Passivhaus Dachgeschossausbau

Übersicht

Der erste Bauabschnitt der Hauptschule Großkarolinenfeld umfasst mehrere Klassenräume, Verwaltungsräumen sowie eine Turnhalle und wurde 1981 ohne Unterkellerung errichtet. Beheizt wurde dieser mit einer Stromheizung. Aus umwelt- und energiepolitischen Gründen macht Strom als Heizenergieträger 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 (Energieeffizienz). Deshalb sind die Kosten für das Heizen mit Strom relativ hoch. Durch die vorgenommenen energetischen Sanierungsmaßnahmen konnte der Jahres-Primärenegiebedarf des ersten Bauabschnitts um ca. 80 % gesenkt werden.

• Volkshochschule Bad Aibling, Vergleich Bestand zu Modernisierung
  Volkshochschule Bad Aibling, Vergleich Bestand zu Modernisierung
• Volkshochschule Bad Aibling, Energie-Verbrauch und -Kosten
  Volkshochschule Bad Aibling, Energie-Verbrauch und -Kosten

Standort

Heubergstraße 2, Gemeinde Bad Aibling

Eckdaten

Das viergeschossige Gebäude wurde im Jahr 1989 von der Stadt Bad Aibling für die städtische Volkshochschule umgebaut, die das Erd- und 1. Obergeschoss seitdem nutzt. Im 2. Oberge-schoss ist eine Einrichtung für die kindliche Frühförderung untergebracht. Das Dachgeschoss war für einen Ausbau vorbereitet, stand aber leer. Die Decke über dem 2. Obergeschoss zum unbeheizten Dachspeicher wurde bei den früher durchgeführten Umbauarbeiten des damaligen Eigentümers (Stadtwerke Bad Aibling) nicht gedämmt. Im Gegensatz zur ursprünglichen Planung mit Büros sollten nun Räume für die Musikschule Bad Aibling und eine Einrichtung zur Förderung von Jugendlichen ohne Leerstelle im Dachge-schoss geschaffen werden.

• Konstruktion Bestandsgebäude: Mischkonstruktion Stahlbeton-/ Mauerwerksbau
• Nutzfläche Dachgeschoss: 306 m²
• Lüftung: mechanisch, automatisch geregelte Lüftungsanlage
• Heizung: Biomasseheizkessel (Pellets/Hackschnitzel) als Ergänzung zum bestehenden Heizölkessel
• Jahres-Primärenergiebedarf des ersten Bauabschnitts im Bestand: 737 kWh/m²a Wohn-/Nutzfläche für Heizung, Warmwasser, Hilfs- und Haushaltsstrom berechnet nach PHPP
• Jahres-Primärenergiebedarf des ersten Bauabschnitts nach der Sanierung: 129 kWh/m²a Wohn-/Nutzfläche für Heizung, Warmwasser, Hilfs- und Haushaltsstrom berechnet nach PHPP
• Kosten: ca. 730,- €/m²
• Baujahr: 1970
• Energetische Sanierung des Dachgeschoss: 2008

Zielsetzung

Im Auftrag der Stadt Bad Aibling wurde für das gesamte Gebäude ein Energiebedarfsausweis erarbeitet. In diesem Zusammenhang wurde im Rahmen einer Energieberatung untersucht, durch welche energetische Maßnahmen beim Ausbau des Dachgeschosses Einsparpotential gegenüber einem Ausbau mit üblichen Energiestandard besteht.

Entstehungsgeschichte

Der Dachgeschossausbau sollte im Wesentlichen in Trockenbauweise ausgeführt werden. Der Einbau von dickeren Dämmschichten bedeutet also im Grunde nur erhöhte Materialkosten, da die Einbaukosten sich nicht erhöhen. Auch führen Fensterelemente mit 3- fach Wärme- schutzverglasung nicht mehr zu deutlichen Mehrkosten.

Zahlreiche Studien der letzten Jahre belegen es: Die Luftqualität in Schulungsräumen ist wäh-rend der Heizperiode meist mangelhaft. Die „schlechte Luft“ ist nicht etwa durch einen Mangel an Sauerstoff bedingt (wie umgangssprachlich oft vermutet wird), sondern durch einen erhöh-ten CO2-Gehalt der Raumluft. Dieser wirkt sich oberhalb eines Schwellenwertes zunehmend negativ auf das Konzentrationsvermögen und die Leistungsfähigkeit der Schülerinnen und Schüler (und auch der Lehrkräfte) aus. Eine Fensterlüftung wird meist nur unzureichend durch-geführt, oft auch im Form von gekippten Fenstern, was lüftungstechnisch unzulänglich und im Hinblick auf Energieverluste äußerst nachteilig ist. Daher ist es nicht überraschend, dass eine Überschreitung der Grenzwerte um ein Vielfaches (!) eher die Regel als die Ausnahme ist.

Die beste Lösung des Problems ist die Ausrüstung von Schulgebäuden u.ä. mit mechanischen Lüftungsanlagen. Moderne Anlagen mit bedarfsabhängiger Regelung und hochwertiger Wär-merückgewinnung arbeiten hocheffizient und gewährleisten nicht nur gute Raumluftqualität, sondern können auch erheblich zur Energieeinsparung und damit zum Klimaschutz beitragen. Eine luftdichte Gebäudehülle sowie eine Komfort-Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung sind wesentliche Bestandteile des Passivhaus- Standards. Beide Komponenten wurden vom Bauherrn gewünscht.

Dachgeschossausbau mit Passivhaus-Komponenten:

• Gebäudehülle:

- Außenwand Ziegel mit WDVS, innenseitig zusätzlich gedämmt mit Mineralwolle WLG 035, d= 5 cm plus Gipskartonbeplankung, U= 0,22 W/(m²K) - Dachschrägen U= 0,14 W/(m²K) - Flachdach zum Treppenhaus U= 0,14 W/(m²K) - Decke zum unbeheizten Dachspeicher U= 0,11 W/(m²K) - Fenster Kunststoff mit 3-fach Glas, Fensterstöcke außen mit Alu-Dämmpaneelen überdämmt, U= 0,08 W/(m²K) - Haustür Holz U= 1,00 W/(m²K)

• Sonnenschutz: Sonnenschutzglas in Fensterelementen
• Treppenhäuser: Die beiden Treppenhäuser sind beheizt. Deshalb stellen die an diese

angrenzenden Wand- und Türflächen keine Wärmeverlustflächen dar.

• Heizung: Gas- Brennwerttherme (Erdgas) für Heizung und Warmwasser;

Wärmeverteilung über Plattenheizkörper in den Räumen.

• Warmwasser: Die Trinkwassererwärmung ist in spezifischer Relavanz über

elektrische dezentrale Wassererhitzer hygienetechnisch optimal und effizient gelöst .

• Lüftung: Es wurde eine hocheffiziente kontrollierte Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung in Kombination mit einer kompakten Luftwär-mepumpe realisiert, die gleichzeitig die Grundlast der Wärmeerzeu-gung und auch Kühllast teilw. übernimmt. Um die Betriebseffizienz weiter zu optimieren ist die Lüftungssteuerung über CO2 – Sensoren in den Referenzräumen positioniert und lastabhängig geschalten. Für die Wärme- Spitzenlastabdeckung und für sporadische Heizanforde-rungen dient die konventionelle Gasbrennwertheizung über Heiz-körper als Wärmeüberträger. Somit sind Hygiene- wie Effizienz- und Komfortansprüche gleicher-maßen hervorragend erfüllt.

Projektergebnis

Wenn das Dachgeschoss wie üblich nach EnEV- Standard 2007 ausgebaut worden wäre, hätte der Endenergiebedarf bei ca. 140 kWh/m²a betragen.

Mit dem Passivhaus- Projektierungsprogramm (PHPP) wurde ein Energiekennwert Heizwärme für den Dachgeschossausbau von 24 kWh/m²a berechnet. In diesem Zusammenhang wurden auch die Wärmebrücken, insbesondere die Anschlüsse an das Bestandsgebäude, detailliert berechnet. Der Passivhaus-Standard liegt bei 15 kWh/m²a. Der Primärenergiebedarf für Heizung und Warmwasserbereitung des Dachgeschosses der Volkshochschule Bad Aibling im ausgebauten Zustand liegt jetzt bei etwa 34 kWh/m²a.

Akteure

• Martin Schaub

Beteiligte Firmen

Planung und Bauleitung

Martin Schaub, Dipl.-Ing. Architekt + Energieberater (BAFA)

Heizung, Lüftung und Sanitär

Ing.-Büro Scheerer TGA, Bad Reichenhall

SiGeKo

Stefan Rossteuscher, Dipl.-Ing. Architekt, Bad Aibling

Blower-Door-Test

Rainer Kutzner, Dipl.-Ing. (FH), Riedering

Elektro

Micheal Weber, Tuntenhausen

Energieberatung

Martin Schaub, Dipl.-Ing. Architekt + Energieberater (BAFA)

Weblinks

• Wikipedia:Passivhaus
• [1]