Nachhaltigkeit im Bauen und in der Gebäudebewirtschaftung der Liegenschaften

1. Ökologisches Bauen als Basis für Energieeinsparung

Bereits in der Planung der Hauptgebäude 1996 ff. wurden neuartige Elemente des ökologischen Bauens berücksichtigt, die deutlich über den seinerzeitigen Stand der Technik hinaus gingen und für die Bewirtschaftung der Gebäude einen dauerhaft reduzierten Energieverbrauch bewirken.

Massive, thermisch aktivierte Primärkonstruktion
Die Rohbaukonstruktion wird zur winterlichen Wärmespeicherung und sommerlichen Kältespeicherung herangezogen. Soweit möglich wurden Innenwände deshalb massiv ausgeführt und es wurde auf Verkleidung der massiven Rohbaukonstruktion verzichtet. Schallschluckmaßnahmen wurden so gestaltet, dass sie den Wärmeaustausch zwischen Raum und Konstruktion nicht behindern.

Erhöhter Wärmeschutz der Gebäudehülle
Gegenüber der ursprünglichen Planung wurde die Dämmstoffdicke der Gebäudehülle um vier bis sechs cm erhöht, Fenster und Glasfassaden erhalten hocheffektive Wärmeschutzverglasungen mit einem Wärmedämmwert von 0,9 W/m²K.

Einsatz transparenter Dämmsysteme
Besonders die Südfassade der Maschinenhalle eignet sich aufgrund ihrer Konstruktion, der exakten Südorientierung und der etwas größeren Temperaturtoleranz gut für den Einsatz von Systemen zur transparenten Wärmedämmung (TWD). Dort wurde eine kombinierte Solarwand-Direktgewinn-Lösung realisiert: Im oberen Teil ist die TWD-Fassade als Fensterelement ausgebildet und ermöglicht so einen direkten Wärmegewinn, im unteren Teil als massive Solarwand, die den Wärmegewinn zeitversetzt zur Einstrahlung abgibt

Zonale Tageslicht-Ergänzungsbeleuchtung in Praktikums- und Seminarräumen
Mit Hilfe von TWD-Oberlichtern und/oder lichtlenkenden Lamellen wird das Tageslicht tief in die Räume gelenkt und leuchtet über beidseitige Fluroberlichter auch den innenliegenden Flur aus. Das Beleuchtungskonzept wird ergänzt durch zonale Tageslicht-Ergänzungsbeleuchtung, um den Strombedarf für Kunstlicht zu minimieren.

Tageslichtnutzung in andernfalls dunklen Innenfluren
Das Tageslichtkonzept sieht durchgehend beidseitig Oberlichtbänder auch an den Innenfluren vor, so dass auf künstliche Beleuchtung zum Großteil verzichtet werden kann.

Ökologische Klimatisierung des Hörsaalbereichs
Auf eine konventionelle Klimaanlage wurde verzichtet. Mittels eines groß dimensionierten Erdkanals wird die Zuluft im Sommer vorgekühlt, eventuell notwendige zusätzliche Kühlleistung wird über eine adiabatische Verdunstungskühle (der zu kühlende Luftstrom wird befeuchtet) erbracht. Die Verdunstungskühlung nutzt die Eigenschaften der erneuerbaren Energien, da zur Kälteerzeugung nur Luft und Wasser als Quellen genutzt werden.
Ein verstärkter Kühleffekt wird über die "Spülung" der Räume mit kühler Nachtluft erreicht. Im Winter dient der Erdkanal zur Luftvorwärmung. Die Nacherwärmung findet über Lüftungswärme-Rückgewinnung, bei Bedarf über ein zusätzliches Heizregister statt.

Passive sommerliche Nachtauskühlung in Büro- und Seminarräumen
Über Oberlichtklappen in der Süd- und Nordfassade, sowie über Oberlichtklappen zum Innenflur wird eine Durchspülung des gesamten Gebäudequerschnittes erreicht. Die Querlüftung mit gekühlter Nachtluft in Verbindung mit der thermischen Speicherfähigkeit der Konstruktion sorgt für langsameres Aufwärmen des Gebäudes.

Bedarfsgerecht programmierbare Heizungsregelung
Eine elektronisch programmierbare Heizungsregelung über einen Belegungsplan ermöglicht die Temperierung von Einzelräumen oder Zonen in Abhängigkeit von der Nutzung. Gleichzeitig kann ein derartiges System zur detaillierten Erfassung von Einzelverbräuchen genutzt werden.

Fensterkontakte zur Heizungsabschaltung bei Fensterlüftung
Durch mit der Gebäudeleittechnik verbundene Fensterkontakte soll die Beheizung eines Raumes abgeschaltet oder reduziert werden, wenn die Fenster geöffnet sind. Dieses System wird in Seminarräumen, Laboren etc. angewendet.

Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung und zur Teilverschattung verglaster Bereiche
Im Glasdach der "Hochschulstraße" sowie an einer südorientierten Fassade in der Nähe des Eingangsbereichs sind Photovoltaikelemente eingebaut. Der Solarstrom wird ins gebäudeinterne Netz eingespeist und findet z.B. für den Betrieb von Kühlaggregaten oder Pumpen Verwendung.

Dach- und Fassadenbegrünung
Durch den Einsatz von Dach- und Fassadenbegrünungen werden die kleinklimatischen Verhältnisse verbessert und der Kühlbedarf des Gebäudes verringert.

Verwendung ökologisch unbedenklicher Materialien
Soweit technisch möglich und ökonomisch vertretbar, wurde auf umweltgefährdende Baumaterialien verzichtet. Der Einsatz von Aluminium wurde reduziert. Dämmstoffe aus Kunststoffen wurden nur im Gründungsbereich eingesetzt. Im Fassaden- und Dachbereich kommen Mineralfaserplatten zum Einsatz. Auch im Innenausbau wurde darauf geachtet, dass keine gesundheitsgefährdenden Materialien eingesetzt werden.

2. Erneuerung Gebäudeleittechnik (GLT)

In 2010 wird die GLT an beiden Standorten erneuert, da für das seinerzeit vom Generalunternehmer eingesetzte herstellergebundene Fabrikat keine Systempflege mehr angeboten wird. Hierdurch wird eine Optimierung der Heizungsanpassung in Seminarräumen und Laboren sowie eine verbesserte Auslastung durch effektives Störfallmanagement erreicht.

3. Maßnahmen zur Energieeinsparung 2010 / 2011

Derzeit werden fünf Projekte mit dem Ziel von Energieeinsparungen durchgeführt, die vom Ministerium für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie aus dem Konjunkturpaket II gefördert werden:

a) Energiemonitoring, Campus Rheinbach: Ziel ist es, über eine Identifizierung und Visualisierung von Verbräuchen Transparenz zu schaffen und das Nutzerverhalten positiv zu beeinflussen. Wegen des relativ hohen Stromverbrauchs an diesem Standort sind die Potentiale für Ersparnisse hoch einzuschätzen.

b) Lichtsteuerung und LED-Technik: An beiden Standorten soll durch Einsatz von Lichtsensoren und regelbaren Leuchten, in Abhängigkeit des Tageslichtes z.B. auch in Fluren und Treppenhäusern, die tatsächlich erforderliche Beleuchtungsstärke angepasst werden. Außerdem werden Hinweis- und Notbeleuchtungen auf LED-Technik umgerüstet.

c) Warmwasserbereitung mittels Solaranlage, Campus Sankt Augustin: Um unabhängig von der Heizungsanlage insbesondere in den Sommermonaten Warmwasser zu erzeugen, wird eine Solaranlage eingesetzt.

d) Kühlung Serverraum, Campus Sankt Augustin: Im größten Serverraum wird die Kühlung umgestellt, vom bisherigen Kaltwassersatz mit den Aggregaten Verdichter und Verdampfer auf ein mit Freikühlung ausgestattetes Präzisionsklimagerät.

e) Nutzungsabhängige Einzelraumregelung der Heizung, Campus Sankt Augustin: Nachrüstung von bisher noch nicht ausgestatteten Seminarräumen.

Die Laufzeit dieser Projekte ist bis 30.06.2011 vorgesehen.

4. Potenzialanalyse zur nachhaltigen Gebäudebewirtschaftung

Es ist beabsichtigt ein Gutachten über weitere Potenziale einer nachhaltigen Gebäudebewirtschaftung einzuholen und daraus zusätzliche Elemente für eine nachhaltige Gebäudebewirtschaftung abzuleiten. Über die Umsetzung der entsprechenden Maßnahmen wird dann unter Abwägung der Wirtschaftlichkeit und der Nachhaltigkeit entschieden.

Laufzeit ab Juli 2011