufttemperatur. Sie verbrauchen etwa 0,4 kWh/(m²a). Der Energieverbrauch der statischen Heizung beträgt im Klassenraum ca. 24 kWh/(m²a) und konnte im Vergleich zum Ausgangszustand um über 80% reduziert werden. Dies bewirkte jedoch nicht allein die Sanierung, vielmehr reduzierten Optimierungen nach dem ersten Betriebsjahr den Verbrauch im Klassenzimmer um weitere 21%.

Projektinfo 09/2018:
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Merkzettel

Adressen

Sozialwissenschaftliche Begleitforschung
IREES GmbH

Fachplanung Haustechnik
Ingenieurbüro Dipl. -Ing. Schmitz

Bauherr
Kreis Lippe

Service

BINE-Projektinfo 09/2018
(PDF, 4 Seiten, 267 kB)

Links

Energieeffiziente Schulen
Abschlussbericht Bericht zum Forschungsvorhaben "Energieeffiziente Schulen"

EBC Task 72
Website der Internationalen Energieagentur zum Thema „Bewertung lebenszyklusbezogener Umweltauswirkungen von Gebäuden“

Sanierung Berufskolleg Detmold zur Plusenergie-Schule
Publikation auf der Website ENERGIEWENDEBAUEN

ENERGIEWENDEBAUEN
Projekte, Berichte, Nachrichten
und Analysen aus der Forschungsinitiative ENERGIEWENDEBAUEN

Forschungsförderung

Das Informationssystem EnArgus bietet Angaben zur Forschungsförderung, so auch zu diesem Projekt:

03ET1075E, F