Energetische Sanierung Hauptschule Großkarolinenfeld
Übersicht
Der 1. Bauabschnitt der Hauptschule Großkarolinenfeld umfasst mehrere Klassenräume, Verwaltungsräumen sowie eine Turnhalle und wurde 1980 ohne Unterkellerung errichtet. Beheizt wurde dieser mit einer Stromheizung. Aus umwelt- und energiepolitischen Gründen macht Strom als Energieträger jedoch wenig Sinn. Denn 2/3 der Energie, die im Kraftwerk zur Stromerzeugung benötigt werden, gehen verloren. Nur 1/3 des Aufwandes zur Stromerzeugung kann man nutzen. Deshalb sind die Kosten für das Heizen mit Strom relativ hoch. Durch die vorgenommenen energetischen Sanierungsmaßnahmen konnte der Jahres-Primärenegiebedarf des ersten Bauabschnitts von ca. 737 kWh/m²a (100%) im Bestand auf ca. 129 kWh/m²a (17,5%) durch die energetischen Modernisierungsmaßnahmen reduziert werden.
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Hauptschule Grosskarolinenfeld, Vergleich Bestand zu Modernisierung
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Hauptschule Grosskarolinenfeld, Energie-Verbrauch und -Kosten
Standort
Pfälzerstrasse 12, Gemeinde Grosskarolinenfeld
Eckdaten
Der 1. Bauabschnitt der Hauptschule Großkarolinenfeld wurde im Jahre 1980 errichtet und beinhaltet neben den Schulräumen auch die Turnhalle sowie die Verwaltungsräume. Dieser Gebäudeteil ist nicht unterkellert. Die Beheizung erfolgte bis zur 2010 durchgeführten Modernisierung über eine Stromheizung mit Nachtspeicheröfen, Blockspeicher (für die Erwärmung der Zuluft der Turnhalle) und Direkt-E-Heizungen (im Bereich der Eingangs- und Pausenhalle). Im Jahre 1991 wurde die Schule durch den Bau weiterer Klassenräumen erweitert (2. Bauabschnitt). Hier wurde im Kellergeschoss eine Ölheizung eingebaut, über die die neuen Räume beheizt werden.
- Energiebezugsfläche des Gesamtgebäudes: ca. 4.500 m²
- Lüftung: Kombination aus manueller und mechanisch, automatisch geregelter Lüftung
- Heizung: Biomasseheizkessels (Pellets oder Hackschnitzel) als Ergänzung zum bestehenden Heizölkessel
- Warmwasser: ?? Holz-Pelletskessel, 20 m² Solaranlage, Pufferspeicher
- Heizwärmebedarf: ? kWh/m²a
- Jahres-Primärenergiebedarf des ersten Bauabschnitts im Bestand: 737 kWh/m²a Wohn-/Nutzfläche für Heizung, Warmwasser, Hilfs- und Haushaltsstrom berechnet nach PHPP
- Jahres- Primärenergiebedarfdes ersten Bauabschnitts nach der Sanierung: 129 kWh/m²a Wohn-/Nutzfläche für Heizung, Warmwasser, Hilfs- und Haushaltsstrom berechnet nach PHPP
- Gesamtkosten: ca. 2,3 Mill. €, davon liegt der gemeindliche Eigenanteil bei ca. 400.000,- €
- Baujahr des ersten Bauabschnitts: 1980
- Baujahr des zweiten Bauabschnitts: 1991
- Energetische Sanierung: 2010
Zielsetzung
Die Modernisierung umfasste neben der energetischen Sanierung auch brandschutztechnisch notwendige Sanierungsmaßnahmen. Ein Hublift über alle drei Geschosse im Foyer der Hauptschule gewährleistet, dass alle öffentlich genutzen Räume barrierefrei erreichbar sind.
Entstehungsgeschichte
Aufgrund der schlechten Energiekennwerte der Stromheizung wurde die energetische Modernisierung des 1. Bauabschnitts der Hauptschule Grosskarolinenfeld durch das Konjunkturprogramm II der Bundesregierung gefördert.
Augrund dessen wurden folgende energetische Maßnahmen an der Gebäudehülle durchgeführt:
- Dämmung aller Außenwände
- Dämmung aller Dachflächen von innen
- Erneuerung der Fenster unter Verwendung von 3-Scheiben-Wärmeschutzverglasung
- Austausch der Verglasung bei Außentüren und Fenstern der Pausenhalle durch 3-fach Wärmeschutzverglasung
Zusätzlich wurden folgende energiesparende Maßnahmen bei der Anlagentechnik realisiert:
- Die alten Elektro- Nachtspeicheröfen und Blockspeicher wurden demontiert und durch eine Spezialfirma entsorgt, da diese gesundheitsschädliche Materialien enthielten.
- Die Installation einer neuen Heizwärmeverteilung versorgt die Heizkörpern in den Klassen- und Verwaltungsräumen sowie die Deckenheizung in der Turnhalle.
- Die Erneuerung der Lüftungsanlage für die Umkleideräume in der Turnhalle sorgt in Zukunft dank Wärmerückgewinnung, Heizregister sowie Anschluss an den Heizkreis der Heizungsanlage für ein wirtschaftliches Gesamtkonzept.
- Weitgehende Erneuerung der Beleuchtung und energetische Optimierung im sanierten Bereich. Die künstliche Beleuchtung wurde in Klassen- und Büroräumen teilweise mit Bestandsleuchten verdichtet oder mit neuen wirtschaftlichen Direkt-Indirekt-Leuchten ausgestattet. Gerade Letztere führen zu einem leichteren Raumeindruck, der die Atmosphäre besonders in den hohen Räumen des Obergeschosses verbessert und die geistige Leistungsfähigkeit der Nutzer erhöht.
- Eine neue Beleuchtungstechnik in der Sporthalle führt zusammen mit der helleren Decke zu einer besonders wirtschaftlichen Beleuchtung – die in drei Stufen schaltbar – bei Bedarf sogar eine Beleuchtungsstärke von 750 Lux z.B. für Tischtennis-Wettkampfspiele auf internationalem Niveau ermöglicht.
- Der Einbau mehrerer Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung versorgt die Klassen- und Aufenthaltsräume mit ausreichend Frischluft und reduziert die Lüftungsverluste.
- Der Einbau eines Biomasseheizkessels für den Bretrieb mit Pellets oder Hackschnitzel ergänzt den bestehenden Heizölkessel.
Da der Heizölkessel aufgrund seiner Leistung nicht ausreichte, um beide Bauabschnitte zu versorgen, war ein neuer zusätzlicher Heizkessel erforderlich. Insbesondere im Hinblick auf die Umweltbelastung und die langfristige Verfügbarkeit erschien es sinnvoll, im Zuge dieser Umbauphase zumindest teilweise auf nachwachsende Energieträger umzustellen.
Der Einbau der Lüftungsanlagen stellt eine wesentliche Komponente des Modernisierungskonzeptes dar. Diese versorgt die Klassenräume regelmäßig mit frischer Luft und führt die belastete Luft ab. Wie verschiedene Untersuchungen zeigen,kann durch diese Maßnahme die Konzentrationsfähigkeit der Lehrer und Schüler deutlich gesteigert werden. Des Weiteren trägt die Lüftungsanlage zur Energieeinsparung bei, da durch den integrierten Wärmetauscher ein wesentlicher Teil der Wärmeenergie von der Abluft der Zuluft wieder zugeführt werden kann. Damit stellt die Lüftungsanlage für eine Schule ein sehr wichtiges anlagentechnisches Element dar, welches in jedem Fall Bestandteil eines Modernisierungskonzeptes sein sollte.
Projektergebnis
Die Hauptschule Großkarolinenfeld kann nun nach der Modernisierung zum Großteil mit Biomasse beheizt werden. Nur bei Spitzenlasten wird der Ölkessel zusätzlich notwendig. Der Primärenergiebedarf des ersten Bauabschnitts wurde von ca. 737 kWh/m²a (100%) im Bestand auf ca. 129 kWh/m²a reduziert (17,5%). Entsprechend hoch ist auch die Verringerung der CO2- Emissionen bei der Gebäudebeheizung und der Vorteil für die Umwelt! Mit der neuen Biomasseheizung wird die regionale Wirtschaft gefördert. Die jährlichen Ausgaben der Gemeinde für die Gebäudebeheizung bleiben in der Region und müssen nicht an ausländische Konzerne fließen.
Bei Gesamtkosten von ca. 2,3 Mill. € liegt der gemeindliche Eigenanteil bei ca. 400.000,- €. Die Energieberatung prognostizierte eine jährliche Kosteneinsparung von ca. 19.000,- €. Damit konnte aus Sicht der Gemeinde eine hohe Wirtschaftlichkeit für diese Maßnahme erreicht werden.
Akteure
Beteiligte Firmen
- Planung + Bauleitung
- Martin Schaub, Dipl.-Ing. Architekt + Energieberater (BAFA), Großkarolinenfeld
- Planung + Bauleitung Heizung, Lüftung und Sanitär
- Axel Knörr, Dipl.-Ing., UTEO- Ingenieurservice GmbH, Rosenheim
- Energieberatung
- Martin Schaub + Axel Knörr/ UTEO- Ingenieurservice, Rosenheim
