Volksschule und Kindergarten, Haibach – Umgesetzt

Executive Summary

Der „Verein zur Förderung der Infrastruktur der Gemeinde Haibach KG“ führt eine thermische Sanierung und Erweiterung der Volksschule und des Kindergartens durch. Die Bruttogeschossfläche steigt von 1.749 m² auf 2.249 m², vorwiegend durch die Erweiterung der Mehrzweckhalle. Die Gebäude aus dem Jahre 1960 erhalten einen Vollwärmeschutz, wodurch sich der spezifische Heizwärmebedarf von 84,61 kWh/(m³a) auf 6,86 kWh/(m³a) verringert.

Das 36 cm Hohlziegelmauerwerk wird mit 20 cm gedämmt, woraus ein U-Wert für die Außenwände von 0,14 W/(m²K) resultiert. 38 cm Wärmedämmung werden auf der obersten Geschossdecke angebracht, wodurch sich der U-Wert auf 0,08 W/(m²K) reduziert. Der erdanliegende Fußboden bekommt eine 8 cm Dämmung und weist schlussendlich einen U-Wert von 0,34 W/(m²K) bzw. 0,25 W/(m²K) in den Bereichen mit Fußbodenheizung auf. Die neuen Niedrigenergiehausfenster haben einen U-Wert von 0,7 W/(m²K). Durch diese Maßnahmen kann der U-Wert der gesamten Gebäudehülle von 1,80 W/(m²K) auf 0,19 W/(m²K) gesenkt werden.

Eine Raumlufttechnikanlage mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von mind. 82 % wird zur energetischen Gebäudeoptimierung eingebaut. Die Ventilatoren der Lüftungsanlage sind CO2 und drehzahlgeregelt.

Die Wärmeversorgung wird weiterhin über das bestehende Fernwärmenetz auf Basis biogener Brennstoffe erfolgen. Als Wärmeabgabesystem werden Radiatoren und eine Fußbodenheizung gewählt, welche über eine Einzelraumregelung mit Thermostaten angesteuert sind.

Zur Steigerung der elektrischen Energieeffizienz wird das Beleuchtungssystem optimiert, indem die bestehenden Leuchten, durch LED-Leuchten (mit T5-Leuchten) mit elektronischem Vorschaltgerät (Bewegungsgesteuert in Funktionsräumen und Spiegelrasterleuchten mit T5 (EVG) in den Hauptnutzräumen) getauscht werden.

Zusätzlich wird eine 206,65 m² große Photovoltaikanlage, mit einer Peak-Leistung von 30,98 kW, Strom für den Eigenbedarf produzieren. Rund ein Drittel des Strombedarfs für Beleuchtung, Geräte und Warmwasser kann dadurch gedeckt werden. Der verbleibende Reststrombedarf wird über Ökostrom aus dem Netz gedeckt.

Ausgangszustand

Gebäude

Eigentümer/ Betreiber:

• Verein zur Förderung der Infrastruktur der Gemeinde Haibach KG

Ansprechpartner / Kontaktpersonen:

• Thomas Peitl, Amtsleiter Gemeinde Haibach ob der Donau

Architekt:

• Generalplaner:
  • S A V O N A R O L A
  • Baumanagement GmbH
  • Oberlandshaag 70
  • A-4101 Feldkirchen/Donau
  • www.savonarola.at

Techn. Planer:

• siehe Generalplaner

Standort:

• Römerstraße 16, 4083 Haibach ob der Donau

Gebäudetyp:

• Volksschule und Kindergarten

Errichtungsjahr Bestandsgebäude:

• 1960

Größe (BGF):

• Steigt von 1.749 m² auf 2.249 m²

Zustand/ Ausstattung Bestand:

• Die Gemeinde Haibach ob der Donau beabsichtigte, ihre im Jahr 1960 errichtete Volkschule mit angeschlossenen Kindergarten und Schwimmhalle, zu sanieren.
• Der Anlass war einerseits durch thermische Sanierung und Errichtung einer Photovoltaik-Anlage künftig geringere Energiekosten zu erzielen und andererseits den neuen geänderten Anforderungen gerecht zu werden.
• Der bestehende Turnsaal sollte zu einem Mehrzweckraum umgebaut werden, sodass Veranstaltungen nicht mehr in umliegende Gemeinden ausgelagert werden müssen. Der Kindergarten sollte durch den geplanten Umbau einen eigenen Bewegungsraum erhalten.

Motiv der Sanierung

Mängel/ Schwachstellen/ Probleme im Bestand:

• Der Grund für die sehr schlechten Energiekennzahlen lag darin, dass die Außenwände, die oberste Geschoßdecke sowie die erdanliegenden Böden kaum bzw. gar nicht gedämmt waren. Weiters bildeten die bestehenden Fenster eine energetische Schwachstelle.
• Der Kindergartenbereich war aufgrund des gestiegenen Bedarfs um eine Gruppe zu klein.

Ziele

Vision

Wünsche / Ziele Bauherr Ökologie/ Energieeffizienz/ Komfort:

• Modernisierung der veralteten Strukturen
• Funktionale Trennung zwischen Kindergarten und Volksschule
• Klassenzimmerlüftung von Beginn an vorgesehen
• Integration Photovoltaik
• Effiziente Beleuchtung

Maßnahmen

Gebäudehülle

Bauteilaufbauten:

• Das 36 cm Hohlziegelmauerwerk wurde mit 20 cm gedämmt, woraus ein U-Wert für die Außenwände von 0,14 W/(m²K) resultierte.38 cm Wärmedämmung wurden auf der obersten Geschossdecke angebracht, wodurch sich der U-Wert auf 0,08 W/(m²K) reduzierte.
• Der erdanliegende Fußboden bekam eine 8 cm Dämmung und weist nun einen U-Wert von 0,34 W/(m²K) bzw. 0,25 W/(m²K) in den Bereichen mit Fußbodenheizung auf.

Baustoffe:

• Außenwände und erdanliegender Fußboden: EPS

Dämmung:

• oberste Geschossdecke: EPS W-20

Fensterqualität:

• Die neuen Niedrigenergiehausfenster haben einen U Wert von 0,7 W/(m²K)
• Vermeidung von Wärmebrücken, Anschlussdetails Nach dem Stand der Technik berücksichtigt/vermieden

Luftdichtigkeitskonzept:

• Kennwert für Blower-Door-Test lt. Energieausweis: 0,8 h-1

Haustechnik

Heizung:

• Die Wärmeversorgung erfolgt weiterhin über das bestehende Fernwärmenetz auf Basis biogener Brennstoffe. Als Wärmeabgabesystem wurden Radiatoren und eine Fußbodenheizung gewählt.

Kühlung:

• Keine Maßnahmen vorgenommen

Lüftung:

• Eine Raumlufttechnikanlage mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von mind. 82 % wurde zur energetischen Gebäudeoptimierung eingebaut.

Sanitär:

• Keine Maßnahmen vorgenommen

Elektrik:

• Zur Steigerung der elektrischen Energieeffizienz wurde das Beleuchtungssystem optimiert, indem die bestehenden Leuchten, durch LED-Leuchten (mit T5-Leuchten) mit elektronischem Vorschaltgerät (Bewegungsgesteuert in Funktionsräumen und Spiegelrasterleuchten mit T5 (EVG) in den Hauptnutzräumen) getauscht wurden.

Regelungstechnik:

• Die Radiatoren und die Fußbodenheizung werden über eine Einzelraumregelung mit Thermostaten angesteuert.
• Die Ventilatoren der Lüftungsanlage sind CO2 und drehzahlgeregelt.

Photovoltaik Anlage:

• Eine 206,65 m² große Photovoltaikanlage, mit einer Peak-Leistung von 31 kW, produziert Strom für den Eigenbedarf. Rund ein Drittel des Strombedarfs für Beleuchtung, Geräte und Warmwasser kann dadurch gedeckt werden. Der verbleibende Reststrombedarf wird über Ökostrom aus dem Netz gedeckt.

Energieeffizienz

Maßnahmen zur Effizienzsteigerung:

• Der Strombedarf wird durch Optimierungsmaßnahmen bei der Beleuchtung um 12.500 kWh/a gesenkt.

Abwärmenutzung:

• Eine Raumlufttechnikanlage mit einem Wärmerückgewinnungsgrad von mind. 75 % wurde zur energetischen Gebäudeoptimierung eingebaut.

Nutzung Erneuerbarer Energiequellen:

• PV-Anlage 31 kWp

Besondere Lösungen:

• Der verbleibende Strombedarf von etwa 80.000 kWh/a wird durch die Photovoltaikanlage sowie durch Ökostrom aus dem Netz gedeckt.

Ergebnisse

Kennzahlen

Der spezifische Heizwärmebedarf beschreibt die erforderliche Wärmemenge pro Quadratmeter beheizte Bruttogeschossfläche, die ein Gebäude an einem bestimmten Ort (Klima) oder bei einem Referenzklima pro Jahr benötigt, um die Innenraumtemperatur auf 20 Grad Celsius zu halten.

Der Kühlbedarf ist diejenige Nutzenergie, die nötig ist, um die Räume eines Gebäudes beim Auftreten von Überwärmung auf die gewünschte Soll-Temperatur zu kühlen.

Als Heizlast versteht man jene Wärmelast die notwendig ist, um den Wärmeverlust von Räumen auszugleichen.

Die Kühllast ist eine aus einem Raum abzuführende Wärmelast, die notwendig ist, um einen vorgegebenen Raumluftzustand zu erreichen oder zu erhalten.

Heizwärmebedarf/ vorher:

• 84,61 kWh/(m³a)

Heizwärmebedarf/ nachher:

• 6,86 kWh/(m³a)

Kühlbedarf/ vorher:

• 0,29 kWh/(m³a)

Kühlbedarf/ nachher:

• 0,00 kWh/(m³a)

Spezifische Heizlast:

• Vorher: 145,4 W/(m²BGF) ergibt insgesamt 254,2 kW
• Nachher: 22,6 W/(m²BGF), ergibt insgesamt 48,6 kW

Erwartete CO2- Einsparung:

• 328,26 t/a … -100%

Kosten

Investitionskosten:

• Gesamte Investitionskosten ca. € 1.381.200

Förderungen:

• Anerkennbare Investitionskosten: € 1.381.200,00

Kosten je m2 BGF:

• 614 €/m²BGF

Performance

Messungen im Rahmen der Qualitätssicherung:

• Herstellung Blower-Door-Test (Luftdichtheitstest) Ergebnis nach Fertigstellung

Messungen Energieverbrauch im Betrieb:

• Das geplante System zur Steigerung der Effizienz und permanenten Überwachung des Energieverbrauchs besteht aus einer Kombination von Software/Hardware-Datenerfassung und einem Kommunikations-System zum automatischen Sammeln, Analysieren und Visualisieren von EnergieInformationen. Die Zählerstände werden an das Auswertungs- und Analysesystem GO Eco data™ übertragen, das den Verbrauch der jeweiligen Zähler ermittelt und verschiedenste Verbrauchsauswertungen zur Verfügung stellt.
• Folgende Medien weden erfasst:
  • Strombedarf (Kindergarten, Volksschule u. Schwimmhalle jeweils ein Datenpunkt)
  • Wärmemengenzähler Nahwärme (Biomasse)
  • Wasserzähler gesamt

Persönliche Erfahrungen

Planungs- und Bauphase

Bericht zum Planungsprozess (Zusammenarbeit der Akteure, Schwierigkeiten, best practice Beispiele):

• Der Zeitraum von erster Idee bis zur Umsetzung (inkl. Budgetsicherstellung) reichte über 4 Jahre. Zusammenarbeit zwischen Gemeinde, Planung und Handwerker war sehr gut.1. Bauphase: 3,5 Monate (sehr rasch)
• 2. Bauphase: 6 Monate

Hindernisse im Planungsprozess (Genehmigungen/ Behörden/ Anrainer/…):

• Schlechtes Wetter im Sommer 2014 war ein Problem während der Umsetzung.Genehmigungsverfahren verlief rasch, da vorher gut abgestimmt.
• Für Anrainer wurde ein Sonnenstandsdiagramm zwecks Verschattung der Nachbargrundstücke erstellt.

Empfehlungen:

• Integration der Pädagogen (ganzer Lehrkörper) in Planung + Vereine war positiv für die Akzeptanz des Projektes. Nutzungskonzept wurde frühzeitig mit den betreffenden Bereichen diskutiert.Ausstattung und Einrichtung wurde von späteren Nutzern mitgestaltet. Die Farbgestaltung der Klassen wurde mit Lehrkörper ausgewählt.

Nutzung

Nutzungskomfort/ Erfahrungen:

• Folgende Rückmeldungen gibt es von den Benutzern:
  • Sehr positiv: Nutzer + Bevölkerung
  • Fassadengestaltung gelungen
  • Frischluft von Lüftungsgeräten teilweise zu wenig, daher zusätzliche Fensterlüftung notwendig
  • Lüftungsgeräte sehr leise
  • Überhitzungsprobleme bei Bestands-Gruppenräumen (Kindergarten) bei Eingangsseite trotz außen liegendem Sonnenschutz; Neubauteil keine Überhitzungsprobleme

Planung & Energieausweise