Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Der LandesSportBund Niedersachsen e.V. plant auf seinem Gel\u00e4nde in Hannover die Erweiterung des Sportinternats um einen Neubau sowie die Neuerrichtung einer Dreifeldsporthalle im Passivhausstandard. Bei jedem Passivhaus-Bauvorhaben stellt sich die Frage, welche Art der W\u00e4rmeverteilung zum Einsatz kommen soll.
\nGew\u00f6hnlich muss bereits im Vorfeld eine Variante ausgew\u00e4hlt werden, die letztendlich realisiert werden soll. Die anschlie\u00dfende Nutzerakzeptanz best\u00e4tigt die Variante oder es muss evtl. nachgebessert werden. Ein direkter Vergleich der Systeme bez\u00fcglich der Nutzerakzeptanz und der Wirtschaftlichkeit in einem identischen Geb\u00e4ude in Abh\u00e4ngigkeit von Investition und Energiekosten konnte bisher nur simuliert werden. Bei dem Bauvorhaben des LandesSportBundes Niedersachsen hat man die M\u00f6glichkeit, innerhalb eines Geb\u00e4udes mit vergleichbarem Nutzerverhalten mehrere Varianten zu installieren, um im Nachhinein die Systeme miteinander vergleichen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDer wesentliche Bestandteil der Passivhaustechnik ist die L\u00fcftungsanlage. Bei dem Neubau des Sportinternates soll in den Bewohnerzimmern ein zus\u00e4tzliches System zur Betonkernaktivierung eingesetzt werden, welches seit einiger Zeit in B\u00fcrogeb\u00e4uden ausschlie\u00dflich zur K\u00fchlung eingesetzt wird. Dieses System vereint die herk\u00f6mmlichen Funktionen kontrollierter Luftversorgung und das K\u00fchlen in einer Bauteilaktivierung. F\u00fcr das Sportinternat soll dieses System auch zum Heizen eingesetzt werden.
\nFolgende drei Varianten der Heizw\u00e4rmezufuhr sollen bei diesem Projekt miteinander verglichen werden:<\/p>\n
W\u00e4rmeverteilung \u00fcber das L\u00fcftungsnetz:
\nEs kann weitestgehend auf ein klassisches Heizungsnetz verzichtet werden, so dass die Investitionskosten relativ gering bleiben. Allerdings hat der Nutzer bei einer W\u00e4rmeverteilung \u00fcber das L\u00fcftungsnetz keinen direkten Einfluss auf die Raumtemperatur. Die individuelle Einzelraumregelung ist nicht m\u00f6glich, was zu Problemen bei der Nutzerakzeptanz f\u00fchren kann.<\/p>\n
Konventionelles Heizsystem:
\nBei der W\u00e4rmeverteilung und Bereitstellung \u00fcber ein konventionelles Heizsystem mit Heizk\u00f6rpern in jedem Raum kann der Nutzer \u00fcber Thermostatventile eine individuelle Raumtemperatur einstellen. Das L\u00fcftungssystem stellt die Grundheizlast zur Verf\u00fcgung und \u00fcber die Heizk\u00f6rper werden die individuellen Spitzen gedeckt.
\nBei diesem System besteht die gro\u00dfe Gefahr der Fehlbenutzung, da z.B. das hohe W\u00e4rmeangebot der Heizk\u00f6rper \u00fcber die Fenster abgel\u00fcftet werden kann. Au\u00dferdem entstehen doppelte Investitionen durch die zus\u00e4tzliche W\u00e4rmeverteilung.<\/p>\n
W\u00e4rmebereitstellung \u00fcber das L\u00fcftungsnetz mit Nachheizregistern:
\nDas L\u00fcftungssystem erh\u00e4lt zus\u00e4tzlich f\u00fcr jede Nutzereinheit ein Nachheizregister, welches individuell eingestellt werden kann. Heizk\u00f6rper sind hierbei nicht erforderlich. Ein Fehlverhalten der Nutzer ist nicht so gravierend, da dem Raum nur so viel W\u00e4rme zugef\u00fchrt wird, wie \u00fcber die Luftmenge m\u00f6glich ist. Die Kosten bewegen sich in \u00e4hnlicher Gr\u00f6\u00dfenordnung wie bei der Variante mit Heizk\u00f6rpern.
\nEs wurde eine dynamische Geb\u00e4ude- und Anlagensimulationsberechnung mit der etablierten Software TRNSYS durchgef\u00fchrt, die eine gekoppelte Simulation des Geb\u00e4udes, der geplanten Anlagentechnik erm\u00f6glicht. Als Ergebnis kann die thermische Behaglichkeit in den R\u00e4umen beurteilt werden, sowie die jeweiligen Jahresenergieverbr\u00e4uche der betrachteten Varianten gegen\u00fcber gestellt werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Simulation erbrachte die folgenden Erkenntnisse:
\n\tEine gemeinsame Zuluft(grund)temperierung f\u00fcr alle drei Zonen ist technisch, energetisch, und
\n f\u00fcr einen gewissen Grundkomfort ausreichend. Die Schwelle von 40 \u00b0C als n\u00f6tige
\n Zulufttemperatur wird nur an wenigen Stunden im Jahr \u00fcberschritten, eine freie Wahl des
\n W\u00e4rmeerzeugers ist m\u00f6glich.
\n\tEine bedarfsabh\u00e4ngige Nachtemperierung ist regelungstechnisch einfach zu erreichen.
\n\tDie Betonkernaktivierung \u00fcber den Zuluftkanal bringt gewisse Vorteile, speziell eine moderate
\n Speicherwirkung, die bei Spitzenlasten den W\u00e4rmeerzeuger entlasten kann. Wichtig ist dabei
\n die Dimensionierung der Rohrl\u00e4nge. Aufgrund der geringen Luftmenge wird die mitgef\u00fchrte
\n W\u00e4rme bereits in den ersten 1-3 Metern fast vollst\u00e4ndig abgegeben. Bei der hier vorliegenden
\n geometrischen Situation ist es entscheidend, dass diese (aktiven) Meter m\u00f6glichst nah an der
\n Raummitte liegen.
\n\tTemperaturregelung durch einfache, lineare Regelungsfunktion ist m\u00f6glich.
\n\tGezielte Anpassung der L\u00fcftungsleitungsf\u00fchrung ist mit geringem Mehraufwand m\u00f6glich.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Vorstellung der Untersuchungen und Ergebnisse im Rahmen von Vortr\u00e4gen durch das Architektur- und TGA-B\u00fcro Grobe (z.B. PH-Zertifizierer-Lehrgang in Hamburg am 09.02.2010).
\nEinbindung in die \u00d6ffentlichkeitsarbeit des Gesamtprojekts (AZ 26549\/03) nach Fertigstellung des Geb\u00e4udes: d.h. Darstellung auf der Internetseite www.passivhaus.de und Projektvorstellung in der Neuauflage des Buches Planen und Bauen von Passivh\u00e4usern (Callwey-Verlag) durch das B\u00fcro Grobe, Flyer inkl. Einlegen ins Verbandsjournal des LSB, redaktionelle Beitr\u00e4ge f\u00fcr das Verbandsjournal, F\u00fchrungen (ca. 20 in den ersten 2 Jahren) u.a. zum Tag des Passivhauses.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Machbarkeit und potenziell gute Energieeffizienz des Konzepts wurden nachgewiesen. Die Funktion der Betonkernaktivierung unterst\u00fctzt den Komfort und entlastet die Heiz- und K\u00fchlenergieerzeuger zu Spitzenlastzeiten. Angesichts des geringen W\u00e4rme\/K\u00e4ltebedarfs pro Fl\u00e4che ist es n\u00f6tig, die Auslegung der einbetonierten L\u00fcftungselemente anzupassen: die thermisch effektive L\u00e4nge des L\u00fcftungsrohrs muss reduziert werden. Da die Erschlie\u00dfung der R\u00e4ume l\u00fcftungstechnisch vom Flur her erfolgt, m\u00fcssen die ersten Meter im Raum isoliert werden, oder zumindest der Kontakt zum Betonbauteil verhindert werden. Die urspr\u00fcngliche Planung wurde aus diesem Grund angepasst, so dass das Rohr jetzt in der abgeh\u00e4ngten Decke des Badezimmers bis fast zum Zimmer gef\u00fchrt wird und nicht wie urspr\u00fcnglich vorgesehen bereits im Vorflur in der Betondecke verlegt wird.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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