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Ansicht der Gebhard-Müller-Schule in Biberach. Die Berufsschule mit einer Netto-Grundfläche von 10.650 m² wurde als Niedrigenergiegebäude konzipiert.
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Grundriss der Gebhard-Müller-Schule in Biberach. Die Berufsschule mit einer Netto-Grundfläche von 10.650 m² wurde als Niedrigenergiegebäude konzipiert.
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Außentemperatur (AT), Vor- und Rücklauftemperatur der BKT sowie Vor- und Rücklauftemperatur des Grundwassers vor dem Kaltwasser- Wärmeübertrager [°C] für eine Woche im Juli 2005. Die BKT wird nachts mit Kälteenergie beladen. Über einen Wärmeübertrager wird der Wasserkreislauf der BKT auf eine Vorlauftemperatur von 18 bis 19°C gekühlt. Daten: Hochschule Biberach; Grafik: Fraunhofer ISE, Freiburg.
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Energiekonzept.
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Aus der Praxis: Berufsschule in Biberach

Das dreigeschossige Schulgebäude besteht aus einem Gebäuderiegel in Massivkonstruktion aus Stahlbeton und aus einem kubischen Unterrichtsgebäude in Stahlbeton-Skelettkonstruktion. Aufgrund der hohen Belegungsdichte sind relativ hohe Luftwechselraten notwendig. Gegenüber einem konventionellen Schulgebäude mit Fensterlüftung sorgt hier eine kontrollierte Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung für gute Luftqualität und reduzierte Lüftungswärmeverluste. Die Zuluft wird per Mischgassensoren raumweise nach Luftqualität geregelt. Pro Raummodul kann ein Fenster geöffnet werden. Sobald dies geschieht, stellt sich die Lüftungsanlage im entsprechenden Raum ab.

Das Gebäude nutzt in erster Linie thermoaktive Bauteilsysteme (TABS) zur Heizung und Kühlung: In den Unterrichtsräumen und Fluren erfolgt die Konditionierung über eine Betonkerntemperierung, in den Toiletten und im Atrium über eine Fußbodenheizung. In den Klassenräumen gibt es keine zusätzlichen Heizkörper. Als Wärme- und Kältequelle dient Grundwasser, für dessen Nutzung am Standort aufgrund vorhandener Grundwasserströme sehr gute Voraussetzungen vorliegen. Die Grundlast der Wärmeversorgung des Gebäudes wird über zwei in Stufen schaltbare Wärmepumpen realisiert, die über einen 16 m tiefen Förderbrunnen und zwei Schluckbrunnen an das Grundwasser gekoppelt sind. Für einen optimalen Betrieb der Wärmepumpen im Zusammenhang mit der Betonkerntemperierung wird ein maximales Temperaturniveau des Heizwassers von bis zu 28°C angestrebt. Darüber hinaus steht zur weiteren Spitzenlastdeckung ein Holzpelletkessel bereit, der bisher jedoch nur sehr selten zum Einsatz kam. Im Sommer wird das Gebäude ebenfalls über die Betonkerntemperierung mit Grundwasser über einen Wärmeübertrager gekühlt. Eine aktive Kälteerzeugung ist nicht erforderlich. Das Temperaturniveau des gesamten Gebäudes wird zentral geregelt und kann für einzelne Räume nicht verändert werden.

Das Gebäude hatte im Jahr 2005 einen Heizwärmeverbrauch von 36 kWh/m²a. Etwa 2/3 derWärme stammen aus dem Grundwasser und 1/3 aus der Elektroenergie für die Wärmepumpen. Grundsätzlich belegen die Monitoring-Ergebnisse eine hohe thermische Behaglichkeit bei guter Luftqualität sowohl im Winter als auch im Sommer. Der Biomassekessel wurde in 2005 praktisch nicht benötigt, weil die Leistung der Wärmepumpen völlig ausreichte.

Insgesamt wurde das gesetzte Ziel – ein Primärenergiekennwert für Heizung, Lüftung, Kühlung und Beleuchtung von 100 kWh/m²a zu unterschreiten – mit 116 kWh/m²a in 2005 noch nicht ganz erreicht. Die bereits durchgeführten Optimierungsmaßnahmen insbesondere in der Regelungstechnik lassen dies aber in Zukunft erwarten.

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