Loading
  • Öffnungszeiten: Mo. – Fr. 8.00 - 17.00 Uhr
0208 / 941062-0 post@ib-schaluschke.de
Im Erlengrund 2a Oberhausen, NRW

Neubau Hochschule Niederrhein

Erweiterungsbau Hochschule Niederrhein
Erweiterungsbau Hochschule Niederrhein

Bauvorhaben:
Erweiterungsbau Hochschule Niederrhein Campus Krefeld Süd

Bauort:
47805 Krefeld

Bauherr:
Hochschule Niederrhein, Reinarzstraße 49
47805 Krefeld
Herr Höfer, Tel.: 02151 822-2625

Ingenieurbüro TGA:
IB Schaluschke / Scheerer
Kirchstraße 18
46539 Dinslaken
Bietergemeinschaft IB Schaluschke / IB Scheerer
Es sind durchschnittlich 2 Mitarbeiter eingesetzt worden

Leistungsphasen: Lp 1-7
Ausführungsjahr: 2012 – 2014
Fertigstellungsjahr: Ende 2014
Gesamtkosten TGA: 2,9 Mio. EUR

Gesamtkosten:
Hochbau: 14,5 Mio. EUR

Bei der Baumaßnahme handelt es sich um den Neubau eines 3-geschossigen Gebäudes. Grundlage der Neuplanung des Erweiterungsgebäudes ist ein Raumprogramm für die zukünftigen Nutzer:

Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen Energie-Effizienzzentrum und für die Ressorts
Ziel war es ein Gebäude mit hohen architektonischen, technischen und nutzerspezifischen Ansprüchen umzusetzen. Das Gebäude schließt das 'SWK- Energiezentrum E² - Lehr- und Forschungszentrum für Energiemanagement und Energietechnik der Hochschule Niederrhein' mit ein. Daher stellte einen wichtigen Kernpunkt die Berücksichtigung eines nachhaltigen Energiekonzeptes dar. Der Jahresprimärenergiebedarf musste mindestens den Anforderungen der EnEV 2009 entsprechen und sollte diese nach Möglichkeit um 20 Prozent unterschreiten. Der Nutz- und Endenergiebedarf nach EnEV 2009 soll minimiert werden. Die Fassadenausbildung ist im Hinblick auf energetische und raumklimatische Belange zu optimiert. Die hohe thermische Qualität der Gebäudehülle wird die Transmissionswärmeverluste im Winter minimieren. Zu hohe Strahlungseinträge im Sommer sind zu vermeiden, gleichzeitig ist eine gute Tageslichtversorgung sicherzustellen. Insgesamt ist das zukünftige Konzept daraufhin ausgerichtet sein, langfristig die Betriebskosten so gering wie möglich zu halten, und gleichzeitig den Ressourcenverbrauch nachhaltig zu reduzieren. Dabei sind Investitionskosten für die Haustechnik auch in angemessener Relation zu ihrem Einsparpotenzial gesetzt worden. Zusammengefasst sind folgende Kriterien zu berücksichtigt: Wirtschaftlichkeit in Planung, Ausführung und Betrieb, Prinzipien des nachhaltigen Bauens, ein umfassendes Betreiberkonzept mit Minimierung der Lebenszykluskosten und Optimierung der Energieeffizienz des Gebäudes.

Nutzung des Gebäudes:

Technische Besonderheiten
Interessant ist der Bau vor allem aus energetischen Gesichtspunkten. Eine Besonderheit sind die in den Stahlbetondecken verbauten Cobiax-Kugeln. Sie sorgen für eine deutlich reduzierte Betonmenge und helfen auf diese Weise, CO2 zu sparen. 716 Tonnen Beton und 60 Tonnen CO2 wurden dank der Leichtbauweise gespart – das ist so viel, wie ein Auto auf einer Fahrt von 400.000 Kilometern emittieren würde.

Die Fassade ist mehrschichtig aufgebaut. Vor der eigentlichen Gebäudehülle umgibt als zweite Haut, in 1,25 Meter Abstand, eine Struktur aus Aluminium- Streckmetall das Haus. Die rotierenden Streckmetalllamellen sind so programmiert, dass sie jahreszeitabhängig auf den Sonnenstand reagieren und die Räume vor Aufheizung schützen. Danke der Reflexion der Metalllamellen soll es im Winter aber so hell sein, dass nahezu kein Kunstlicht gebraucht wird.

Geheizt wird mit Geothermie. Die Wärme wird mittels einer Wärmepumpe aus einer Tiefe von über 140 Metern aus der Erde geholt und über Wasserrohre in den Böden und Decken verteilt. Im Sommer funktioniert das System genau anders herum: Überschüssige Wärme wird im Gebäude abgefangen und über die Bohrkerne wieder ins Erdreich geführt.

Die Seminarräume und Büros sind mit modernster Medientechnik ausgestattet. Dazu setzt das erste kreidelose Hochschulgebäude auf eine Kombination von digitalen und analogen Whiteboards. Dozenten werden über Touchscreens wischen und dabei Präsentationen öffnen, auf denen sie während der Vorlesungen Anmerkungen markieren können. Auch untereinander sollen die Räume vernetzt werden.

Wärmeerzeugungsanlagen (421)
Der Wärmebedarf des Gebäudes wurde mit Hilfe der thermischen Simulation berechnet. In der Ausführungsplanung ist die Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 zu ermittelt worden. Die Beheizung des gesamten Gebäudes erfolgt über eine Wärmepumpenanlage, die von einer geothermischen Anlage mit Erdsonden gespeist wird. Der aktuelle Wärmebedarf, welchen die Wärmepumpe decken soll, beträgt 150 kW. Der Wärmebedarf für Warmwasser sowie Stat. Heizung und Prozesswärme wird durch die Fernwärme geliefert.

Wärmeverteilnetze (422)
Der zentrale Heizungsverteiler befindet sich im Hausanschlussraum und versorgt folgende Heizgruppen:

  • Fußbodenheizung und Deckensegel 40 / 30°C
  • Stat. Heizung (Heizkörper) 70 / 50 °C
  • Lüftung 32 / 24 °C
  • Warmwasserbereitung 70 / 50 °C

Die Hauptverteilung der Leitungen zu den Steigesträngen sowie zu den Unterverteilern innerhalb der Geschosse, erfolgt innerhalb des Fußbodenaufbaus.
An Kreuzungspunkten zu anderen Medien, wie Elektro, werden Bodenaussparungen vorgesehen.
Die Steigeleitungen sind innerhalb der WC-Kerne angeordnet.

Raumheizflächen (423)
Die Beheizung des Gebäudes erfolgt über Fußbodenheizung sowie Deckensegel, welche das Gebäude im Winter beheizen sowie im Sommer kühlen. Für WC-Kerne, Treppenhäuser sowie einige Nebenräume werden Wandpaneel-Heizkörper vorgesehen. Sämtliche öffenbaren Fenster und Lüftungsflügel sind mit Fensterkontakten ausgestattet. Die MSR-Technik sorgt dafür, dass die Raumheizflächen bei geöffnetem Fenster nicht versorgt werden.

Kälteerzeugung (424)
Mit Hilfe der thermischen Simulationen und der Vorgabe des weitestgehenden Fensterlüftungskonzepts, auch zur nächtlichen freien Kühlung, wurde eine Kühllast von ca. 185 kW ermittelt. Die Kühllast des Gebäudes konnte somit zu einem Großteil über die Erdsonden direkt bereitgestellt werden. Die Auslegung der Fußbodenheizung wurde ebenfalls über den Kältebedarf der Räume ermittelt.

Die Kältebereitstellung kann über drei Vorgehensweisen/ Verfahren erfolgen: als natürliche Kühlung für die Kälteflächen mittels einem Rückkühlwerk über Dach (Kühlbedarf relativ gering – z.B. Winter /Übergangszeit) als natürliche Kühlung der statischen und dynamischen Kälteverbraucher mittels direkter Einspeisung über Erdsonden (Kühlbedarf mäßig – z.B. Übergangszeit/Sommer) Kälteerzeugung mittels Wärmepumpenanlage für statische und dynamische Kälteverbraucher falls o.g. Kühlung nicht ausreicht. (Kühlbedarf hoch – z.B. Sommer)

Die Kombination der drei Verfahren nach dem Bedarfsfall führt zu einer optimalen Stromeffizienz der Anlagen. Primär wird die natürliche Kühlung als Vorrangschaltung vorgesehen. Als Kältemedium wird Wasser (kein Glycol-Gemisch) eingesetzt. Um das Einfrieren von Heizungs-und Kälteleitungen (z.B. Dachfläche) zu verhindern werden selbstregelnde elektrische Rohrbegleitheizungen vorgesehen. Erst im Havariefall (Ausfall Heizungsanlage + Frostbedingungen) verhindert das Heizband, dass die RLT-Leitungen und Armaturen einfrieren.

Kälteflächen (426)
Die Kälteversorgung ist über die Zuluft (Lüftung der Räume) sowie über die Fußbodenheizung/Kühlung und die Deckensegel/Kühldecken geplant worden. Es stehen je Geschoss zwischen 10-11 Kälteverteiler parallel zu den Fußbodenheizungsverteilern zur Verfügung.Die Kälteverteiler befinden sich innerhalb der Flure und sind oberhalb der Fußbodenheizverteiler angeordnet. Fußbodenheizverteiler und Fußbodenkühlverteiler teilen das ausgelegte Fußbodenheizungsnetz und die Deckensegeln. In jedem Raum kann je nach Anforderung geheizt oder gekühlt werden. Auf dem einzelnen Heiz- und Kältekreis innerhalb der Unterverteiler sind Stellventile montiert, welche je nach Raumanforderung das Kältemedium oder Heizmedium zur Verfügung stellen. Die Bedienung der einzelnen Kreise bzw. der Raumtemperatur erfolgt über Raumthermostate, welche über einen EIB innerhalb des Gebäudes zentral überwacht/gesteuert werden können. Im Bedarfsfall ist es damit möglich, einzelne Räume zentral zu steuern, ohne die Räume zu betreten. Sämtliche öffenbaren Fenster und Lüftungsflügel sind mit Fensterkontakten ausgestattet. Die MSR-Technik sorgt dafür, dass die Raumkühlflächen bei geöffnetem Fenster nicht versorgt werden.

Lufttechnische Anlagen (Kostengruppe 430)
Alle Lüftungsanlagen sind nach DIN EN 12779 09/2007 ausgelegt, wobei die Luftmengen auf ein Minimum reduziert wurden. Angestrebter maximaler Wert an CO2-Konzentration in der Raumluft sind 1000ppm bei Vollbelegung, was einer Luftqualität von IDA2 gemäß DIN EN 13779 entspricht, was hier als „mittlere Raumluftqualität“ bezeichnet wird. Mit Hilfe von CO2-Simulationen wurde die Einhaltung von 1000ppm bei Vollbelegung gezeigt. Der Grund der anlagentechnischen Luftmengenreduzierung auf ein Minimum sind:

  • Kosteneinsparungen gegenüber einer großzügiger dimensionierten Anlage
  • Kosteneinsparungen in zur Vermeidung erhöhter baulicher Kosten für Luftverteilung
  • Vermeidung von trockener Luft im Winter, die ohne eine Befeuchtung (Kostenreduzierung) auftritt
  • vor allem aber Energieeinsparungen, um das hohe Effizienzziel des Projektes zu unterstützen.

Angelehnt an DIN EN 13779 ist insbesondere in den Seminarräumenin den Obergeschossen eine hybride Lüftung vorgesehen. Aus diesem Grund sind in den betreffenden Räumen auch spezielle Lüftungsflügel vorhanden, die zum Zwecke der zusätzlichen Lüftung in Pausen oder bei Bedarf geöffnet werden können, um die Luftqualität weiter zu verbessern. Die lüftungstechnische Anlage ist in den Seminarräumen mit 20 m³/h/Pers. ausgelegt. Über eine sogenannte CO2-Ampel wird ein Überschreiten der CO2-Konzentration von 1000 ppm angezeigt. Durch Öffnen der Lüftungsflügel kann dann der Frischluftwechsel bedarfsgerecht erhöht werden.
In den Hörsälen im Erdgeschoss sind die lüftungstechnischen Anlagen auf 30 m³/h/Pers. ausgelegt. Bei Bedarf könnte hier auch über die Oberlichter zugelüftet werden. Eine CO2-Ampel zur Kontrolle der CO2-Konzentration wird jedoch nicht vorgesehen, da die Anlage zur Einhaltung der geforderten 1000 ppm ausreichen sollte.

Elektroanlage (Kostengruppe 440)
Alle Installationen sind weitestgehend unsichtbar verlegt, d. h., innerhalb der abgehängten Decken, in den Hohlräumen der Leichtbauwände bzw. in Unter-Putz-Ausführung. In den Technik- und Lagerräumen erfolgt die Installation in unter-Putz-Ausführung. In den Fluren und Treppenhäusern sind gem. der gültigen Leitungs-Anlagen-Richtlinie LAR vom März 2000, die Brandlasten auf ein Minimum beschränkt. Hier durften nur die Leitungen installiert werden, die ausschließlich der Versorgung und dem Betrieb der Flure und Treppenhäuser dienen. Die Beleuchtungsschaltung in den Büros und Vorlesungsräumen erfolgt jeweils über örtliche Taster an den Zugangstüren sowie über Präsenzmelder mit einer Kostantlichtregelung. Zusätzlich kann über die Visualisierung im Haustechniker Büro zentral gesteuert werden. Über die Visualisierung kann der Haustechniker die Beleuchtung in den Fluren, Treppenhäusern und Räumen sowie den elektrisch betriebenen Sonnenschutz zentral schalten. Durch die grafische Darstellung des Gebäudes sieht der Haustechniker in welchen Bereichen das Licht eingeschaltet ist. Die Beleuchtung in den Fluren wird über Präsenzmelder geschaltet. An jeder Zugangstür wird eine Putzsteckdose eingebaut. Die Erschließung der Büroarbeitsplätze erfolgt durch einen Hohlraumboden oder estrichüberdeckten Kanal. An jedem Arbeitsplatz befindet sich eine estrichbündige Dose mit zwei RJ 45 Doppeldosen für EDV und Telefon und zwei Doppelsteckdosen. Eine Doppelsteckdose (orange gekennzeichnet) erhält einen sep. abgesicherten Stromkreis für EDV-Geräte und eine Doppelsteckdose für herkömmliche Verbraucher.

Gebäudeautomation (Kostengruppe 480)
Zur Steuerung und Regelung ist eine moderne und kommunikationsfähige DDC Technik eingesetzt. Die DDC-Technik und die Leistungsteile für die Betriebsmittel sind in einem Schaltschrank untergebracht. Die Aufstellung ist in einer Technikzentrale realisiert werden. Die Automationsstation ermöglicht die komplette Bedienung des gesamten DDC-Systems. Permanent werden alle angeschlossenen Systemkomponenten überwacht. Die Anlage kann bei Bedarf über entsprechende Nothandbedienungen gefahren werden. Betriebs- und Störmeldungen werden über entsprechende Meldekarten angezeigt. Die Abgänge der Fußbodenheizung erhalten Sicherheitstemperaturwächter. Die Regelung erfolgt witterungsgeführt mit Raumtemperaturüberwachung. Ausserhalb der Nutzungszeiten werden die Heizkreise abgeschaltet bzw. mit abgesenkten Vorlauftemperaturen betrieben. Bei öffnen der Fenster werden ebenfalls die Heizkreise abgeschaltet. Die Lüftungsanlage wird über frequenzgeregelte Motorsteuerungen gesteuert. Die Ansteuerung erfolgt über Luftqualitätsfühler. Alle motorbetätigten Brandschutzklappen mit Testbetrieb.
Alle im Gebäude anfallende Störmeldungen sind auf die GLT aufgeschaltet.