36
LOTTO-Sportinternat als Passivhaus Nachhaltigkeit beim Sportinternatsbau

LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

LOTTO-Sportinternat als PassivhausNachhaltigkeit beim Sportinternatsbau

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 1

Page 2: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

2

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 2

Page 3: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Seite

Vorwort 4

Historie 6

Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14

Gebäudehülle 16

Gebäudetechnik 20

Solarthermie und Photovoltaik 24

Beleuchtung 25

Sommerlicher Wärmeschutz 27

Monitoring 28

Berechnungen und Messergebnisse 30

Finanzierung und Förderung 35

Inhalt

3

Inhalt

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 3

Page 4: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Der LandesSportBund (LSB) Niedersachsen setzt sich für eineumweltverträgliche und wirtschaftlich nachhaltige Sport- undVereinsentwicklung im Sinne der Agenda 21 ein. Diese Selbst-verpflichtung findet sich in seiner Satzung ebenso wie in seinem Leitbild „Mittendrin in unserer Gesellschaft“: „AlsGrundlage für sportliches und gesellschaftliches Handeln sinduns die Bewahrung der Natur und die Verbesserung der Umwelt verpflichtend.“ Als Bauherr hat der LSB selbst dieseÜberzeugung bei den Bauvorhaben der vergangenen Jahre aufseinem Grundstück im Sportpark Hannover umgesetzt. Mitdem Neubau des LOTTO Sportinternates und einer Sporthallefür die Akademie des Sports im Passivhaus-Standard in den Jahren 2008-2010 ist der LSB noch einen Schritt weiter gegangen: Er hat modellhaft modernste Bautechniken und Baustoffe eingesetzt, die in der Praxis von jungen Sporttalenten aus Niedersachsen erprobt werden. Der Neubau wird also auchzum ökologischen Lernfeld für junge Menschen, die ihre Erfah-rungen mit umweltverträglichen Bauten in ihr späteres Lebenmitnehmen werden. Als zusätzliche Herausforderung ist der Internatsbereich vollständig behindertengerecht gebaut, damiterstmals in Deutschland auch Nachwuchssportler und Nach-wuchssportlerinnen mit Handicap in der Nähe eines Paralympi-schen Trainingsstützpunktes eine Heimat finden. Seit August leben 75 Sporttalente im LOTTO Sportinternat underleben täglich die Vorteile eines Passivhauses. Um ihnen einganzheitliches Verständnis nachhaltiger Lebensweise zu vermit-teln hat der LSB Anfang 2011 eine Stelle für ein FreiwilligesÖkologisches Jahr im Sport (FÖJ) eingerichtet. Die FÖJ’lerinunterstützt das Betreuerteam bei der Planung umweltpädago-gischer Maßnahmen und Freizeitaktivitäten.

„Agenda 21 ist unser Maßstab“

4

Vorwort

LSB-Präsident Prof. Dr.Wolf-Rüdiger Umbach

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 4

Page 5: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Partner des LSB für den Neubau in Passivhausweise war dasArchitektur- und TGA-Planungsbüro Carsten Grobe in Hannover.

Die vorliegende Broschüre soll potentielle Bauherren motivieren,geplante Neubauten in Passivhausweise zu realisieren. Die Broschüre beschreibt zunächst auf den Seiten 6 bis 13 dasökologische Verständnis des LSB und seine vielfältigen Aktivi-täten im Themenfeld Sport und Umwelt. Im zweiten Teil abSeite 14 stellt das Architektur- und Planungsbüro CarstenGrobe die konkrete Umsetzung während der Bauphase vorund informiert über erste Ergebnisse eines Monitorings zumNutzerverhalten. Denn der Umgang mit den neuen Technologien(etwa bei den Heizkörpern) im Alltag muss von den jungenMenschen erlernt werden. Der LSB und seine Partner erwartensich von diesem Monitoring wichtige Aussagen für künftigeBauvorhaben. Der Neubau des LSB hat bundesweiten Modellcharakter imSportstättenbau. Deshalb hat sich der Deutsche OlympischeSportbund bereit erklärt, die Herstellung dieser Broschüre imRahmen der vom Bundesumweltministerium geförderten Initiative „Klimaschutz im Sport“ zu unterstützen“.

Hannover im März 2011

5

Vorwort

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 5

Page 6: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Umweltschutz und Nachhaltigkeit beim LSB

Der Sport ist auf eine intakte Umwelt und Natur angewiesen.Das gilt für den Breitensport, der zur Erholung und Gesund-heitsförderung betrieben wird, ebenso wie für den Leistungs-sport. Der LSB hat deshalb schon 1998 in seinem Positionspapier„Sport und Umwelt“ den Leitgedanken der Nachhaltigkeit auf-genommen. In dem Papier heißt es u. a., dass der LSB undseine Mitgliedsverbände sich dafür einsetzen, dass die Sportle-rinnen und Sportler gegenüber Natur und Umwelt verantwor-tungsbewusst handeln. Die sportlichen Aktivitäten sollen dabeivom Prinzip der Nachhaltigkeit getragen werden, damit Sportzukünftig in einer intakten Umwelt stattfinden könne.

Um das Bewusstsein in der Sportorganisation zu vertiefen hatder LSB zwischen 1996 und 2002 mehrfach den Umwelt-bzw. Agenda 21-Preis mit Erfolg ausgelobt. Hier konnten Vereine ihr Umweltengagement zeigen und so andere Vereinezum Nacheifern anregen.2007 hat der LSB die Zusammenarbeit mit dem Niedersächsi-schen Ministerium für Umwelt und Klimaschutz in einer Koope-rationsvereinbarung formalisiert. Auf der Basis dieser Kooperationwurde u. a. das Freiwillige Ökologische Jahr (FÖJ) im Sport mitderzeit 17 Einsatzstellen eingeführt (Stand März 2011).

Historie

6

Historie

Handlungsprinzip Nachhaltigkeit„Unter Nachhaltigkeit verstehen wir eine Entwicklung, die den Bedürfnissen der heu-tigen Generation entspricht, ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu ge-fährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen und ihren Lebensstil zu wählen.“(Brundtland Kommission für Umwelt und Entwicklung 1987) „In diesem Sinne sindauf allen Ebenen des Sports Initiativen, Projekte und langfristige Ziele dahingehendauf Nachhaltigkeit zu prüfen, ob die Folgen von Betroffenen und Beteiligten verant-wortlich und dauerhaft getragen und gewährleistet werden können.“

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 6

Page 7: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Außerdem haben der LSB und die Akademie des Sports Veranstaltungen mit der Niedersächsischen Naturschutzakade-mie – Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz – durchgeführt– u. a. zu Themen wie dem Dialogforum „Umweltschutz undSport in Niedersachsen“ im Jahr 2010 oder die 2009 durchge-führte Veranstaltung „Umweltschutz und Sport – Partnerschaftfür die Zukunft".

Akademie des SportsDer LSB nimmt – gemeinsam mit der Sportjugend Niedersach-sen – seine sozial- und umweltpolitische Verantwortung gegen-über der jungen Generation sehr ernst. Er übernimmt bewusstVerantwortung und Vorbildfunktion, weil er sich „mittendrin inunserer Gesellschaft“ sieht und sich für eine ganzheitliche Ent-wicklung junger Sporttreibender einsetzt. Als Träger der zentralen Lehrstätte des organisierten Sports inNiedersachsen hat sich der LSB 1996 entschlossen, ein mo-dernes Sport-, Tagungs- und Verwaltungsgebäude im Sport-park Hannover zu bauen. 1998 wurde die Akademie desSports eröffnet. Sie bietet den Sportverbänden für deren ver-bandlichen Lehrarbeit moderne Rahmenbedingungen für dieQualifizierung, für Trainer- und Übungsleiter/innen und Füh-rungskräfte, für Seminare, Vorträge und Workshops. AuchGäste aus Wirtschaft, Bildung und Politik nutzen die umfangrei-chen Möglichkeiten und Angebote der Tagungs- und Über-nachtungseinrichtung im Sportpark Hannover. Neben den63.000 Tagesgästen verbuchte die Akademie des Sports 2010über 16.000 Übernachtungen. Insgesamt fanden im Jahr 2010

7

Historie

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 7

Page 8: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

rund 1.970 Veranstaltungen/Tagungen statt. Mit einem eigenenBildungsprogramm greift die Akademie des Sports wichtigeThemen der Sportpolitik und Sportentwicklung, wie eben auchUmweltbildung, auf und stellt sie in den Rahmen einer breitenöffentlichen Diskussion.

Der LSB hatte sich 2007, 2008 und 2009 beim ÖKOPROFITvon Landeshauptstadt und Region Hannover beteiligt und istfür seine Aktivitäten und Maßnahmen jeweils zertifiziert worden.Durch die gewonnenen Erkenntnisse konnten sowohl durch investive Maßnahmen im Bestand der Geschäftsstelle und derAkademie des Sports Einsparungen erzielt werden, die derUmwelt dienen, als auch einen betriebswirtschaftlichen Nutzenfür den LSB hatten. So wurden zum Beispiel Wasserkonstant-halter eingebaut oder Beleuchtungsoptimierung sowie derUmbau und die Optimierung der zentralen Pumpensteuerungfür den „Altbau“ vorgenommen.

8

Historie

v. l.: Frank Bredthauer,Herman Grams, Reinhard Rawe, Henning Kauke undGünter Giese nahmendie Ökoprofit-Urkundeentgegen.

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 8

Page 9: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Neubau 1998 hat der LSB ein Sportinternat eröffnet – zunächst aufeiner Etage der Akademie des Sports mit 12 Plätzen. In denFolgejahren mussten die Räumlichkeiten ständig wegen dergroßen Nachfrage erweitert werden. 2008 hat sich der LSBdann – mit starker Unterstützung der Niedersächsischen Lan-desregierung – für den Neubau eines größeren Sportinternatesentschlossen. Der 36. Landessporttag 2008 hat sich einstim-mig für dieses bisher größte Einzelbauvorhaben mit einem Gesamtvolumen von rund 15 Mio. Euro ausgesprochen. Der LSB hat an seinem Standort im Sportpark Hannover einneues Sportinternat mit einer Dreifeldhalle – als Ersatz für eineabgängige Halle aus den 60er Jahren – für die Akademie desSports gebaut. Die in Passivhausstandard erbauten Gebäudeauf dem Gelände des LSB nutzen die bestehende Infrastrukturoptimal und fördern Synergien.Der Neubau befindet sich auf dem Erbbaugrundstück des LSBim Sportpark Hannover, wo sich auch seine Verwaltungszen-trale und ein Bettenhaus der Akademie des Sports befinden.In unmittelbarer Nähe des neuen LOTTO Sportinternates liegenim Sportpark Hannover als Trainingsstätten für die Sporttalentedas Sportleistungszentrum Hannover mit dem Olympiastütz-punkt Niedersachsen sowie das Erika-Fisch-Stadion. Der Sportpark liegt nördlich des LandschaftsschutzgebietesObere Leine. Die abgängige Dreifeldhalle war in einer zur damaligen Bauzeitüblichen „Dunkelhallen“-Bauweise ausgeführt, was den heuti-gen Anforderungen an eine moderne Lehr- und Trainingshallenicht mehr entspricht. Ferner entsprach die Halle nicht mehrden heutigen energetischen Standardanforderungen.

9

Historie

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 9

Page 10: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Ganzheitliches Gebäudekonzept

Der Neubau stellt eine weitere Stufe in der Umsetzung der um-weltpolitischen Leitgedanken des LSB dar, in dem der LSB dieThemen der Optimierung der Gebäudeform mit Blick auf Nach-haltigkeit des Lebenszyklus sowie eines ganzheitlichen energie-optimiertes Gebäudekonzepts im Neubau verfolgt hat.

Dieser Ansatz wurde von dem Wissen geprägt, dass zu dengrößeren Emittenten von klimaschädigenden Gasen im Sport dieanlagengebundenen gedeckten Sportstätten gehören und einegroße Herausforderung bei der Umsetzung ambitionierter Klima-und Umweltschutzziele sind, andererseits aber der Bausektorschon umfassende Lösungsansätze bietet, die der LSB nutzenwollte.Der LSB hat sich für den Neubau der Halle und des Internatsentschieden, da eine energetische Sanierung und Modernisie-rung der alten Halle wirtschaftlich nicht abzubilden war. Beidem Bau sollten über die gesetzlichen Mindestanforderungenhinausgehende energetische und ökologische Kriterien umge-setzt werden. So wurden der Hallen- und Internatsneubau imPassivhausstandard unter Verwendung ökologischer und z. T.neuartiger Werkstoffe ausgeführt. Auf dem Wissen, dass sich bei einer Baumaßnahme die Ge-samtkosten der Immobilie über die Nutzungsdauer aus 30 %reine Baukosten und 70 % Betriebskosten zusammensetzt, hatder LSB als verantwortungsvoller Bauherr aufgrund einer internen

10

Historie

Auszug LSB-Satzung„§ 2 Zweck, Grundsätze und Aufgaben des LSB„8. Der LSB setzt sich für eine sozial gerechte, dauerhaft umweltverträgliche undwirtschaftlich nachhaltige Sport- und Vereinsentwicklung im Sinne der Agenda 21ein.“

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 10

Page 11: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Kosteneinschätzung auf Basis von Erfahrungswerten einen Kostenartenplan bzgl. der auf die zu tätigenden Investitionennachstehenden Folgekosten für das Bauprojekt erstellt. Ausder Gegenüberstellung der prognostizierten Folgekosten zuden investiven Mehraufwendungen ergab sich, dass über dieLebensdauer des Gebäudes gerechnet die Energieeinsparungenden anfänglich höheren Kapitaldienst rechtfertigen.

Integrale PlanungEnergiesparende und klimaschonende Bauweise erfordert einefrühzeitige integrale Planung, da sich nur dann Konstruktion,Haustechnik und Energiekonzept optimal miteinander kombi-nieren lassen. Deshalb wurden von Anbeginn in einer Projekt-gruppe Planer, Zulieferer, Nutzer und Bauentscheider in einemintensiven Dialog eingebunden, was den Informationsfluss inder Bauwertschöpfungskette stärkte und schon in der Pla-nungsphase den Bau eines nachhaltigen Gebäudes sowie dessen Betrieb sicherstellt. Seit August 2010 leben und trainieren 75 Jugendliche im Altervon 12 bis 20 Jahren im Internat. Neben den Gebäuden wurdeauf eine ökologische Gestaltung der Außenanlagen wert gelegt.Dabei sollten die Außenanlagen für eine sportive Nutzungdurch die im Internat Lebenden einerseits gestaltet werden,aber auch ausreichend Erholungsmöglichkeiten und Lebens-qualität bieten sowie den Nutzer der Akademie des Sports wei-tere Sportflächen zur Verfügung stehen. Es galt also im Außenbereich die Interessen an Sport- undLernflächen mit einer ökologischen Aufwertung der Flächen in

11

Historie

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 11

Page 12: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Einklang zu bringen. Dazu wurde bei der Verwendung vonPflanzmaterial darauf geachtet, dass durch eine standortge-rechte Bepflanzung die Einbindung in den umgebenden Land-schaftsraum hergestellt wird und sich die Pflanzen in das Bilddes Sportparks einfügen und dabei einen höheren ökologischenNutzen – insbesondere für die Fauna – im Sportpark bringen.Die Dachfläche der Sporthalle wurde zur Hälfte als Sportflächeausgebaut. Die andere Hälfte wurde durch Bäume, Sträucher,Stauden und einjährige Pflanzen bepflanzt und somit - ebensowie durch die Dachbegrünung des Internatsdaches - aufgewertet.

NaturverständnisDamit die umweltpolitischen Verpflichtungen des LSB mitLeben gefüllt werden, müssen die Kinder und Jugendlichen fürdieses Thema frühzeitig sensibilisiert werden. Ein Naturver-ständnis, ein Verständnis für die ökologischen Zusammen-hänge, entwickelt sich dann am ehesten, wenn die Kinder undJugendlichen die Möglichkeit haben, Naturerfahrungen zu ma-chen. Das kann zur nachhaltigen Naturachtung und damit zurNaturerhaltung beitragen. Daher werden die Kinder und Jugendlichen neben der sportlichen und schulischen Ausbil-dung durch das Umwelt-Bildungskonzept des Internats früh-zeitig zu Multiplikatoren ausgebildet, die in ihrem späteren

12

Historie

Auszug LSB-Leitbild Mittendrin in unserer Gesellschaft„Wir übernehmen VerantwortungAls Grundlage für sportliches und gesellschaftliches Handeln sind uns die Bewahrungder Natur und die Verbesserung der Umwelt verpflichtend. (…) Wir übernehmen Ver-antwortung für die Einlösung dieser Werte und für die nachhaltige Bewahrung derLebensgrundlagen von Mensch, Tier und Natur.“

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 12

Page 13: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

sportiven und gesellschaftlichen Leben dieses Wissen z.B. indie Sportvereine tragen. Dieser Auftrag wird durch die Gestaltung der Außenanlagengefördert und unterstützt, da über das unmittelbare Umfeld denim Internat lebenden Kindern und Jugendlichen die Möglichkeitgeboten wird, sich mit der Natur und den Umweltbedingungendirekt auseinander zu setzen.Dabei wird ein besonderes Augenmerk auf die Nachhaltigkeitdes Bildungsansatzes gelegt, denn die Kinder und Jugendlichenvon heute sind die Multiplikatoren von morgen. Mit dem Neubau hat der LSB gezeigt, dass die hohen Anforde-rungen an einen ökologischen, energieeffizienten Bau realisier-bar sind. Mit dieser Broschüre soll allen Interessierten Mut gemacht wer-den sich auf den Weg zu machen. Neben dem Zeichen, dassder LSB durch den Neubau gesetzt hat wirbt der LSB durchInformations- und Bildungsveranstaltungen für seine Vereine,Sportbünde und Landesfachverbände auf eine umfangreicheEinbeziehung ökologischer Aspekte beim Bau und Betrieb vonSportstätten hin. Ferner sind unter anderem auf der Homepagedes LSB gute Beispiele von Vereinen dokumentiert und es wer-den im Bereich der Sportstättenentwicklung zukünftig verstärktdie Fördermittel für Sportstättenbaumaßnahmen unter Berück-sichtigung von Umweltbelangen eingesetzt werden.

13

Historie

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 13

Page 14: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Bei Neubauten kann ein großer Anteil an Heizwärmeenergieeingespart werden, wenn das Gebäude nicht nur nach den ge-setzlichen Minimalvorgaben, sondern als Passivhaus erstelltwird. Ein Passivhaus ist laut Definition des Passivhaus-InstitutsDarmstadt ein Gebäude, in dem fast ohne Heizverteilsystem imWinter und ohne Klimaanlage im Sommer eine hohe Behag-lichkeit erreicht werden kann. Das Haus heizt und kühlt sich„passiv“. Auf ein konventionelles Heizverteilsystem kann meistsogar vollständig verzichtet werden, weil die Wärmeverlustedes Bauwerks durch eine optimierte Gebäudehülle deutlich mi-nimiert werden.Die winddichte, annähernd wärmebrückenfreie und extremwärmegedämmte Gebäudehülle des Passivhauses sorgt dafür,dass die warme Innenluft im Gebäude bleibt und die kalte Außenluft vom beheizten Raumvolumen abgehalten wird.Zusätzlich tragen Dreischeibenverglasungen mit ihren niedrigenWärmedurchgangskoeffizienten ebenfalls zu niedrigen Wärme-verlusten bei, haben aber durch ihren hohen Energiedurchlass-grad die Eigenschaft, kostbare Sonnenenergie einzufangen und in den Räumen und Wänden zu speichern. Selbst im Winterliefern diese Fenster solare Gewinne und können somit als„Heizquelle“ in die Heizwärmeberechnung mit einbezogen werden.In Zahlen ausgedrückt versteht man unter einem Passivhausein Gebäude• dessen Jahresheizwärmebedarf 15 kWh/(m²a) [entspricht

etwa 1,5 Liter Heizöl pro m² und Jahr] und• dessen Primärenergiekennzahl für Restheizung, Warmwasser-

bereitung, Lüftung und Haushaltsstrom 120 kWh/(m²a) nichtüberschreitet und

• dessen Infiltrationsluftwechsel bei 50 Pa kleiner 0,6 /h ist.

Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen

14

Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen

Überdachter Lichthof

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 14

Page 15: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Die Grundlagendefinitionen des Passivhausstandards kommenaus dem Bereich des Wohnungsbaus, man erkennt aber in denletzten Jahren die konsequente Umsetzung von Bürogebäuden,Sportstätten und öffentlichen Gebäuden im Passivhausstandard,die sich vermehrt durchsetzen.Passivhäuser vereinen modernste bauphysikalische Erkennt-nisse mit höchster Energieeffizienz und Nutzerqualität. Dabei istdas Passivhaus keine neue Bauweise, sondern ein Baustandard,der besondere Anforderungen bezüglich Architektur, Technik,Ökologie und Komfort festlegt und weiterentwickelt.

15

Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen

Vorteile durch den Passivhausstandard• Erhebliche Energie- und Nebenkosteneinsparungen• Steigerung der Unabhängigkeit in Bezug auf fossile Energieträger• Bessere Luftqualität durch mögliche CO2 - und Feuchtesteuerung• Verbesserte Wohn- und Sportbedingungen für Allergiker durch Pollenfilter• Keine Zugerscheinungen durch offen stehende Fenster• Verringerung von Wärmebrücken: keine Taufeuchte und Schimmelbefall• Erhöhung der Oberflächentemperaturen von Bauteilen und damit der Behaglichkeit• Geringere Temperaturschwankungen im Sommer und Winter• Überhitzungsreduzierung im Sommer• Verbesserter Schallschutz

Energiebedarf unterschiedlicher Gebäudestandards

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 15

Page 16: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Zum Erreichen des Passivhausstandards werden die ohnehinerforderlichen Bauteile energetisch optimiert. Um Transmissions-wärmeverluste auf ein Minimum zu begrenzen, benötigt einPassivhaus eine hochgedämmte Gebäudehülle. Wärmebrücken,z.B. Beton- oder Metallteile die von innen nach außen durch-laufen, müssen unter allen Umständen vermieden werden.Durch die dicke Dämmung bleiben Passivhäuser auf der Innen-seite im Winter warm und im Sommer kühl. Dadurch steigt derKomfort und Feuchteschäden durch Tauwasserbildung werdenvermieden. Die Dämmstoffdicken bei Passivhäusern liegen in einem Bereichzwischen 25 und 35 cm, um Wärmedurchgangskoeffizientenopaker Bauteile wie Wand-, Dach- und Fußbodenkonstruktionenvon ≤ 0,15 W/(m²K) zu erreichen. Fenster sollten einen Uw-Wert von ≤ 0,8 W/(m²K) bei gleichzeitig hohem Energiedurch-lassgrad (g-Wert um 50 %) aufweisen. Das Gebäude bzw. die Gebäudehülle ist wind- und luftdicht zuerstellen, damit die Lüftungswärmeverluste so gering wie mög-lich gehalten werden können. Die Luftwechselrate darf bei einerDruckdifferenz von 50 Pascal 0,6 pro Stunde nicht überschreiten.Ungewollte Leckagen an Anschlusspunkten von Bauteilenmüssen daher unbedingt vermieden werden. Der Neubau des LSB erreichte beim Blower-Door-Test mit n50 = 0,14 h-1 einen sehr guten Wert, der sogar noch deutlichunter den Anforderungen für ein Passivhaus bleibt.

Beim LandesSportBund Niedersachsen (LSB) wurde aber nichtnur Wert auf dick gedämmte Bauteile, sondern auch auf ökologische Baustoffe gelegt. Die Energie zur Herstellung derDämmstoffe und deren Umweltverträglichkeit bis hin zur

Gebäudehülle

16

Gebäudehülle

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 16

Page 17: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Entsorgung wurde berücksichtigt und auf Dämmstoffe ausKunststoff mit schlechter Lebenszyklusbilanz wie z.B. Polystyrol,das überwiegend aus fossilen Rohstoffen (Erdöl) hergestelltwird, soweit wie möglich verzichtet.

Zur Dämmung der Bodenplatte wurde neben einer Estrichdäm-mung eine 30 cm dicke Schicht aus Schaumglasschotter unterder Bodenplatte eingesetzt. Dieses Material wird zu ca. 98% ausRecyclingglas und zu 2% aus rein mineralischen Zuschlagstoffenhergestellt. Schaumglasschotter ist bei entsprechender Ver-dichtung druckfest, so dass auf Streifenfundamente und Frost-schürzen verzichtet werden kann. Damit wird gleichzeitig einesonst kaum vermeidbare Wärmebrücke umgangen. Dort wo esaus statischen Gründen erforderlich war, Stützenfundamenteeinzusetzen, wurden diese seitlich und von unten mit Last ab-tragenden Schaumglasplatten gedämmt.

Die Außenwände wurden mit 30 cm dickenMineralwollelamellen gedämmt. Mineralwol-lelamellen werden größtenteils aus Gestei-nen und Recyclingstoffen hergestellt undlassen sich auf gekrümmten Flächen wieder Außenfassade des Neubaus gut

Gebäudehülle

17Mineralwollelamellen

Schaumglasschotter

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 17

Page 18: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

verarbeiten. Bei geraden Flächen und kleineren Gebäudenwären z.B. auch Mineralschaumplatten, wie sie beim LSB fürdie Dachdämmung eingesetzt wurden, eine Alternative.

Für die Dachdämmung wurdenMineralschaumplatten einge-setzt, d.h. Platten mit sehrhohem Luftporenanteil. Siesind aus natürlichem Material(überwiegend Sand, Zement,Kalk und mineralische Zuschlagstoffe), faserfrei undnicht brennbar. Alle Grundstoffe stammen ausder direkten Umgebung derFertigungswerke. Sie besitzeneine IBU- (Institut für Bauen

und Umwelt e.V.) und natureplus-Zertifizierung für ökologischeDämmstoffe.

Holz-Fenster bzw. -Pfosten-Riegel-Fassaden mit 3-Scheiben-Wärme-schutzverglasung sorgen bei kaltenAußentemperaturen einerseits für so-lare Wärmegewinne, zum anderen istdurch die 3-Scheiben-Verglasung auchgewährleistet, dass die Oberflächen-temperaturen der Glasscheibe auf der

18

Gebäudehülle

Mineralschaumplatten

Rahmen mit Wärmeschutzverglasung

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 18

Page 19: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Raumseite auch im Winter bei 17-18°C liegt. Das entsprichtannähernd der Raumtemperatur, wodurch Zugerscheinungenund Kondensatbildung am Fenster vermieden werden. Zum Vergleich: Bei alter Isolierverglasung mit zwei Glasschei-ben beträgt die Oberflächentemperatur nur ca. 9°C, bei heuteüblicher 2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung ca. 14°C. DieserTemperaturunterschied zwischen Glasoberfläche und Raum-lufttemperatur wäre in der Nähe der Fenster deutlich zu spürenund würde den Aufenthalt dort unbehaglich machen.Die Holzfensterrahmen sind beim LSB auf der Außenseite mitAluminiumschalen verkleidet. Dadurch entfällt das sonst regel-mäßig erforderliche Streichen von Holzfenstern. Die Haltbarkeitund Lebensdauer der Fenster werden damit deutlich erhöht. ImVergleich zu einem reinen Holzrahmen schneidet das Holz-Alu-minium-Fenster zwar in der Herstellung aus energetischer Sichtschlechter ab, über die gesamte Lebensdauer gesehen werdenjedoch Wartungszeit und –material für die Außenlackierung eingespart. Für die Entsorgung ist es zudem vorteilhaft, da dasAluminium getrennt recycelt werden kann, was bei einer Lackierung nicht möglich wäre.

19

Gebäudehülle

g

Internatsfassade im Rohbau

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 19

Page 20: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Eine Begrenzung der Lüftungswärmeverluste und eine spürbarverbesserte Luftqualität werden auch über eine kontrollierte Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung erreicht. Siedient der Deckung des hygienischen Lüftungsbedarfs und er-möglicht eine kontinuierliche Frischluftzufuhr. Gleichzeitig werdenGeruchsstoffe, CO2 und die verbrauchte Luft permanent abge-saugt, damit keine baulichen Schäden (z.B. Tauwasserausfallmit dem daraus oft resultierenden Schimmelbefall) auftretenkönnen und ein einwandfreies Raumklima entsteht. Untersuchungen an bestehenden Gebäuden ohne Lüftungsan-lagen haben gezeigt, dass selbst bei vorbildlichem Lüftungsver-halten CO2-Belastungsspitzen nicht verhindert werden können.Die Folge können geringere Konzentrations- und Leistungsfä-higkeit, Müdigkeit usw. sein.Lüftungsanlagen im Passivhaus sorgen nicht nur für ständig frische Luft, sondern haben zudem eine hocheffiziente Wärme-rückgewinnung: Etwa 80-90% ihrer Wärme überträgt die Abluftim Wärmetauscher an die Zuluft. Dadurch erwärmt im Winterdie 20°C warme Abluft die kalte Frischluft. Dieser Effekt wirdbeim LSB durch einen Erdreichwärmetauscher unterstützt, derunter der Bodenplatte verlegt wurde. Durch die gleichbleibendeTemperatur im Erdreich wird die Zuluft im Sommer vorgekühltund im Winter vorgewärmt.Beim LSB wird das gesamte Gebäude über eine Bauteilaktivie-rung mit nur einem System belüftet, beheizt und gekühlt.Grundlage ist ein System zur Betonkernkühlung mit Zuluft, dassich die hohe Speicherkapazität der Betondecke zunutzemacht. Durch den niedrigen Energiebedarf im Passivhaus kanndieses ursprünglich zur Kühlung entwickelte System im Winterauch zur Beheizung eingesetzt werden.

Gebäudetechnik

20

Gebäudetechnik

Heizkreisverteiler

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:24 Seite 20

Page 21: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Die erwärmte Zuluft strömt vom Lüftungsgerät aus durch dieBetondecken, erwärmt diese und tritt am Luftauslass wiederaus. Durch die warme Oberflächentemperatur der Deckensteigt die Behaglichkeit.Ein Passivhaus ist allerdings kein „Null-Heizenergie-Haus“. ImWinter wird zusätzliche Wärme benötigt, um Raumtemperaturenvon 20°C aufrecht zu erhalten und die Behaglichkeit zu ge-währleisten. Die Heizwärmebereitstellung für die Nachheizung erfolgt übereinen vorhandenen Fernwärmeanschluss. Aufgrund der geringenHeizlast im Passivhaus ist es möglich, die thermische Behag-lichkeit allein durch das Nachheizen des Frischluftvolumenstromssicherzustellen, ohne dazu zusätzlich Umluft zu verwenden.Nur im Erdgeschoss kann aufgrund spezieller gebäudespezifi-scher Gegebenheiten nicht auf statische Heizkörper verzichtetwerden.Dies wurde beim LSB jedoch als Chance genutzt, um erstmaligdrei unterschiedliche Systeme zur Heizwärmebereitstellungunter sehr ähnlichen Nutzungsbedingungen miteinander vergleichen zu können. In den drei Etagen des LOTTO Sportinternates kommen folgende Systeme zum Einsatz:

21

Gebäudetechnik

Bauteilaktivierung

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 21

Page 22: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

EG: Wärmeverteilung über das Lüftungsnetz und HeizkörperBei der Wärmeverteilung und Bereitstellung über ein konventio-nelles Heizsystem mit Heizkörpern in jedem Raum können dieNutzer über Thermostatventile eine individuelle Raumtempera-tur einstellen. Das Lüftungssystem stellt die Grundheizlast zurVerfügung und über die Heizkörper werden die individuellenSpitzen gedeckt. Der Nachteil bei diesem System bestehtdarin, dass die Gefahr der Fehlbenutzung hoch ist. Das hoheWärmeangebot der Heizkörper kann z.B. durch falsches Lüftungsverhalten über die Fenster abgelüftet werden, so dassder geringe Energiebedarf für Passivhäuser nicht erreicht wird.Heizkörpersteuerungen können zudem geringe Temperaturdif-ferenzen nicht optimal anpassen. Außerdem entstehen „doppelte“ Investitionen durch die zusätzliche Wärmeverteilung.

1. OG: Wärmeverteilung nur über das LüftungsnetzDie Wärmeverteilung erfolgt nur über das Lüftungsnetz. Auf einklassisches Heizungsnetz wurde verzichtet, so dass die Investitionskosten relativ gering bleiben. Allerdings haben dieNutzer in dieser Etage keinen direkten Einfluss auf die Raum-temperatur. Die Wärmezufuhr wird zentral gesteuert und überTemperaturfühler kontrolliert. Eine individuelle Einzelraumrege-lung ist nicht möglich.

2. OG: Wärmeverteilung über das Lüftungsnetz mit NachheizregisternDas Lüftungssystem erhält zusätzlich für jede Nutzereinheit einNachheizregister, welches individuell eingestellt werden kann.Heizkörper sind hierbei nicht erforderlich. Ein Fehlverhalten derNutzer ist nicht so gravierend, da dem Raum höchstens so viel

22

Gebäudetechnik

Gedämmter Lüftungskanal

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 22

Page 23: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Wärme zugeführt wird, wie über die Luftmenge möglich ist. DieKosten bewegen sich in ähnlicher Größenordnung wie bei derVariante mit Heizkörpern.

Die Sporthalle der Akademie desSports wird ebenfalls nur über dieZuluft geheizt. Die gesamte Sport-halle hat keine Heizkörper. CO2- undTemperaturfühler kontrollieren dieLuftqualität und Raumlufttemperaturund steuern die Wärmezufuhr zentral.

Im Betrieb wird zur Kontrolle eine Messtechnik zur Datenerfas-sung eingesetzt. Es kommen Temperatur-, Feuchte- und CO2-Fühler sowie mehrere Wärmemengenzähler für verschie-dene Bereiche zum Einsatz, um die Wärmeverbräuche exaktzuordnen zu können. Durch die Messungen und ergänzendeNutzerbefragungen soll in den nächsten 2 Jahren die Funktions-fähigkeit, der Energieverbrauch und die Nutzerakzeptanz derdrei unterschiedlichen Systeme ermittelt und verglichen werden,um die Erfahrungen auch in zukünftigen Bauvorhaben verwertenzu können.

23

Gebäudetechnik

Lüftungsanlage

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 23

Page 24: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Auf dem Dach des Neubaus wurden eine Solarthermieanlagezur Unterstützung der Heizung und Warmwasserbereitungsowie eine Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung installiert.

Die solarthermische An-lage hat eine Kollektor-fläche von rund 46 m²und wird im Schnitt ca.26 MWh Wärme proJahr produzieren. Somitführt das System durchniedrige Rücklauftem-peraturen und eine opti-male Einbindung derSolarenergie in diesemFall zu einer Reduzie-

rung des Energieverbrauches um mindestens 12% gegenübereiner modernen Standardheizung und –warmwasserbereitung.Die Energieeinsparung besteht nicht allein aus dem solarenBeitrag zur Warmwasserbereitung. Ein wesentlicher Einsparef-fekt ist die solare Deckung der erfahrungsgemäß hohen Zirku-lationsverluste.Die Photovoltaikanlage hat eine Modulfläche von ca. 300 m²und eine Leistung von 42,3 kWP. Die Module sind auf demFlachdach so aufgestellt und ausgerichtet, dass sie sich ge-genseitig nicht verschatten. Die Anlage hat eine prognostizierteLeistung von knapp 40.000 kWh pro Jahr. Das entspricht etwa15-20 % des nach PHPP berechneten Strombedarfs des Ge-bäudes, wodurch pro Jahr gleichzeitig ca. 17 Tonnen CO2 ein-gespart werden.

Solarthermie und Photovoltaik

24

Solarthermie und Photovoltaik

PV- und Solarthermie-Anlage

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 24

Page 25: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Überdachte begehbare Lichthöfe bringen das Tageslicht in innenliegende Aufenthaltsbereiche bis ins Erdgeschoss. Um auch in weiter entfernten Bereichen Tageslicht nutzen zukönnen, wurden im 2. Obergeschoss in den innenliegendenFlurbereichen zusätzlich Tageslichtröhren eingesetzt. Das Lichtwird in der Lichtröhre über einen sehr hohen Reflexionsgradder Innenoberfläche fast vollständig in den darunter liegendenRaum geleitet und über eine Linse gleichmäßig verteilt. EineKuppellinse auf dem Dach fängt das Licht unter flachen Winkelnein und leitet es weiter in die Lichtröhre. Dabei wird starkes direktes Sonnenlicht gebremst, so dass es über den gesamtenTag eine gleichmäßige Beleuchtung gibt. Die künstliche Beleuchtung des Gebäudes ist tageslichtgesteuertund mit LEDs unterstützt. Es kommen Ein- oder Anbaudown-lights zum Einsatz, die mit zwei Leuchtmitteln (Energiespar-leuchten und LED-Bausteine) ausgestattet sind. In den Flurenaktiviert eine automatische Umschaltung eine Nachbeleuch-tung, die es ermöglicht, sich gefahrlos zu bewegen. Die volleBeleuchtungsstärke ist dagegen nur durch bewusstes Anschal-ten durch den Nutzer zu erreichen, wodurch der Stromverbrauchreduziert werden kann.In den Vorfluren der Internatszimmer und in Bereichen, indenen das Ausschalten der Beleuchtung möglicherweise vergessen werden könnte (Umkleiden, innenliegende Räumeusw.), sind Bewegungsmelder mit manueller Übersteuerungs-möglichkeit installiert. Auch hier besteht der Vorteil darin, dassdie Beleuchtung zuerst manuell eingeschaltet werden muss,dann aber mittels Bewegungsmelder erkennt, ob noch Bedarfan Licht besteht und sich ggf. selbst wieder ausschaltet.

Beleuchtung

25

Beleuchtung

Tageslichtröhren

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 25

Page 26: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

26

Beleuchtung

Dieses Konzept wird auch in der Sporthalle der Akademie desSports eingesetzt: Die Sporthalle ist in drei Felder aufgeteilt(siehe Fotos unten). Alle drei Felder haben eine Tageslichtrege-lung, verknüpft mit einem Präsenzmelder. Die Beleuchtungmuss bewusst an einem Tableau eingeschaltet werden und regelt dann selbstständig – je nach Erfordernis und Tageslicht-einfall – die Kunstlichtstärke.Das Gesamtkonzept zielt auf einen energiesparenden Umgangmit Strom bei gleichzeitig höherem Komfort als mit konventio-nellen Ein- und Ausschaltern. Gleichzeitig wird durch die Reduzierung von künstlicher Beleuchtung die Kühllast im Sommer verringert.

Aufteilung der Beleuchtung der Sporthalle in drei regelbare Felder.

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 26

Page 27: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Im Sommer sind die Räume der Internatsbewohner durcheinen außenliegenden Sonnenschutz gegen zu hohen Wärme-eintrag geschützt. Zur Verbesserung des sommerlichen Wärmeschutzes und zur Pufferung von Temperaturspitzen tragen außerdem ein vor die Lüftungsanlage geschalteter Erdreichwärmetauscher sowie die Möglichkeit einer Nachtaus-kühlung über die Lüftungsanlage bei.Die natürliche Nachtabkühlungder Außenluft wird ausgenutzt,um in den frühen Morgenstun-den mit kühlerer Luft unddamit geringem Energieauf-wand die Decke nachzuküh-len. Mit diesemAbkühlvorgang wird zeitver-setzt die Wärme aus derDecke abgeführt, die vom vor-angegangenen Tag in derDecke verblieben ist.Durch die große Trägheit desSystems wird ein sehr kon-stantes Raumklima erreicht.Es erlaubt eine Tag-/NachtPhasenverschiebung, so dassKühllasten am Tag in derDecke zwischengespeichertund in der Nacht energieopti-miert abgeführt werden können.

Sommerlicher Wärmeschutz

27

Sommerlicher Wärmeschutz

Fassade der Internatszimmer

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 27

Page 28: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Nach der Fertigstellung des Gebäudes und der Inbetriebnahmeder technischen Anlagen hört in der Regel die Tätigkeit desplanenden Ingenieurs auf. Damit hat er keine Einsicht mehr inBetrieb, Leistung, Akzeptanz, Wirtschaftlichkeit und Funktions-fähigkeit der Anlage. Da die Betreiber oftmals nicht genug Einsicht in die komplexen Vorgänge der Anlagen haben, sindFehlfunktionen oder eine nicht optimale Regelungseinstellungoft schwer zu erkennen. Das kann hohe Laufzeiten, unnötigeLeistungen, erhöhten Verschleiß und Wartungsaufwand zurFolge haben. Zu beachten sind neben den steigenden Kostenauch die CO2 Belastung der Umwelt, deren Reduzierung gerade in Passivhäusern das Ziel sein sollte. Aus diesem Grund sollte nach der Fertigstellung und der Inbe-triebnahme der technischen Anlagen bei einem Passivhaus einMonitoring über 2-3 Jahre erfolgen. Damit werden die Einstel-lungen der Anlagen im laufenden Betrieb überprüft und bei Bedarf optimiert. Nur so lässt sich sicherstellen, dass der be-rechnete Energiebedarf und die damit verbundene hohe Ener-gieeinsparung in der Praxis auch tatsächlich erreicht werden.

Ziel des Monitorings ist also vor allem die Reduzierung von Lüftungswärmeverlusten, die Erhöhung der Nutzerakzeptanzdurch verbesserte Luftqualität, die Vermeidung von Zuggeräu-schen, die Reduzierung des Hilfsstrombedarfs und die Opti-mierung des sommerlichen Wärmeschutzes durch passiveKühlung.)Für die Regelung sowie zur Kontrolle der Haustechnikkonzeptewurde beim LSB eine Messtechnik zur Datenerfassung instal-liert. Neben Temperatur-, Feuchte- und CO2-Fühlern zur Ermittlung der Raumkonditionen kommen auch mehrere

Monitoring

28

Monitoring

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 28

Page 29: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Wärmemengenzähler für verschiedene Be-reiche zum Einsatz, um die Wärmeverbräu-che exakt zuordnen zu können. Zusätzlichkönnen technische Parameter wie z.B. Luftmengen oder Stellventile aufgezeichnet werden, um durch das GebäudeverhaltenRückschlüsse auf die Gebäudetechnik ziehen zu können.

Beim Neubau des LandesSportBundes Niedersachsen e.V. wird das Monitoring ergänzt durch regelmäßige Nutzerbefragun-gen, die Aufschluss über die Zufriedenheitder Nutzer geben sollen. Dabei steht die Zufriedenheit mit der Luftqualität, der Raumlufttemperatur und der Regelbarkeit der Anlagen im Vordergrund. Die Auswertung der Nutzerzufrie-denheit mit den drei unterschiedlichen Heizwärmeverteilsystemensoll wichtige Erkenntnisse für die Planung und Ausführung wei-terer Bauvorhaben bringen.

29

Monitoring

Innenraumtemperaturen im Internat (Nov. 2010)

Die zentrale Steuerung der Gebäudeleittechnik

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 29

Page 30: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Zum Nachweis des Passivhausstandards wurde für das Ge-bäude eine energetische Berechnung mit dem Passivhauspro-jektierungspaket (PHPP) erstellt. Mit dieser Berechnung wirdnachgewiesen, ob die Anforderungen für ein Passivhaus erfülltsind:

Damit die oben genannten Rechenwerte im Betrieb auch tat-sächlich erreicht werden, wird das Gebäude in den ersten Jahren nach der Fertigstellung messtechnisch erfasst und ausgewertet. Die Anlagentechnik kann dadurch kontrolliert, optimiert und an die Nutzung angepasst werden.

Berechnungen und Messergebnisse

30

Berechnungen und Messergebnisse

Kennwerte LSB Anforderung

Energiebezugsfläche 6.636 m²

Umbautes Volumen 35.997 m³

Hüllfläche 9.377 m²

Fensterfläche 1.200 m²

A/Ve Verhältnis 0,26

Heizwärmebedarf (PHPP) 13 kWh/(m²a) ≤ 15 kWh(m²a)

Primärenergie-Kennwert (PHPP) 104 kWh/(m²a) ≤ 120 kWh(m²a)

Drucktest Ergebnis (n50) 0,14 h-1 ≤ 0,60 h-1

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 30

Page 31: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Die folgenden Auswertungen stellen einen ersten Überblicküber die seit Inbetriebnahme des Gebäudes im August 2010erfolgten und zukünftig möglichen messtechnischen Auswer-tungen dar und erläutern erste Optimierungsmaßnahmen underfolgte Fehlerbehebungen

Über einen Datenlogger können die Raumtemperaturen übereinen langen Zeitraum gespeichert werden und ermöglichen soeine Optimierung der Heizungs- und Lüftungsanlage. Die obenstehende Grafik zeigt die Entwicklung der Raumtemperatur inunterschiedlichen Bereichen des Sportinternats im November2010. Es ist deutlich zu erkennen, dass ein Raum (roter Verlauf)erst am Ende des Monats belegt wurde.Anhand der Aufzeichnung der Innenraumtemperaturen im November konnte außerdem festgestellt werden, dass die automatische Raumtemperaturregelung nicht wie geplant funk-tionierte. Während Anfang des Monats bei Außentemperaturenzwischen +2°C und +8°C die Innenraumtemperaturen im 1. OGnur durch die Beheizung über die Lüftungsanlage problemlos20-22°C erreichten, sanken die Raumtemperaturen zum Endedes Monats auf 18-20°C ab als die Außentemperaturen unter0°C fielen.

31

Berechnungen und Messergebnisse

Innenraumtemperaturen im Internat (Nov. 2010)

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 31

Page 32: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Durch die Fernauswertung konnte der Fehler rechtzeitig erkanntund behoben werden, so dass die Regelung in der Heizperiodewie geplant funktionierte.

Um die Luftqualität beurteilen zu können, wird der CO2-Gehaltder Luft gemessen. Eine hohe CO2-Konzentration führt schnellzu Konzentrationsschwierigkeiten, Müdigkeit und geringererLeistungsfähigkeit. CO2-Fühler steuern deshalb die Luftmengender Lüftungsanlage, damit dauerhaft eine gute Luftqualität sichergestellt wird.

32

Berechnungen und Messergebnisse

CO2-Messwerte im Internat (Nov. 2010)

CO2-Messwerte in der Sporthalle (Nov. 2010)

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 32

Page 33: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Die DIN 1946-2 gibt als Grenzwert 1.500 ppm (0,15%) an,empfiehlt aber den sogenannten „Pettenkofer“-Wert von 1.000ppm (0,10%). Zum Vergleich: Die CO2-Konzentration der Außenluft beträgt ca. 300-400 ppm. In Klassenräumen, indenen eine Schulstunde lang nicht gelüftet wird, kann der Wertschnell auf 3.000-4.000 ppm steigen.Beim LSB wurde als Grenzwert der empfohlene Pettenkofer-Wert von 1.000 ppm voreingestellt. Die Grafiken zeigen, dassin allen Räumen im Verlauf des Messzeitraums (hier ebenfallsNovember 2010) eine sehr gute Luftqualität herrschte. DerGrenzwert wird dauerhaft und meist sogar sehr deutlich unter-schritten.

Neben der detaillierten Darstellung einzelner Werte, wie derzuvor beschriebenen Temperatur- und CO2-Verläufe, lassensich über das Monitoring auch Übersichten der Heizwärme-und Lüftungsverteiler, Laufzeiten der Solarthermieanlage,

33

Berechnungen und Messergebnisse

Heizung / Lüftungsverteiler

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 33

Page 34: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Einstellungen und Messwerte der Lüftungsgeräte und vielesmehr abrufen.Die Grafik zeigt beispielhaft die Lüftungsverteiler mit der Vorre-gelung für die Nacherhitzer der Sporthalle und der Internats-räume im 1. und 2. OG. Aus den Daten für sämtliche Heizwärme-erzeuger können unter anderem die Heizwärmeverbräuche ermittelt werden. Da das Gebäude erst im August 2010 bezogen wurde, lassensich noch keine endgültigen Aussagen zum Heizwärmebedarftreffen. Bisher liegt der Verbrauch bei 19,4 kWh/m² und damitetwas über dem Grenzwert für Passivhäuser und dem berech-neten Wert nach PHPP. Es handelt sich jedoch um die ersteHeizperiode nach der Bauphase, in der erfahrungsgemäß auf-grund noch vorhandener Baufeuchte immer ein höherer Heiz-wärmeverbrauch anfällt. Zudem ist die Einregelung undOptimierung der Lüftungsanlagen erst während der Heizperiodeerfolgt. Es ist daher zu erwarten, dass der Verbrauch in den folgenden Jahren sinkt und die geplanten Werte auch tatsäch-lich erreicht werden.

34

Berechnungen und Messergebnisse

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 34

Page 35: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

Der Neubau des LandesSportBundes Niedersachsen e.V. istein Gebäude, das in vielen Bereichen weit über die gesetzlichenAnforderungen und die üblichen Bauweisen hinausgeht. Es hatModellcharakter im Sportstättenbau und soll als Vorbild fürviele weitere Bauvorhaben dienen.Durch die zusätzlichen Maßnahmen entstehen jedoch auchMehrkosten. Aus diesem Grund wurde bei dem Bauvorhabenzunächst eine von der DBU geförderte Machbarkeitsstudie er-stellt, die die Wirtschaftlichkeit des Passivhausstandards miteiner Ausführung nach Energieeinsparverordnung verglich. Abhängig von der zu erwartenden Energiepreissteigerung erga-ben sich Amortisationszeiten zwischen 10 und 15 Jahren, wobeiauch zu beachten ist, dass ein Passivhaus einen höheren Gebäudewert mit mehr Nutzerkomfort bietet als eine Standard-ausführung nach EnEV. Der Passivhausstandard wurde auf dieser Grundlage vom LSB finanziert. Für zusätzliche Maßnahmen,wie zum Beispiel ökologische Baustoffe, innovative Techniken(u.a. Tageslichtröhren), sowie auch für zusätzliche Planungsleis-tungen und die Qualitätskontrolle mit Monitoring wurden außer-dem weitere Fördermittel durch die DBU bewilligt. Die Installationder drei unterschiedlichen Heizwärmesysteme wurde durch dieNds. Bingostiftung gefördert. Insgesamt konnten so etwa 50%der Mehrkosten für ökologische und innovative Maßnahmenüber Fördermittel finanziert werden. Zielsetzung bei Neubauten ist immer eine energetisch hochwertigeBauweise, die bei mehr Komfort und gleichzeitig niedrigerenmonatlichen Energie- und Nebenkosten langfristig einen hohenWerterhalt sicherstellt und dabei auch einen Beitrag zum Um-weltschutz leistet.Weitere Informationen und zukünftige Messergebnisse findenSie unter www.passivhaus.de.

Finanzierung und Förderung

35

Finanzierung und Förderung

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 35

Page 36: LOTTO-Sportinternat als Passivhaus...Seite Vorwort 4 Historie 6 Passivhausstandard: Allgemeine Grundlagen 14 Gebäudehülle 16 Gebäudetechnik 20 Solarthermie und Photovoltaik 24 Beleuchtung

IMPRESSUM

Herausgeber: LandesSportBund Niedersachsen e.V.Ferdinand-Wilhelm-Fricke-Weg 1030169 Hannover

Autoren: LandesSportBund Niedersachsen e.V.Carsten Grobe PassivhausArchitektur- und TGA-Planungsbüro

Auflage: 500 Exemplare

Druck: März 2011

Fotonachweis:Die Bildrechte der Fotografien liegen beim LandesSportBund Niedersachsen

Copyright: Ein Nachdruck ist nur mit Erlaubnis desLandesSportBundes möglich.

Kontakt: E-Mail: [email protected]

Gefördert durch das Bundesumweltministerium imRahmen der DOSB-Initiative „Klimaschutz im Sport“.

C

2011_A5_DOSB_Brosch_Internat_Neubau_Layout 1 16.03.2011 10:20 Seite 36