Modulbau-Kita als EnergiePlus-Gebäude

(15.5.2020) Kommunen haben aufgrund ihres großen Gebäudebestands einen hohen Energiebedarf und zählen damit zu den wichtigsten Klimaschutz-Akteuren. Bundesweit haben Städte und Gemeinden darum EnergiePlus-Häuser als Option für sich entdeckt. Dortmund beispielsweise ging bereits 2011 mit dem Programm „100 EnergiePlus-Häu­ser“ an den Start: Bis 2021 sollen im Stadtgebiet 100 Häuser entstehen, die mehr Energie erzeugen als für die Nutzung aufgewendet werden muss.

Ursprünglich hatte die Dortmunder Kampagne speziell Einfamilienhäuser im Blick, doch in der Zwischenzeit wurden auch Energie-Plus-Gebäude im Bereich des Geschosswohnungsbaus errichtet sowie die EnergiePlus-Kita „Montessori-Haus“ an der Weingartenstraße in der Nähe des Phoenix-Sees realisiert (siehe Google-Maps). Letztere ist ein Projekt des Wohnungsbauunternehmens DOGEWO21 und wurde vom Architekten Andreas Haus aus Herborn zusammen mit dem Modulbauunternehmen ALHO aus Friesenhagen im Jahr 2015 umgesetzt. Das Energie-Konzept wurde vom Bochumer Ingenieurbüro Wortmann-Scheerer entwickelt.

Von der Wärmedämmung bis zur Sole-Wasser-Wärmepumpe

„Es galt zunächst, eine Energiebilanz für das Kita-Gebäude aufzustellen, um dann errechnen zu können, wie viel Energie wir produzieren müssen, um die Vorgaben zu erreichen“, erläutert Klaus Wember, Geschäftsführer bei Wortmann-Scheerer und für das Energiekonzept verantwortlich. „Dabei gingen wir davon aus, dass die Kita von insgesamt 100 Personen - Kindern, Betreuern und Hilfskräften - an fünf Tagen die Woche jeweils 11 Stunden lang genutzt wird.“

Insgesamt hat das Haus eine Bruttogrundfläche von 1.089 m². Die Raumzellen erreichen in fast allen Bereichen passivhaustaugliche Werte, was sich bereits grundlegend positiv auf den Energiebedarf im Gebäude auswirkt: Die Dämmung ist bis zu 28 cm dick. Der U-Wert der dreifach-verglasten Fenster beträgt 0,60 W/m²K für die Scheiben und 1,30 W/m²K für die Rahmen. Daneben tragen der niedrige Lüftungswärme-, Warmwasser- sowie Strombedarf der ausgewählten Pumpen und raumlufttechnischen Geräte zur guten Energiebilanz bei.

Laut einem Bericht der EnergieAgentur.NRW aus dem Jahr 2016 liegt der tatsächliche Heizwärmebedarf des Hauses bei rund 13 kWh/m² und Jahr. Die nötige Heizwärme wird von einer Sole-Wasser-Wärmepumpe (Leistungszahl: 4,8) bereitgestellt. Dazu führen fünf Tiefenbohrungen 122 Meter hinab ins Erdreich. Beim Verteilnetz mit 45°C Vorlauftemperatur wurde auf die Zirkulationsleitung verzichtet, so dass die Verteilverluste gering bleiben.

Zudem verfügt das zweigeschossige Gebäude über eine zentral und CO₂-abhängig gesteuerte Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung. „Beim Lüftungskonzept gingen wir in den Gruppenräumen und Gruppennebenräumen von einem möglichst geringen Luftwechsel bei ausreichender Luftqualität aus und legten die Luftmenge pro Person auf mindestens 15 m³/h fest“, so Herr Wember weiter.

 „Höhere Luftmengen hätten einen höheren Energiebedarf der Anlage bedeutet, und führen zudem zu trockener Luft im Winter. Eine weitere Energieeinsparung für die Lüftung wird durch CO₂-gesteuerte Luftmengen erreicht [...]. Die Fenster des Gebäudes sind trotz der mechanischen Lüftung zu öffnen. Es ist also eine zusätzliche natürliche Belüftung durch die Fenster im Sommer jederzeit möglich.“

Für regenerativ erzeugten Strom sorgen 160 Photovoltaik-Module auf dem Kita-Dach. Sie bedecken eine Fläche von 228 ²m und haben eine Leistung von 36,4 kWp. Ihr Jahresertrag liegt bei rund 31.000 kWh.

Modulbau: Fit für EnergiePlus

Bereits 2012 realisierte ALHO ein Modulgebäude auf Passivhausniveau für die LVR-Klinik in Düren. Mit den Kitas in Dortmund setzte der Modulbauspezialist ein weiteres Zeichen für nachhaltige und energieeffiziente Architektur. 2015 war das Kita-Gebäude in der Weingartenstraße ein Novum mit Pilotcharakter. Auch für Andreas Haus, der mit dem Bau von Kindertagesstätten bereits einige Erfahrung mitbrachte, war die Planung des EnergiePlus-Gebäudes etwas Besonderes. „Die Kita in der Weingartenstraße ist wegweisend für ganz Deutschland, weil sie als bundesweit erste Modulbau-Kita Ener­giePlus-Standard erreicht hat“, sagt der Architekt heute nicht ohne Stolz.

Weitere Informationen zu Modulbau-Kitas als EnergiePlus-Gebäude können per E-Mail an ALHO angefordert werden.