Neubau Bildungszentrum, Landshut, Deutschland
Das Bildungszentrum Landshut der Handwerkskammer Niederbayern-Oberpfalz ist ein Ersatzneubau und wird als Pilotprojekt für nachhaltigen Bildungsbau vom Bund gefördert. Im Rahmen der Vorplanung des Pilotprojekts hat Transsolar Energieversorgungsoptionen in einer Variantenstudie konzipiert und hinsichtlich CO2-Emissionen und Betriebskosten bewertet. Als beste Variante erwies sich die Grundwasserwärmepumpe, die zur Ausführung kommen soll. Neben einer jährlich nur gering schwankenden Temperatur für den effizienten Betrieb der Wärmepumpe im Heizfall, ermöglicht das Grundwasser auch freie Kühlung, weil die vorhandene Temperatur des Grundwassers ohne Energieeinsatz aktive Kälteerzeugung ermöglicht.
Vorrangig erhalten die Unterrichtsräume diese Kühlung, weil sie, bedingt durch Ihre Holzbauweise, besondere Anforderungen an den sommerlichen Wärmeschutz erfordern. Zur Übertragung von Wärme und Kälte im Raum dienen Deckenstrahlplatten, welche optimal auf die Temperaturniveaus der Wärmepumpe und freien Kühlung abgestimmt sind.
Da für die Unterrichtsräume auf Grund der hohen Belegungsdichte sehr hohe Luftmengen für einen guten Lufthygienischen Komfort erforderlich sind, kommen hier dezentrale Lüftungsanlagen zum Einsatz. Sie können einfach bedarfsgerecht geregelt werden, stellen jederzeit einen geeigneten Grundluftwechsel sicher und arbeiten mit Wärmerückgewinnung.
Auch die Werkstätten des Bildungszentrums werden über Deckenstrahlplatten temperiert. Schweiß- und Kfz-Werkstätten erhalten eine Prozesswärmerückgewinnung in den notwendigen Abluftanlagen.
Die PV-Anlage wurde auf eine maximale Ausnutzung der Dachflächen hin optimiert. Berücksichtigt wurde dabei auch die extensive Begrünung sowie die zulässige Aufbauhöhe, die mögliche Schneelasten begrenzen.
Über eine Einstrahlungssimulation wurden dazu geeignete Dachflächen ermittelt und der Ertrag berechnet. Mit Tageslichtsimulation wurde die Belichtung der Werkstätten optimiert, sodass keine Dachoberlichter erforderlich sind. Dadurch konnte die Dachkonstruktion vereinfacht und die PV-Fläche maximiert werden. Schließlich wurde eine optimales Modullayout ermittelt, das den Ertrag auf den vorhandenen Flächen maximiert und gleichzeitig der Eigennutzungsanteil des PV-Stroms optimiert. Mit den Lastdaten des Gebäudes aus der thermischen Simulation und dem Erzeugungsprofil der Photovoltaikanlage wurde zudem ein Elektrospeicher ideal dimensioniert.
Die Kombination aus suffizientem Klimakonzept, effizienter Energieversorgung und optimierter PV-Anlage ermöglicht ein Netto-Nullenergiegebäude bezogen auf den Gebäudestrom, welcher Wärmepumpen, Lüftung, Beleuchtung, Pumpen und Regelung umfasst.
Zusätzlich kann ein Teil des Nutzerstroms gedeckt werden.