ingenieurbüro für interdisziplinäre konzeption von anlagen der technischen gebäudeausrüstung

 

Verwaltungsneubau

TWS in Ravensburg

 

 

 

  • Wärmeversorgung aus Nahwärmenetz,
  • Kälteerzeugung mittels Grundwasserleiter,
  • Wärmeabgabe und Kühlung über Betonkerntemperierung.

 

 

>>Energetisches Gebäudekonzept

 

Verwaltungsgebäude

 

 

Wärmeversorgung

 

Die Wärme- und Kälteversorgung des Gebäudes erfolgt über einen Nahwärmeanschluss, die Heizzentrale befindet sich in zentral günstig gelegen im Ostflügel und erfolgt  bivalent über eine grundwasser-gespeiste Wärmepumpenanlage mit einer Gasbrennwertkesselzusatzheizung zur Spitzenlastabdeckung. Saug- und Schluckbrunnen dienen dabei zur thermischen Nutzung des Erdreichs.

Der Anschluss erfolgt an eine Übergabestation mit 2 Heizkreisen (Betonkerntemperierung und Zuluft- Nacherhitzer) und einem Speicherladekreis für die Warmwasserbereitung. Die Übergabestation ist mit einer Vorlauftemperaturregelung für die beiden Heizkreise und einer Vorrangschaltung zur Warmwasserbereitung ausgestattet.

 

 

Warmwasserbereitung

 

Die Warmwasserbereitung (hauptsächlich Duschen) erfolgt zentral in einem Wasser-Wasser-Durchlauferhitzer, der aus einem Pufferspeicher mit 1000 Litern Inhalt angefahren wird. Im unteren Teil des Pufferspeichers erfolgt eine Vorerwärmung durch die Abwärme der Kälteaggregate, der obere Teil wird durch Fernwärme auf Solltemperatur gehalten. Die Warmwasserbereitung in den Bürogeschossen erfolgt dezentral durch Elektro-Boiler, da der Verbrauch dort relativ gering ist.

 

 

Betonkernaktivierung

 

Diese Betrachtungen führten zum System der thermischen Bauteilaktivierung (auch Betonkerntemperierung BKT genannt), bei dem wasserführende Rohrregister in die Decken mit einbetoniert werden. Die Deckenstärke  von ca. 25 –30 cm bietet gute Basiswerte für Luft- und Trittschallschutz und ermöglicht im statisch wenig beanspruchten Betonkern die Installation der Rohrregister und der Zuluftkanäle.

 

Abwärmenutzung

 

Zur Kühlung des zentralen EDV-Raums sowie für ev. Kühlvorrichtungen der Küchen sind elektrisch betriebene Kompressionskälteaggregate vorgesehen. Die Kälteaggregate werden mit wassergekühlten Verflüssigern betrieben, so dass die Abwärme für die zur Vorerwärmung des Trink-Warmwassers und nachgeschaltet zur Betonkerntemperierung genutzt oder auf das KVS- System (siehe Abschnitt Wärmerückgewinnung) aufgeschaltet werden kann.  Während der Heizperiode ersetzt sie so einen Teil des Wärmebezugs, im Sommer wird Überschuss- Wärme über einen Bypass im KVS auf die Fortluft übertragen.

 

 

 

 

 

 

 

Kühlung

 

Zur Abführung von überschüssiger Wärme werden der freie Grundwasserleiter  als Wärmesenke für die Betonkerntemperierung eingesetzt. Gebäudeseitig wird der wassergefüllte Grundwasser-Kreislauf an das Verteilnetz der Betonkerntemperierung und über einen Wärmetauscher mit Frostschutzvorrichtung vor dem Wärmetauscher des Kreislaufverbundsystems an die Zuluft (zur Erwärmung oder Kühlung) angeschlossen.

 

 

 

 

 

Belichtung und Sonnenschutz

 

Der Wärmeeintrag über Glasflächen beeinflusst wesentlich eine mögliche Überhitzung bzw. den Kühlbedarf von Gebäuden. Auch bei Ausstattung mit guten beweglichen Sonnenschutzsystemen ist der Wärmeeintrag noch bedeutend höher als über gut gedämmte opake Flächen.

Alle transparenten vertikalen Fassadenflächen haben außenliegende Jalousien als beweglichen Sonnenschutz. Zwecks verbesserter Tageslichtnutzung ist eine Jalousiestellung möglich, die im oberen Drittel die Solarstrahlung an die Raumdecke reflektiert, während der untere Teil zwecks Blend- und Sonnenschutz vollständig geschlossen ist. Der Energieeintrag kann damit um etwa 3/4 des Werts bei offenen Jalousien reduziert werden.

Durch Schließen des Sonnenschutzes kann der Energieeintrag hier um etwa 2/3 reduziert werden.

Alternativ werden semitransparente Solarmodule für den aktiven Sonnenschutz vorgeschlagen.

 

 

Lüftung

 

Alle Aufenthaltsräume des Gebäudes sind entsprechend den Anforderungen der Arbeitsstättenrichtlinien über Fenster zu lüften. Die mechanische Lüftungsanlage kann daher unter Betrachtung der Anforderungen in der Heizperiode auf die hygienisch erforderliche Luftmenge von 20 m³/h je Person ausgelegt werden. Unter Berücksichtigung der Sommerbedingungen, wo höhere Raumluftfeuchten sich ungünstig auf die Behaglichkeit auswirken, wurde für den Auslegefall eine Luftmenge von 25 m³/h je Regel-Arbeitsplatz berücksichtigt. In Sonderbereichen wie z.B. Seminarräumen, in denen z.B. bei zeitweiser Abdunklung Fensterlüftung wenig praktikabel ist, sind auch höhere Volumenströme möglich. Nebenräume haben eine kontinuierliche Grundlüftung.

Die Außenluft wird im Grünbereich neben dem Gebäude erfasst und durch ein entsprechend dimensioniertes Rohr in die Zentrale geleitet. Das Rohr wirkt als Luft-Erd-Wärmetauscher. In der Zentrale kann die Luft

über einen Wärmetauscher mit Hilfe der Erdsonden weiter vorgewärmt bzw. angekühlt werden. Anschließend strömt sie weiter über den Wärmetauscher der Wärmerückgewinnung, einen Feinfilter F7, die Nacherwärmung aus der Fernheizung und einen Schalldämpfer in den zentralen Zuluftkanal unter dem Boden des Gartengeschosses. In der Zuluftzentrale erfolgt auch eine Befeuchtung auf einen Mindestwert von 25% r. F. Zusammen mit den internen Feuchtelasten im Gebäude wird so auch im Winter eine Raumluftfeuchte von 30% nicht unterschritten. Die Befeuchtung erfolgt über Sprühdüsen, die notwendige Wärmezufuhr liefert der Nahwärmeanschluss.

 

 

Wärmerückgewinnung

 

Zur Wärmerückgewinnung wird ein Kreislaufverbundsystem (KVS) eingesetzt. Dies erlaubt eine räumlich unabhängige Führung von Zu- und Abluftströmen. Dies verschlechtert zwar wegen der zusätzlichen Wärmeübergangsprozesse die Effizienz des Wärmeübertrags, erlaubt jedoch verkürzte Luftkanalführungen und verringert den Platzbedarf in den Bürogeschossen .

 

 

Gebäudeautomation

 

Zur Datenerfassung und zur Regelung verschiedener Anlagen ist eine DDC- Regelung vorgesehen.

Sie ermöglicht zum einen eine Verbrauchserfassung (z.B. Wasserverbrauch, Stromverbrauch einzelner Anlagenteile usw.) zum anderen die Regelung der installierten Anlagen.

Um den Stromeinsatz für Beleuchtungszwecke klein zu halten, wird neben den oben beschriebenen Maßnahmen für eine ausreichende Tageslichtnutzung auf eine effiziente Beleuchtungstechnik geachtet.

In den Büros und Schulungsräumen werden zusätzlich tageslichtabhängige Kunstlichtsteuerung sowie Präsenzmelder eingesetzt .

 

 

Fotovoltaikanlage

 

Auf den Flachdächern ist eine PV-Anlage installiert.

 

 

Betriebsleitergebäude

 

Energiekonzeption wie für das Verwaltungsgebäude, Anschluss Nahwärmenetz

 

 

Betriebshof ( Magazin, Werkstätten, Lager)

 

NT- Beheizung mittels Deckenstrahlplatten, Fußbodenheizung, etc.. , Anschluss Nahwärmenetz

 

Ideenhaus

 

Energiekonzeption wie für das Verwaltungsgebäude, Anschluss Nahwärmenetz

 

Bestehende Gebäude auf dem Areal der TWS

 

NT- Beheizung mittels Wandflächenheizung, Fußbodenheizung, etc.. , alle haben Anschluss am Nahwärmenetz