Innovative Fassade für die Sanierung der Landesberufsschule Knittelfeld
Die Sanierung der Landesberufsschule Knittelfeld soll zeigen, wie eine seriell hergestellte, multifunktionale und kreislauffähige Fassade ein Gebäude optisch modernisieren, energetisch optimieren und das Raumklima verbessern kann. Dieses Projekt ist Teil des Forschungsprojekts RENVELOPE, das vom Klima- und Energiefonds im Rahmen des Programms „Vorzeigeregion Energie” (Green Energy Lab) gefördert wird. Die Sanierung begann im Juli 2024 und soll voraussichtlich im November 2024 abgeschlossen sein.
Die 1982 erbaute Landesberufsschule weist mehrere altersbedingte Mängel auf, die eine Sanierung erforderlich machen:
- Fassade: Altersbedingte Schwachstellen führen zu Wassereintritt.
- Lichtkuppeln: Die Lichtkuppeln über der Aula sind teilweise undicht.
- Fenster: Die Fenster im gesamten Gebäude haben das Ende der Lebensdauer erreicht.
Mit dem Ziel, das Raumklima in den Klassenzimmern zu verbessern und die Temperatur im Atrium zu senken, wurde ein neuartiges Lüftungssystem entwickelt. Dieses System ist in die Fassadenelemente integriert und nutzt einen Schacht, um eine Kombination aus dezentralen Zuluftgeräten in der Fassade und einer zentralen Abluftnutzung über das Atrium zu ermöglichen.
Das System funktioniert wie folgt: Die Abluft aus den Klassenzimmern strömt über Überströmelemente in die Aula und wird dort zentral im Bereich der Lichtkuppeln am Dach über ein Wasser-Luft-Register abgeführt. Zur Erhöhung der Vorlauftemperaturen werden drei Multifunktions- Luft-Wasser-Wasser-Wärmepumpen in einer Standard-Wärmepumpenkaskade eingesetzt. Diese Wärmepumpen sind als Inverter-Scrollverdichter konzipiert und passen sich somit den genauen Leistungsanforderungen an. Sollte nicht genügend „Abluftenergie“ vorhanden sein, können die Wärmepumpen die erforderliche Restenergie durch automatische Umschaltung auf Luft-Wasser-Wärmepumpenbetrieb erzeugen. Die Anlagen befinden sich auf dem Dach, während im OG2 in einem Technikraum die Hydraulik sowie der Lastausgleichsspeicher untergebracht sind. Die Regelung der Anlage erfolgt durch eine freiprogrammierbare Gebäudeleittechnik. Jedes Klassenzimmer ist mit mindestens einem dezentralen Lüftungsgerät ausgestattet. Das erwärmte Wassermedium wird über die Fassade vom Dach zu den Lüftungsgeräten transportiert und dort über ein Wasser-Luft-Register in vorkonditionierte Zuluft umgewandelt.
Die dezentralen Lüftungseinheiten in der Fassade bestehen aus Wetterschutzgittern, Schalldämpfern, Wärmetauschern, Volumenstromreglern und Ausblasgittern in den Räumen. Das komplexe Lüftungs- und Wärmepumpensystem wurde von der Firma BERO Gebäudetechnik GmbH entwickelt. Zusätzlich zu den Lüftungsgeräten umfasst die Fassade auch Dämmung, PV-Paneele und Sonnenschutz. Um den Stromertrag der Photovoltaikanlage zu maximieren, wird auch die Dachfläche für eine zusätzliche PV-Anlage genutzt. In der Abbildung ist der Aufbau der Fassadenelemente zu sehen.
Die Landesberufsschule Knittelfeld ist einer von drei Demonstrationsstandorten des RENVELOPE-Projekts. Bei den anderen beiden Demonstrationsstandorten liegt der Schwerpunkt auf der außenliegenden Bauteilaktivierung, die in die vorgefertigten Fassadenmodule integriert wird. Es wurde bewusst versucht, verschiedene Technologien in die Fassade zu integrieren, um die Flexibilität der RENVELOPE-Fassade zu demonstrieren und den spezifischen Anforderungen der Gebäudesanierung gerecht zu werden.
Auftrag/Fördergeber
Das Projekt RENVELOPE wird aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der FTI-Initiative „Vorzeigeregion Energie“ mit dem Green Energy Lab durchgeführt.
Projektkoordinator
Projektpartner
- evon GmbH
- FH JOANNEUM GmbH
- Forschung Burgenland GmbH
- Geberit Huter GmbH
- Institut für Immobilien
- Bauen und Wohnen
- Sonnenkraft GmbH
- Landesimmobilien Gesellschaft
- Neoom Gruppe
- Nussmüller Architekten
- REENAG Holding GmbH
- Rhomberg Bau GmbH
- Sozialbau AG
- TBH Ingenieur GmbH
- Towern 3000
- TU Wien
- Wien Energie