REB Remscheider Entsorgungsbetriebe
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Architektur Contor Müller Schlüter REB Remscheider Entsorgungsbetriebe Umbau und Sanierung eines Bürogebäudes aus den 60er Jahren Bauherr: Stadt Remscheid, Remscheider Entsorgungsbetriebe Budget: ca. 6,5 Mio Euro REB Remscheider Entsorgungsbetriebe Das Verwaltungs- und Betriebsgebäude Nordstraße 48 in Remscheid wurde zu Beginn der 1960er Jahre als dreigeschossiger Stahl-Skelett-Bau mit elementierter Betonfassade erstellt und nachträglich in Leichtbauweise um ein 4. Geschoss erweitert. Es wies hinsichtlich seiner Struktur und Ausstattung erhebliche, bautechnische Defizite auf: - Fassade in bautechnisch sehr schlechtem Zustand - Dachfläche undicht und sanierungsbedürftig - Bauzeitbedingt schlechter Dämmstandard - Technische Gebäudeausrüstung am Ende der technischen Lebenserwartung angelangt - Unzureichender Brandschutz - Als öffentliches Gebäude nicht behindertengerecht, kein Aufzug - Hauptzugang des Gebäudes sehr schlecht auffindbar Diese Defizite in der Struktur und Ausstattung führten zu einem unwirtschaftlichen Betrieb und hatten Fehlbelegungen zur Folge. Durch Zentralisierung der Unterbetriebe an diesem Standort, Umstrukturierung und die Sanierung und Modernisierung des Gebäudekomplexes sollte der wirtschaftliche Betrieb wieder ermöglicht werden. In einer Machbarkeitsstudie konnte nachgewiesen werden, dass trotz der erheblichen baulichen Mängel eine Sanierung gegenüber einem Abriss und Neubau ökonomisch und ökologisch von Vorteil ist (Mehrkosten beim Neubau fast 40%). So konnte im Rahmen des vorgegebenen sehr knappen Budgets Ende 2006 die kostengünstige Modernisierung und Sanierung des Gebäudes auf Neubaustandard mit ca. 2600 m² Bürofläche und Sozialräumen sowie ca. 2000 m² Wagenhalle fertig gestellt werden. (EUR 710 / m² BGF Kostengruppe 300 und 400, Bruttobeträge). Darüber hinaus konnte der Bauherr überzeugt werden, dass neben der Einhaltung des Budgets und der Erfüllung der organisatorischen und technischen Vorgaben, die Imagewirksamkeit des Standortes maßgebend zur nachhaltigen Nutzung eines Gebäudes beiträgt. Insofern war von uns die gestalterische Aufgabe zu lösen, mit einfachen und kostengünstigen Materialien dem sehr heterogenen, unstrukturierten Gebäudekomplex ein einheitliches, dem Selbstverständnis des städtischen Betriebs entsprechendes Erscheinungsbild zu geben. Zu Beginn der Planungstätigkeit wird zusammen mit den Bauherren die Aufgabe hinsichtlich der zu lösenden Problemfeldern detailliert untersucht und dokumentiert. Die Zielsetzung der Bauaufgabe wird erarbeitet und den definierten Problemfeldern angepasst. Die grundsätzlichen Maßnahmen zur Erreichung der Projektziele werden in Alternativen vorgestellt und basierend auf einer Bewertungsmatrix analysiert. Entwurfsmethodik Nachstehend wird exemplarisch die Systematik in der Vorgehensweise bzgl. der Bestandsaufnahme, des Abgleichs mit dem Nutzerbedarfprogramm und der wertenden Gegenüberstellung der unterschiedlichen Ansätze einer Machbarkeitsstudie aufgezeigt: 1) Analyse Jede Bestandsaufnahme beginnt mit der Dokumentation der Qualitäten. Hier ist im mangelbehafteten Bestand insbesondere eine klar strukturierte Auflistung der Problemfelder notwendig. Parallel hierzu wird mit dem Bauherrn, bzw. Nutzer, ein Nutzerbedarfsprogramm erarbeitet, in dem Anforderungen und Zielsetzungen bzgl. der Nutzung abgefragt und ggf. in Prioritäten eingestuft werden. Auf dieser Basis erfolgt dann der Abgleich von Nutzerbedarf, Bestandsvorgabe und Definition von Sanierungs- und Modernisierungsbausteinen. Diese können additiv oder alternativ entwickelt werden. Mit der Erstellung einer Bewertungsmatrix können dann die unterschiedlichen Ansätze bzgl. der Abstimmung auf das Nutzerbedarfsprogramm und den damit einhergehenden Entstehungs- und Unterhaltskosten ausgewertet werden. Über eine für den Nutzer und Bauherrn verständlich aufbereitete Entscheidungsvorlage ist dann eine zielgerichtete Entwurfsbewertung möglich. Gebäudebestand vor der Umbaumaßnahme Funktionale, technische und gestalterische Darstellung unterschiedlicher passiver Nutzung der Sonne. Technische und atmosphärische Darstellung von Tageslichtsystemen zur Minimierung von Energiekosten bei Maximierung der Arbeitsplatzqualität 2) Innovation Konventionelle Lösungen lassen sich oft in Bestandsgebäuden nicht 1:1 umsetzen. Hier ist die Entwicklung von Sondermaßnahmen sicherlich noch entscheidender notwendig, als in Neubaumaßnahmen. Innovative Entwicklungen im Bauwesen haben in den letzten Jahren maßgebend zur ökonomischen und ökologischen Optimierung hinsichtlich der Errichtung, aber vor allem auch bzgl. des Betriebs eines Gebäudes geführt. Auch in diesem Bauvorhaben waren bzgl. der Fassadenkonstruktion und der damit einhergehenden technischen und bauphysikalischen Abhängigkeiten Sonderuntersuchungen notwendig. Beteiligte Forschungseinrichtungen Durch den Einsatz neuer PCM-Materialien wird auch im Leichtbaubestand die alleinige passive Kühlung eines Bürögebäudes ermöglicht. Da diese Zusatzuntersuchungen im normalen Baunebenkosten- Budget nicht enthalten waren, gleichzeitig jedoch auch verallgemeinerbare Ergebnisse für vergleichbare Umbaumaßnahmen dieses Gebäudetyps erarbeitet werden konnten, wurden zusätzliche Fördergelder beantragt. Im vorliegenden Fall konnte eine Förderung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt erreicht werden, über die die praxisorientierte ökonomische und ökologische Gegenüberstellung von Kunststoff- und Glasfassaden für Bürogebäude in der Sanierung exemplarisch aufgezeigt wurde. An diesem Forschungsprojekt wurde neben dem Fachbereich Bauphysik und Technische Gebäudeausrüstung der Bergischen Universität Wuppertal auch das mipsHAUS- Institut beteiligt, über welches die Ressourcenaufwendungen für die durchgeführten Sanierungs- und Modernisierungsmaßnahmen dokumentiert und bewertet wurden. Image /Aussendarstellung Transparenz Offenheit Technische Perfektion Innovation Aufgabenbereiche Aussendarstellung Einfachheit Modernität Architekturbilder Aus der seitens des Bauherren gewünschten, bzw. mit ihm zu entwickelnden Aussendarstellung werden die möglichen Architekturbilder geschaffen. Image /Materialität Metall Glas/ Industrieglas Kunststoff Die Auswahl möglicher Materialitäten beeinflusst neben den technischen und wirtschaftlichen Aspekten auch die Wirkungsweise des Gebäudes. 3) Image und Aussendarstellung Anhand einer umfangreichen Material- und Gebäudedokumentation konnte dem Bauherrn aufgezeigt werden, dass das Firmenimage auch entscheidend über die Außendarstellung des genutzten Gebäudes beeinflusst wird. Diese sollte auch bei der Verwendung von Bestandsgebäuden, bzw. Ensembles nicht über das Hinzufügen einzelner, „angesagter Gestaltungsmerkmale“ erzeugt werden, sondern aus dem sinnfälligen und gestalteten Zusammenspiel aller Einzelkomponenten erwachsen. So entsteht nach unserem Verständnis gute Architektur. Mit dem Bauherrn wurde anhand des Nutzerbedarfsprogramms und über die Festlegung seiner Aufgabenbereiche zunächst einmal die Zielvorgabe für das Image des Unternehmens und damit auch für den Hauptsitz erarbeitet. Im vorliegenden Fall konnte über die Verwendung eines durchgehenden Fassadenmaterials (Kunststoffmehrstegplatten) und eine, den einzelnen Funktionsbereichen entsprechende innere Schichtung von Bauteilen, ein einheitliches Gestaltungsbild entwickelt werden. Ansicht West Ansicht Nord Entwurfskonzept - Verlegung Haupteingang - Abbruch Treppenhaus - Einfügen eines neuen Treppenhauses Neu Bestand Durch genaue Analyse des Bestandes werden dem Bauherrn die strukturellen defizite aufgezeigt. Entwurfskonzept - Verlegung Haupteingang - Einfügen eines neuen Treppenhauses - Aufteilung des Gebäudes in drei Zonen - Flurzone mit Servicekernen bestückt Neu Mit gezielten Eingriffen in die bestehende Struktur können die strukturellen Defizite beseitigt werden. 4) Strukturanpassung Das Bestandsgebäude teilte sich in zwei Gebäudeteile. Das Untergeschoss und Erdgeschoss wurde als Fahrzeughalle benutzt, welche aufgrund der Hangsituation im Untergeschoss nördlich und im Erdgeschoss südlich erschlossen wurde. Im 1. und 2. Obergeschoss befinden sich die Verwaltungs- und Sozialräume. Neben den bereits aufgezeigten technischen und konstruktiven Defiziten war hier insbesondere die Erschließung zu verändern, welche zu maßgebenden Nutzungseinschränkungen führte. Mit der neu zu schaffenden Struktur des Gebäudes sollten folgende Qualitäten hergestellt werden: - eindeutiger Haupteingang / Adresse des Gebäudes - öffentlicher Bereich mit Publikumsverkehr - helle, natürlich belichtete horizontale und vertikale Erschließung - behindertengerechte Gebäudestruktur - Ausbildung von Organisationseinheiten mit gemeinsamen Aufenthaltsbereichen und Blickkontakten zu den Arbeitsplätzen - Aufweitung des Mittelflures zur Erschließungszone mit eingestellten Serviceeinheiten - Aktivierung des Daches als 5. Fassade Maßgebend für die Umorganisation des Gebäudes ist die Aktivierung des zum Pförtner hin orientierten Westgiebel. Hier wird im Erdgeschoss ein Foyerbereich ausgebildet, über den der seitlich angestellte Treppenhausturm mit Aufzug und das, in der ehemaligen PKW-Halle eingerichtete Kundenzentrum erschlossen wird. Im 1. und 2. Obergeschoss wird über die mittige Erschließungstrasse und die Belichtung über die Ostfassade, bzw. über das Dach ein neues Rückgrat des Gebäudes erstellt. In diesem werden über die eingestellten, farbigen Servicekuben unterschiedliche Aufenthaltsbereiche strukturiert, um die sich die einzelnen Teamgruppen gruppieren. Selbstverständlich erfolgte die Strukturanpassung unter Beibehaltung der Bestandstragstruktur. Neue Bauteile, wie z. B. der Treppenhausturm wurden an das Gebäude angestellt, für die neuen Fassadenöffnungen in den Büros nur die nicht tragenden Gebäudeteile entfernt. Auf Basis der detaillierten werkplanung wird zur endgültigen Abstimmung einen Musterfassade erstellt um sowohl technik als auch gestaltung abzustimmen. Insbesondere für die vorgenommene Integration von passiven Lüftungselementen die extern zugeliefert werden kann im Rahmen eines Musters die Einbausituation verbindlich geklärt werden. 5) Vorfertigung Bei dem Umbau eines Stahl-Skelettbaus können die Bestandsfassaden auf die tragenden Bauteile reduziert werden, die neue Fassade als Wärme dämmende Hülle komplett vor diese Tragstruktur gestellt werden. Über eine werkseitige Vorfertigung der Fassade ist es möglich, unmittelbar nach Rückbau der Bestandsfassade durch Anstellen der neuen Fassadenelemente das Gebäude wieder wetterfest zu verschließen. Die damit einhergehenden positiven Auswirkungen auf die Bauzeitenverkürzung und Qualitätssicherung wurden bereits schon vorangehend ausgeführt. Eine Besonderheit in diesem Bauvorhaben ist die Integration von haustechnischen Bauteilen in die Fertigteile. Hier wurden der außen liegende Fassadenbehang und die Fassadenlüfter direkt in die vorgefertigten Elemente werkseitig eingebaut. -TYP F- -TYP W- FENSTERELEMENT +11.30 AUSSENWANDELEMENT FREISTEHEND Leistungsgrenze Fassaden LV +11.30 Befestigungsachse Soganker 6/8 1 Betonfertigteil +Sturz bleiben erhalten Aussparung für Sonnenschutz 8/11 in jedem Element vorsehen Einbau Sonnenschutzlamellen +10.115 nur in Teilbereichen 1 +11.30 +11.30 1 Betonfertigteil +Sturz bleiben erhalten +10.45 Leistungsgrenze Fassaden LV 6/8 +10.45 +10.45 1.835 1 Leistungsgrenze Fassaden LV 6/8 +10.115 +10.15 +10.15 +10.15 +7.49 +7.49 2.39 Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 1.74 2.39 14 24 6/14 BÜRO +7.76 +7.67 6/14 Befestigungsachse Soganker 6 8/12 6/8 44 +7.76 +7.76 +7.67 8/8 Öffnung ø13cm Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 6/14 BÜRO 14 Öffnung ø13cm +7.765 14 24 1.68 BÜRO 6/8 +7.49 +7.765 +7.76 +7.67 6/14 6/8 +7.76 +7.67 +7.49 +7.49 Betonfertigteil + Sturz bleiben erhalten Betonfertigteil + Sturz bleiben erhalten 2 +6.79 +6.79 2 2 1.66 Aussparung für Sonnenschutz 8/11 in jedem Element vorsehen Einbau Sonnenschutzlamellen +6.755 nur in Teilbereichen 2 6/8 34 6 Befestigungsachse Soganker 6/8 2.39 Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 8/9 +6.79 +6.79 +6.755 6 155 8 155 2 8 6/14 8/8 8/8 a 6 36 6 155 65 8 6/14 6/14 8/8 8/8 Wandelement im Bereich Attika 2.43 2.43 Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 1.465 10 Typ P Typ W Typ F 67 1.21 42 1.34 Typ F SCHNITT ACHSE b-b 42 61 Typ E 67 84 SCHNITT ACHSE c-c 1 Bestand Distanzdämmung 1,8 OSB Dampfsperre 24,0 Mineralfaserdämmung Konstruktionshölzer 1,6 OSB/Winddichtung 2,0 Luftschicht 4,0 Stegplatte Pfeilerelement Bereich Attika Fensterelement Bereich Attika 8/8 2 6/14 6/8 3 Pfeilerelement Bereich Attika Fensterelement Bereich Attika HÖHEN BRÜSTUNG, OBER- O. UNTERKANTEN VON BAUTEILEN IM GRUNDRISS ÜBER OKFF DES JEW. GESCHOSSES/BEREICHES. ÖFFNUNGSMASSE SIND ROHBAUMASSE, SOWEIT NICHT ANDERS ANGEGEBEN. ALLE MASSE SIND VOM AUFTRAGNEHMER VERANTWORTLICH ZU PRÜFEN. ±0,00 = 323,17 ü. NN = OKFF EG Achse F-Q Fensterelement Bereich Brüstung 15 2 14 2 2 15 2 14 2 6/8 a 15 8 24 8/8 Wandelement im Bereich zw. den Luftverbindungen Wandelement Bereich Attika 2 Wandelement im Bereich zw. den Zuluftelementen 6/14 6/8 8/8 8/8 2 Bestand Distanzdämmung 1,8 OSB Dampfsperre 24,0 Mineralfaserdämmung Konstruktionshölzer 1,6 OSB/Winddichtung 2,0 Luftschicht U-Profilbauglas Wandelement Bereich zw. den Zuluftelementen Fensterelement Bereich Brüstung 3 Wandelement im Bereich der Luftverbindung Typ F Typ W 61 42 8/8 2 2 6/14 Wandelement im Bereich der Luftverbindung 42 b c GRUNDRISS KUNSTSTOFFFASSADE 42 42 84 GRUNDRISS GLASFASSADE e d b 4 a i l k j m n o H I c A B C b D E F G J K L M N O P Q 1 2 3 3 4 4 4 A B C D E F G PROJEKT H I J K L M N O PROJ-NR P Q 5 BEARBEITER 112 TK REB NORDSTRASSE BAUTEIL B - SANIER. / UMNUTZUNG BESTANDSGEBÄUDE Pfeilerelement vor Fassadenpfeiler Bestand Fensterelement Bereich Fenster Wandelement Bereich der Luftverbindung Fensterelement Bereich Fenster Pfeilerelement vor Fassadenpfeiler Bestand Typ P Typ F Typ W Typ F Typ E Typ W 84 GRUNDRISS 6/8 a 15 2 14 2 23 8/8 Fensterelement im Bereich Fenster 15 2 14 2 6/14 f e d 2 15 8 24 6/8 a 15 8 24 4 15 12 2 8/12 f c 1 Wandelement Bereich zw. den Luftverbindungen Wandelement im Bereich zw. den Luftverbindungen 5 8/12 h g 15 8 24 6/8 a 6/14 6/14 2 a Wandelement im Bereich zw. den Zuluftelementen 3 +4.26 +4.19 Wandaufbau: 15 2 14 2 8/8 8/8 Fensterelement im Bereich Brüstung 4 67 1 15 8 24 6/14 6/14 15 2 14 2 8 24 2 a +4.26 8 Wandaufbau: 15 2 15 15 12 2 6/8 6/8 2 15 8 215 8/12 8/12 +4.26 8 Wandelement im Bereich Attika Wandaufbau: Bestand Distanzdämmung 1,8 OSB Dampfsperre 21,5 Mineralfaserdämmung Konstruktionshölzer 1,6 OSB/Winddichtung 2,0 Luftschicht Brüstungsbekleidung TK BEARB 81 36 65 6/14 Fensterelement im Bereich Attika 32 65 26.09.05 DATUM +4.49 +4.36 +4.36 ÄNDERUNG 3 +4.49 +4.49 BASISPLAN BÜRO 6 155 38 6 SCHNITT ACHSE a-a 2 a 6 15 2 14 2 8 24 2 2 15 15 12 2 6/8 6/8 1 15 8 215 8/12 8/12 BÜRO 0 INDEX 81 ANSICHT GLASFASSADE 15 155 2 8 29 8 84 81 8 6 155 6 42 15 2 14 2 91 48 6/14 10 42 ANSICHT KUNSTSTOFFFASSADE b c SCHNITT ACHSE K-Q 155 6 Typ W 42 84 75 Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 6 34 14 24 Typ W 42 SCHNITT ACHSE A-K Befestigungsachse Soganker 4 61 155 6 14 1.405 4 6/8 15 8 24 10 +4.26 Typ F 8 6/14 Öffnung ø13cm 6 165 Öffnung ø13cm 24 3 +4.36 ANSICHT 6/8 14 BÜRO +4.49 4 Befestigungsachse Soganker 6/8 2.43 Heizkörper, bauseitige Befestigung an der Fassadenkonstruktion 8/9 67 67 1.34 1.21 42 42 84 61 67 BAUHERR FREIGABE BAUHERR REMSCHEIDER ENTSORGUNGSBETRIEBE LENNEPER STR. 63 42855 REMSCHEID DATUM CAD-PROJ/PLZ WERKPLANUNG 26.09.05 103/PL 595 AUSSENWANDELEMENTE DETAIL TYP F / TYP W W-D595-20 0 VERFASSER/ARCHITEKT Übersicht -TYP F / W- FREIGABE ARCHITEKT PLANBEZEICHNUNG ARCHITEKTUR CONTOR MÜLLER SCHLÜTER Kolkmannhaus, Hofaue 55 D-42103 Wuppertal Tel. 0202 / 4 45 71 30 Fax. 0202 / 4 45 71 58 PLAN-NR INDEX 1 : 20 1300/900 BL-GR Raumklima - Massivbau Raumklima - Massivbau •Wärmeschutzglas •keine Verschattung •keine Nachtauskühlung •Wärmeschutzglas •Verschattung Südseite •Keine Nachtauskühlung •Wärmeschutzglas •Verschattung •Nachtauskühlung •Zusätzliches Wärmeschutzglas Nordseite Im Rahmen des durch die DBU geförderten Forschungsprojektes wurde eine umfassende thermische Simulationsberechnung des Gebäudes durchgeführt, mit dem Ziel auf aktive Kühlmaßnahmen zu verzichten. Die jeweiligen Effekte der jeweils zugeschalteten Maßnahmen können so einzeln begutachtet werden. Für den Massivteil im 1. Obergeschoß kann der erforderliche Komfort mit Nachauskühlung hergestellt werden. Raumklima - Leichtbau •Wärmeschutzglas •keine Verschattung •keine Nachtauskühlung Raumklima - Leichtbau •Wärmeschutzglas •Verschattung Südseite •Keine Nachtauskühlung •Wärmeschutzglas •Verschattung •Nachtauskühlung •Zusätzliches Sonnenschutzglas Nordseite Raumklima - Leichtbau •Zusätzliches Sonnenschutzglas Nordseite •Wärmeschutzglas •Verschattung •Nachtauskühlung •PCM-Material Für den im Bestand vorhandenen Bereich des Leichtbaus im 2. OG sind die Maßnahmen des Massivbauteils, insbesondere der Einsatz von Nachtauskühlung nicht ausreichend. Hier fehlt die erforderliche Speichermasse. Aufgrund der Bestandsstatik kann diese auf herkömmliche Art durch schwere Bauteile nicht eingebracht werden. Der Einsatz leichter jedoch hoch wärmespeichender PCM Materialien führt auch hier zu den gewünschten Ergebnissen ohne aktive Kühlung. 6) Energieeffizienz / Nachtauskühlung Maßgebend für die Energieeffizienz eines Verwaltungsgebäudes ist weniger der Heizwärmebedarf, sondern viel mehr der Verbrauch von Lüftung, Kühlung und Beleuchtung. Insbesondere im Bereich der Lüftung und Kühlung, im Zusammenspiel mit dem sommerlichen Wärmeschutz und den Speichermassen wurde für dieses Gebäude ein spezielles, sehr komplex vernetztes Low- Tec- System entwickelt. Da das Gebäude aus dem Bestand mit einer Süd- und einer Nordbüroseite und einem komplett in Leichtbauweise erstellten 2. Obergeschoss äußerst ungünstige Gebäudeeigenschaften mitbrachte, waren diverse Gebäudesimulationen notwendig. Hierzu wurde der Verwaltungsbereich in jeder Ebene in drei thermische Zonen unterteilt. Stufenweise wurden jeweils der Einfluss der Verschattung und Verglasung, der Einfluss der internen Wärmefreisetzung und die Art der Nachtlüftung über die TRNSYS-Simulation untersucht. Hieraus konnte für das Gebäude Folgendes festgelegt werden: Auf der Nordseite ist eine Sonnenschutzverglasung (diffuse Sonnenstrahlung), auf der Südseite zusätzlich ein außen liegender Sonnenschutz notwendig. Die inneren Wärmelasten werden durch bauherrenseitig getroffene Maßnahmen reduziert. Belüftet wird das Gebäude über eine Abluftanlage, die Nachströmung der Frischluft erfolgt über passive Fassadenlüfter. Die Grundlüftung während des Tages mit 80 m³/h je Büro wird als Nachtlüftung auf 160 m³/h je Büro erhöht und so die gespeicherte Wärme im Sommerfall aus dem Gebäude transportiert. Im 2. Obergeschoss wurden PCM-Materialien (phase-change-material) eingebaut, mittels derer in diesem Leichtbaugeschoss die notwendigen Speicherkapazitäten vorgehalten werden. Hierbei hat eine Trockenbauplatte mit d= 2 cm die gleiche Speicherkapazität wie eine 24 cm dicke Betonwand. Durch den Einsatz hoch wärmespeichender PCM-Materialien sind auch im Bestand mit ausgereizter Statik und insbesondere für den bereich von leichten Aufstockungen moderne Klimakonzepte ohne aktive Kühlung möglich. Speicherfähigkeit Speichern ohne Masse? Wenn ein Phase-Change-Material (PCM) bei Erhöhung der Temperatur schmilzt, steigt seine Temperatur solange nicht, bis das Material restlos geschmolzen ist. Die dabei verbrauchte Schmelzwärme ist latent im geschmolzenen PCM enthalten und wird beim Erstarren frei. www.mipshaus.de Speicherfähigkeit Äquivalente Speicherkapazitäten von 5700 kJ (Temperaturerhöhung um 10° K) 24 cm 33 cm 37 cm 225 cm www.mipshaus.de www.mipshaus.de 2 cm Bei Verwendung PCM-haltiger Ausbauplatten ergibt sich trotz der deutlich erhöhten technischen Möglichkeiten keinerlei Einschränkung in der Gestaltung des Innenausbaus. 68 Anhang 8 Muster Aushang Energieausweis auf der Grundlage des Energiebedarfs (zu § 16 Abs. 3) ENERGIEAUSWEIS für Nichtwohngebäude gemäß den §§ 16 ff. Energieeinsparverordnung (EnEV) Erstellt am: Aushang Gebäude Hauptnutzung / Gebäudekategorie Verwaltungsgebäude Adresse Nordstraße 48 Gebäudeteil Verwaltungs- und Sozialräume Baujahr Gebäude 1968 Baujahr Wärmeerzeuger 2006 Baujahr Klimaanlage 2006 Nettogrundfläche 2660 m² Primärenergiebedarf Gebäudefoto (freiwillig) „Gesamtenergieeffizienz“ Dieses Gebäude: 96,8 kWh/(m²·a) ���������� ����������� ��������� ������������������������������������������������ 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 >1000 EnEV-Anforderungswert EnEV-Anforderungswert ������������������������������������������������������������������������������������ modernisierter Altbau Neubau ��������������������������������������������� �!���"#����������$������������������ ������������%����������&�������'��������$������������!���������$%����������� Aufteilung Energiebedarf ����(������)���������������������������������������*���������������������������� kWh/m²a ������������������+���������������������&������������������$��������'������!��������� 100 Kühlung einschl. Befeuchtung ����������������� 80 Lüftung �����������������,��������������$��!����������-�������������������������������� 60 �����'�����������.�/������0(�������������0(��������������������� �)��������$����� Eingebaute Beleuchtung 40 10����������������������!��������������,�����2�!,3�������������������������� Warmwasser 20 -������#��$�����$������������4��$�#���'���������������������������������$������ Heizung ����������������(�� Nutzenergie Endenergie Primärenergie „Gesamtenergieeffizienz“ /����1����������������!����5�����������6������������������������&��������������� 7��$��/��$��������!���������������������10����#�������������������!����������������8 Aussteller Unterschrift des Ausstellers Bergische Universität Wuppertal �����������������������,���6�##���������������%����-������$������������������������$�� Fachbereich Architektur, Design, Kunst Bauphysik und Technische Gebäudeausrüstung ����������%�������!��������#�����������������$��'���� Prof. Dr.-Ing. Karsten Voss Auf Basis des Referentenentwurfes zur neuen EnEV 2007 wurde der Primärenergiebedarf Pauluskirchstraße 7 42285 Wuppertal ausgeweisen. Er liegt trotz Umbau im Bestand deutlich günstiger als die geforderten Kenn9���������������:�����������������������������������������)�5�������������'���%������'�� werte für einen Neubau. ���������������$������������������5�����������; 6���������$ � �����������������5������ � +���������������������'�(�������!������� � 6����8��$� ������������$������������ +'���������� ����(��� � �����+���<���������������������������!'�����(� � /����'������$��������������������������� � ����� +������#���������(������=����������� � 1����������6������������������������������������������!'�����(� � +'����������6�����'�(�����������'�����������������$�����(� 6�������������� � ������������'�$��6��������������������>���?�4��(�������� � /������������������������$����'����������&��8!��������(���� !��������� � =#���������:�����������$����'��������#������+������(7������� � :������������������4��������������� ����� ������ (6�.�?� D�� C�� >�� C�F�*�������������������� &���$����� /����� B�� @�� ��������������������� -������������(���$����� ��������������������������%� �����������'�������� �������������/�����%��$� � �������������������� ���������&���$�����@ !������������������������� ������������� ���������������%����� �������������������� �����������!����������� � ����A���#�'��������������� �����������)�������� � ����� � ����'����� &���$���������B��E �&�������;��������8�����#�����������%�����������������������@� @@ B��� Der Primärenergieverbaruch konnte im Vergleich zum Bestand um den Faktor 5 verbessert werden. Es wird deutlich das die in der neuen EnEV für Umbauten vorgesehenen Zuschläge bei intelligenter Planung nicht benötigt werden. 7) Energiestandard Eine Umbaumaßnahme, die zum Jahreswechsel 2006 / 2007 fertig gestellt wird, muss als nachhaltige Baumaßnahme selbstverständlich dem neuesten Stand der Technik entsprechen. Aus diesem Grund sind nach unserer Auffassung die Grenzwerte der EnEV 2007 im Nichtwohnungsbau nach DIN V 18599 anzusetzen. Aus unserer Sicht ist darüber hinaus für eine solche umfangreiche Sanierungs- und Modernisierungsmaßnahme der Grenzwert für Neubauten anzustreben. Die gemäß Gesetzgeber festgelegten, möglichen Bedarfs- Zuschläge von 40% bei Sanierungen scheinen oft nicht sinnvoll, da die Einsparungen in der Investition meistens nicht im Verhältnis zu den zusätzlichen Unterhaltskosten stehen. Wie im erstellten Energieausweis nachgewiesen, liegt der Primärenergiebedarf für das umgebaute Gebäude zukünftig bei 96,8 kWh/(m²a), also unter den EnEV- Anforderungswerten für Neubau und für modernisierten Altbau. Zur Frostfreihaltung der Wagenhallen wurde auf die sonst üblichen elektrisch betriebenen Frostwächter verzichtet. Die Halle wird über die Abluft aus den Bürobereichen frostfrei gehalten. Der Treppenhausbereich wird klimatisch als Aussenraum behandelt und aus der thermischen Gebäudehülle ausgegrenzt. 8) Farbe Kostengünstiger Innenausbau und standardisierte Bürostrukturen müssen nicht zwangsläufig zu immer gleichen Neutralstrukturen führen. Über Licht und Farbe lassen sich differenzierte Räume und Erlebniswelten schaffen, die eine jeweils besondere Eigenständigkeit erhalten. In Zusammenarbeiten mit Prof. Schmuck wurde auch für dieses Bauvorhaben ein im äußeren und inneren Erscheinungsbild abgestimmtes Farbkonzept entwickelt. Blau-grün Farbwelten bilden in den Außenfassaden eine im Tageslicht wandelbare Gebäudegliederung und bilden im Inneren des Gebäudes erweitert mit Orangetönen die klare Ablesbarkeit der eingestellten Servicekuben in den Erschließungszonen. So wird die durch den Bestand vorgegebene sehr lange Erschließungszone rhythmisiert und die Oberflächen „veredelt“. Abgestimmt auf die verwendeten übrigen Ausbaumaterialien entsteht durch diese Grundstruktur eine angenehme Atmosphäre, die keiner weiteren Verschönerungs-Accessoires der Nutzer bedarf. Farbkonzept Innen Prof. Sc Die verschiedenen Vorschläge unterschiedlicher Farbwelten werden im Vorfeld durch Collagen der Farbanordnung alternativ geprüft. Kostenaufstellungen werden hinsichtlich ihrer Zusammenstellung aus unterschiedlichen Anforderungen untersucht. Bei umfangreichen Umbau und Sanierungsmaßnahmen wird auch der Vergleich zum Neubau analysiert. In vielen Fällen erweißt sich der Umbau trotz gleicher Qualitäten als deutlich wirtschaftlicher. Die errechneten Kostenkennwerte und der Vergleich mit üblichen Baukostendatenbanken zum Nachweis der Wirtschaftlichkeit.werden dokumentiert. 9) Wirtschaftlichkeit Die Erstellung von Gebäuden ist in aller Regel deutlich mehr als die Schaffung funktionierender Räume. Gebäude sind grundsätzlich ein Wirtschaftsgut, das mit Investitionen und Folgekosten einhergeht. Neben der Gestaltung von Räumen betrachten wir als Architekten auch diese wirtschaftlichen Zusammenhänge. Begleitend zu allen Leistungsphasen wird kontinuierlich ein Kostenmanagement betrieben, welches bereits in der Projektentwicklung startet. In der Machbarkeitsstudie zu dieser Bauvorhaben konnte so z. B. nachgewiesen werden, dass der Abriss und Neubau bzgl. der Sanierung und Modernisierung des Bestandsgebäudes knapp 40% teurer gewesen wäre. Hier wurde in einer sehr detaillierten Kostenaufstellung bereits in der Vorentwurfsphase die Kostenansätze für die einzelnen Bausteine sehr genau aufgeschlüsselt und ein Abgleich mit Vergleichsbauvorhaben anhand der Kostenkennwert nach BKI erstellt. Die so hergestellte Transparenz von Bauqualitäten und Baukosten führen zu einer eindeutig bewertbaren Kosten- Nutzenanalyse. Gerade für ein sehr heterogenes Entscheidungsgremium in öffentlichen Bauvorhaben ist eine derart differenzierte und gut dokumentierte Entscheidungsgrundlage notwendig. Die auf dieser Basis festgelegte Budgetierung dient dann in der, den weiteren Planungsund Bauprozess begleitende Kostenkontrolle als maßgebende Kosten- Obergrenze. Entsprechende Abweichungen und Verschiebungen werden dem Bauherrn kontinuierlich dokumentiert. In einer Umbaumaßnahme ist dies von besonderer Bedeutung und hat auch in diesem Bauvorhaben maßgebend zur Budgeteinhaltung beigetragen. Der Einsatz eines durchgängigen Programms zur Kostenkontrolle (California 3000) ermöglicht zu jedem Zeitpunkt der Planung und Ausführung einen aktuellen Kostenabgleich. Die Materialität wird vom Aussenbereich auch mit in den Innenbereich hinein gezogen. So entsteht ein durchgängiger Materialcharakter des Gebäudes. Die Erscheinungsweise der Fassade verändert sich je nach Lichtverhältnissen. Durch unterschiedlich Reflexion ergibt sich eine unterschiedliche Fassadentiefe. 10) Materialität Lichtdurchlässige Kunststoffmaterialien haben in der Architektur einen festen Platz bekommen. Wo geringes Gewicht, eine hohe Belastbarkeit oder niedrige Kosten gefordert sind, haben diese oft Vorteile gegenüber konventionellen Konstruktionen aus Glas zu bieten. Herrschte bis vor einigen Jahren noch das zum Teil berechtigte Vorurteil, dass viele Kunststoffe unter UV-Bestrahlung vergilben und als minderwertiges, kurzlebiges Billigprodukt einzustufen sind, so werden sie heute als Ausdruck einer zeitgemäße Architektur eingesetzt. Sie werden nicht nur für temporäre Ausstellungsbauten, sondern auch für dauerhafte Lösungen verwendet. Dass diese Entwicklung nicht nur als Modeerscheinung zu werten ist, sondern dieser Imagewechsel zu einem beträchtlichen Teil aus der Verbesserung der Qualität und der Vielfalt der Ausgangsstoffe und ihrer Modifikationen herrührt, konnte in der begleitend zum Bauvorhaben durchgeführten Forschungsstudie aufgezeigt werden. Im Bereich der Fassade wurden die Qualitäten, wie Raumklima- und Tageslichtoptimierung, Reduzierung des Heizwärmebedarfs und vor allen Dingen auch die ökonomischen und ökologischen Vorteile gegenüber dem Einsatz konventioneller Baumaterialien für dieses Bauvorhaben nachgewiesen. Exemplarisch sei hier darauf hingewiesen, dass der Kostenvorteil der Kunststoff-Fassade gegenüber einer Gussglasfassade bei ca. 25% liegt. Gleichzeitig liegt die Ressourceneinsparung für die gewählte Konstruktion gegenüber einer konventionellen Bauweise mit z. B. Granit oder Aluminium-Vorhangfassade bei einem Faktor von >10. Zum Einsatz kamen zwei unterschiedliche Ausführungen von Doppelstegplatten. Einerseits einen leicht bläulich eingefärbte Platte mit U-Wert von 1,2 W/m2K. Zum anderen eine transparente Platte für die eine Farberscheinung durch Anstrich der Holztafelbauplatten erreicht wurde. Architektur Contor Müller Schlüter Michael Müller Christian Schlüter Dipl.-Ing. Architekte BDA Architekten GbR Architektur Städtebau Projektsteuerung Baustellenkoordination nach Baustellenverordnung Kolkmann-Haus Hofaue 55 D - 42103 Wuppertal Telefon: 0202 / 4457130 Fax: 0202 / 4457158 [email protected] A C M S Planungsgesellschaft mbH Generalplanung Projektmanagement Architektur Kolkmann-Haus – Hofaue 55 D – 42103 Wuppertal Telefon : 0202 / 445 71 30 Fax : 0202 / 445 71 58 [email protected] www.acms-planungs-gmbh.de Geschäftsführer: Michael Müller Christian Schlüter-Vorwerg Dipl.-Ing. Architekten BDA AG Wuppertal – HRB 12545 Stadtsparkasse Wuppertal BLZ 330 500 00 Konto 43 09 00 Ust.-Id.-Nr. DE 813834022
