Neubau Generalzolldirektion (GZD) - Bildungs- und Wissenschaftszentrum der Bundesfinanzverwaltung (BWZ) in Sigmaringen

Das Areal der ehemaligen Graf-Stauffenberg-Kaserne liegt am Rand der Stadt Sigmaringen im geweiteten Donautal. Neben wenig signifikanten Gebäuden zeugt von der ursprünglichen Nutzung ein weitgehend orthogonales Straßennetz, welches das teils stark durchgrünte, Areal durchzieht. Für den Neubau des Bildungs- und Wissenschaftszentrums mit seinen verschiedenen Gebäuden ist eine neue, eigenständige Identität erforderlich. Es wird ein verdichtetes Gebäudeensemble mit kurzen Wegen angestrebt, das signifikante räumliche Bebauungskanten ausbildet und in den umgebenden Grünraum eingebettet ist.

Leitidee ist dafür das Hippodamische System, welches auf Basis eines strengen Rasters und einer Agora als kommunikatives Zentrum Bauparzellen anlegt.

Städtebauliche Organisation / Erschließung

Dem Hippodamischen System folgend wird die zu beplanende Grundstücksfläche mit einem Idealstadtraster gegliedert. Dieses orientiert sich an den vorhandenen, schützenswerten Baumreihen und Waldgruppen sowie den Gebäudefluchten der westlich angrenzenden Gebäudestrukturen. Es werden Wege, Straßen, Freiflächen und Baufelder vordefiniert und nach Nutzungen zusammengefasst angeordnet. Das System ist flexibel und erweiterbar. Es entsteht eine urbane Dichte zwischen den Gebäuden mit kurzen Wegen und stadtspezifischen Räumen wie gefasste Straßen, die Agora als zentraler Platz sowie Innenhöfe.

Die Agora als identitätsstiftendes Zentrum verbindet alle Nutzungen miteinander und formuliert eine Campussituation.

Das Areal wird mit einem quadratischen Achsraster von 75m x 75m gegliedert. Auf dieser Basis werden Baufelder angelegt, die mit etwa 60m Seitenlänge ein sehr gut geeignetes Maß für die geforderten baulichen Nutzungen aufweisen. Es entstehen in Ost-West-Richtung drei Baufeldachsen, die kompakt mit einer Block- bzw. Blockrandbebauung bebaut werden. Die Höhenentwicklung variiert

in Abhängigkeit der verschiedenen Funktionsbereiche zwischen 1 und 4 Geschossen. Unterbrochen wird das strenge Rastermaß im Bereich der Haupterschließungsachse, welche entlang des geschützten Baumbestands als Allee von der Torwache auf der Nordseite Richtung Süden führt. Diese Achse bildet zugleich eine Fuge zwischen dem Ausbildungsbereich im Westen und den beiden Wohngebäuden auf der Ostseite. Ebenfalls auf der Nordwestseite angeordnet ist das Parkhaus unmittelbar neben der Torwache und in räumlicher Nähe zu den Wohnbauten. Das zentral angeordnete Lehrgebäude mit Audimax, Bibliothek, Lehrsälen und Verwaltung weicht mit einer Nord- Süd- Ausdehnung von 75 m von dem strengen Baublockmaß ab, wodurch die besondere Bedeutung

hervorgehoben wird. Die allseitige, unterschiedlich stark ausgeprägte Auskragung der beiden Obergeschosse symbolisiert die Wichtung der Zugangssituation und schafft zugleich eine witterungsgeschützte Laubengangsituation. Die Mensa mit dem Casino liegt als städtebauliches Pendant zum Lehrgebäude auf der gegenüberliegenden, nördlichen Platzkante der Agora. Der nach

Süden ausgerichtete Gastrobereich kann auf den Außenraum erweitert werden, der durch ein auskragendes Vordach vor Witterung geschützt ist. Mit dem auskragenden und kubisch ausgeformten Vordach bildet die Mensa eine städtebaulich ablesbare Spange zum Lehrsaalgebäude. Das Sportgebäude belegt die westliche Platzkante der Agora und formuliert architektonisch eine klare

Zugangssituation aus, die städtebaulich jedoch untergeordnet ist. Südlich der Sporthalle ist das Gebäude mit der Schießanlage und den Trainingsanlagen angeordnet. Nördlich der Sporthalle liegt das Wirtschaftsgebäude einschließlich Verwaltung.

Die Haupterschließung erfolgt von Norden über die Torwache. Hier befinden sich die Zugänge für Fußgänger sowie die Ein- und Ausfahrten für Pkw und den Lieferverkehr. Nach dem Passieren der Torwache erfolgt die Zufahrt zum Parkhaus auf der Ostseite. Auf der Westseite können die Flächen für den Lieferverkehr nördlich von Mensa und Wirtschaftsgebäude angefahren werden. Die südlich

gelegene Abschrankung kann nur durch KFZ mit Berechtigung passiert werden (Nutzung durch einen mobilitätseingeschränkten Personenkreis).

Baugestalterische Konzeption

Die Agora wird flankiert von dem Lehrsaalgebäude, der Mensa und dem Sportgebäude. Das Lehrgebäude bildet dabei das bauliche Herzstück der Campusanlage. Für seine innere Organisation wird der städtebaulichen Leitgedanken des Hippodamischen Systems in verdichteter Form angewendet. Das Zentrum bildet der innenliegende Hörsaal. Allseitig flankierend wird entlang von vier orthogonalen Achsen ein gebäudehoher Umgang mit Oberlicht geführt. Um den Umgang legt sich der

äußere Gebäudering mit der Verwaltung im Sockelgeschoss sowie den Ausbildungsräumen in den beiden Obergeschossen. Durch Perforationen des äußeren Gebäuderinges werden Durchgänge nach außen und Zugänge in den Gebäudering geschaffen. Im Hauptzugang zum Hörsaal auf der Nordseite entsteht durch eine Aufweitung des Umgangs eine kleine innere Agora. In den seitlichen Umgängen erschließen Freitreppen die Obergeschosse. Der Umgang dient der inneren Haupterschließung in horizontaler und vertikaler Richtung und als Kommunikations- und Begegnungsraum. Das prägende baugestalterische Element von Mensa und Casino ist die auskragende Deckenkonstruktion aus rasterförmig angeordneten Brettschichtholzträgern, welche auf einzelnen auskragenden Stützen ruht.

Durch eine vollflächige Verglasung zum zentralen Platz auf der Südseite wird ein fließender Übergang von Außen- und Innenraum hergestellt. Tief gezogene, perforierte Schürzen entlang der Kante des Vordaches sorgen für gefiltertes Licht und Verschattung. Zwischen Casino und Mensa springt die Fassade zurück, so dass als Fuge ein Grünhof entsteht. Dieser belichtet den tiefer im Raum

gelegenen Veranstaltungsraum. Das Sporthallengebäude gliedert sich in einen zweigeschossigen Büroriegel entlang der Platzkante und den dahinter liegenden Gebäudetrakt mit den Räumlichkeiten für den Sportbetrieb.

Die Eingangssituation wird geschaffen, indem die Bürospange im Erdgeschoss im Bereich des Hauptzugangs unterbrochen wird, so dass hier ein kleines Foyer zur inneren Verteilung und als Windfang entsteht. Das Obergeschoss führt als Brücke über das Foyer. An den Seiten des Foyers liegen die Zugänge zu den Büros. In Verlängerung des Hauptzugangs wird der zentrale Erschließungskorridor für die Sportnutzungen erreicht. Das Foyer ist durch eine vertikale Oberlichtverglasung sehr gut natürlich belichtet und einladend. Die weiteren Gebäude sind im Wesentlichen durch eine klare und kompakte innere Organisation unter Berücksichtigung funktionalen Gesichtspunkten geprägt.

Fassaden

Basierend auf der städtebaulichen Ausformung von Lehrsaalgebäude und Mensa wird die baugestalterische Differenzierung von Sockelgeschoss und Obergeschossen angestrebt. Auf dieser Basis wird ein übergeordnetes baugestalterisches Fassadenprinzip angewendet, dass auch den sehr unterschiedlichen Gebäudenutzungen und Anforderungen genügt: Das Ensemble wird am Ort

verankert, indem ein regionaler Bezug hergestellt und für die Sockelzonen der Gebäude Naturstein verwendet wird, wie er im Donautal markant bei Kalksteinformationen zu Tage tritt. Für die Obergeschosse werden changierend wirkende, gefaltete und perforierte Metallblechprofile in einem Bronzefarbton verwendet, die mit dem Kalkstein sehr gut korrespondieren. Mit den beiden Materialen – Kalkstein für Sockelzonen und changierend wirkendes Metallblech in einem Bronzefarbton – werden sämtliche Fassaden konzipiert. Durch bodentiefe Lochfenster wird der monolithische Charakter des Natursteinsockels gestärkt. Die changierenden Metallblechprofile in den Obergeschossen erzeugen ein flächiges Fassadenbild mit vertikaler Gliederung. Die städtebauliche Wirkung der Gebäude Kubaturen wird dadurch gestärkt und die Gebäude treten zueinander in Beziehung. Die feine

Materialstruktur lässt die Gebäude dennoch differenziert und maßstäblich wirken.

Mit Ausnahme der Wohnbauten sind die Sockelzonen mit einer vorgemauerten, hinterlüfteten Fassade aus regionalem Naturstein (Kalkstein) versehen. Die Wohnbauten sowie die oberen Gebäudeteile von Mensa und Sportgebäude erhalten eine Sichtfassade aus vorgehängten, gefalteten und perforierten Metallblechprofilen mit einer changierend wirkenden Oberfläche. Zugleich dienen die perforierten Metallbleche als feststehender und dauerhafter Sonnenschutz für die Verglasungen der Sporthallen, der verglasten Südfassade der Mensa (auskragendes Vordach mit perforierter Metallblechschürze) sowie der Wohnbauten. Die Fenster werden vorzugsweise als Holz-Alu Konstruktion ausgeführt. Die beiden Obergeschosse des Hörsaalgebäudes sind mit einer Pfosten-Riegel-Konstruktion in Holzbauweise versehen. Die Fensterprofile und die Außenbeplankung der opaken Fassadenpaneele sind in Aluminium vorgesehen. Die vorgehängten, gefalteten und perforierten Metallblechprofilen werden bei diesem Gebäude als feststehender, außen liegender Sonnenschutz eingesetzt. In Verbindung mit einer Sonnenschutzverglasung kann auf mobile Sonnenschutzsysteme mit geringerer Lebensdauer und hoher Mechanisierung verzichtet werden. Als Wärmedämmung sind

Holzfaserdämmplatten 24 cm vorgesehen, die mit einer Fassadenmembran geschützt werden. Verglasungen werden als Dreifachverglasungen ausgeführt.

Baukonstruktion und Ausbau

Soweit bautechnisch möglich und geeignet wird für die Baukonstruktion aus Gründen der Nachhaltigkeit in vielen Bereichen Holz als Baumaterial verwendet. Kreuzweise verleimtes Brettsperrholz (BSP) wird dabei für Wände und teilweise auch Decken eingesetzt.

Wohngebäude: die tragenden Wände und Decken werden weitgehend mit BSP hergestellt. Aus Gründen des Schallschutzes, der Revisionierbarkeit und der einfachen Möglichkeit von Installationen werden die Innenräume der Wohngebäude mit Vorsatzschalen Gipskarton versehen. Die Decken bleiben in Sichtholz. Als Bodenbelag wird in den Zimmern ein unempfindlicher, dunkelgrauer

Teppichbelag vorgesehen.

Wirtschaftsgebäude:

Heizhaus und Betriebshof werden aus Gründen der Robustheit in Stahlbeton errichtet. Für den Verwaltungsbereich des Wirtschaftsgebäudes ist eine Holzhybridbauweise vorgesehen. Die tragenden Wände werden in BSP errichtet. Die Deckenkonstruktion ist aufgrund der Bauteilaktivierung für Heizen und Kühlen in Stahlbeton vorgesehen. Die Außenwände werden innenseitig mit einer Vorsatzschale GK versehen, um eine Installationsebene zu schaffen und eine

Schallentkopplung zu erzielen. Als Bodenbelag wird in den Büros ein unempfindlicher, dunkelgrauer Teppichbelag verlegt. Neben dem Bodenbelag dienen abgehängte Deckensegel mit integrierter Beleuchtung der Erzielung einer guten Raumakustik.

Sporthallengebäude und Schießanlage:

Die tragenden Wände werden weitgehend aus BSP errichtet. Das Dachtragwerk in Räumen mit größeren Spannweiten besteht aus Brettschichtholzbindern mit Deckenplatten aus BSP, die aus Gründen der Raumakustik mit einer akustisch wirksamen, mikroperforierten Oberfläche versehen sind. Die Bürozonen und Arbeitsräume werden analog der Verwaltung im Wirtschaftsgebäude ausgeführt.

Mensa und Casino:

Lager und Küchenarbeitsräume sind in Stahlbetonskelettbauweise konzipiert, um flexibel auf bauliche Veränderungen reagieren zu können (u.a. Erweiterungsoption). Für die tragenden Wände der Gastrobereiche wird BSP mit Sichtholz verwendet. Das Dachtragwerk ruht auf Stahlbetonstützen und besteht aus rasterförmig angeordneten Brettschichtholzträgern und einer

Eindeckung mit BSP-Deckenplatten, die aus Gründen der Raumakustik mit einer akustisch wirksamen, mikroperforierten Oberfläche versehen sind.

Lehrgebäude:

die tragenden Wände und Decken werden aufgrund der tragwerksplanerischen Randbedingungen und der Betonkernaktivierung für Heizen und Kühlen in Stahlbeton ausgeführt. Die auskragenden Deckenplatten werden auf der Außenwandseite durch die als Über- und Unterzüge wirksamen Brüstungen und Stürze linear gestützt. Diese lagern wiederum auf den massiven Schottwänden der Lehrsäle. Die Büroräume im Erdgeschoss werden korrespondierend zur Natursteinverkleidung mit einem Anstrich weiß versehen. Als Bodenbelag wird in den Büros ein unempfindlicher, dunkelgrauer Teppichbelag als Teppichfliese auf einem Doppelboden verlegt. Dadurch sind flexible Installationen und eine gute Revisionierbarkeit möglich. Neben dem Bodenbelag dienen abgehängte Deckensegel mit integrierter Beleuchtung der Erzielung einer guten Raumakustik. Im Gegensatz zu den Büroräumen erhalten die Lehrsäle eine offene Zwischendecke aus Baffeln, um unter Wahrung der Effizienz der Betonkernaktivierung eine gute Raumakustik zu erzielen. Der Hörsaal wird erhält eine Holzvertäfelung mit akustisch wirksamer Mikroperforation. Die Decke wird ebenfalls mit Baffeln versehen. Der Hörsaal als Herzstück des Campus erhält außenseitig eine

Natursteinvormauerung. Diese führt den Natursteinbelag des inneren Erschließungsringes fort. Die gegenüberliegende Innenwand des äußeren Gebäuderinges wird mit Akustikputz und einem Anstrich weiß ausgeführt.

Torwache / Parkgarage:

Aus Gründen der Robustheit wird die Torwache in Stahlbeton errichtet. Das auskragende Vordach ist in Stahlleichtbauweise konzipiert. Die Parkgarage wird als Systembau in Stahlverbundbauweise ausgeführt.

Freianlagen

Die zu beplanende Grundstücksfläche wird mit einem Idealstadtraster gegliedert. Dieses orientiert sich an bestehende Spuren der ehemaligen Kasernennutzung und -erschließung. Zum einen entsteht eine urbane Dichte zwischen den Gebäuden, mit kurzen Wegen und stadtspezifischen Räumen wie gefasste Straßenräume, Plätze und Innenhöfe. Ein identitätsstiftendes Zentrum verbindet alle Nutzungen miteinander und formuliert eine klare Mitte für den Campus. Zum anderen entwickelt sich die Landschaft aus der vorgefundenen Orthogonalität der Bestandswege im Gebiet und andererseits aus den Wald- und Gehölzstrukturen der Umgebungen. Es entsteht ein Gradient aus organisch geformter Landschaft, die ihre Raumgrenzen in den umliegenden Waldgebieten findet, bis hin zum urbanen, zentralen Campus-Platz mit stringenter Wegeführung und Baumsetzung. Freizeitangebote bereichern den landschaftlichen Park. Wegeschleifen ermöglichen Spazier- und Joggingrunden innerhalb des Areals, knüpfen aber auch an mehreren Stellen, durch Vereinzelungsanlagen gesichert, an die freie Landschaft an. Zum Zentrum des Campus hin bilden sich Alleen aus, die neue Raumeindrücke entstehen lassen und zwischen den Wohngebäuden und dem Parkhaus den Lichteinfall steuern. Es werden Bewegungsachsen akzentuiert. Mit niedrigen Stauden und Gräsern bepflanzte Regengärten prägen die Erschließungsräume zwischen der Bebauung und unterstützen den natürlichen Wasserkreislauf von kühlender Verdunstung und Versickerung. Raumprägende Baumhaine aus bestehenden und ergänzten heimischen, standorttypischen Gehölzen trennen den Lehrbereich vom Wohnbereich und schaffen somit eine ökologisch als auch ästhetisch wertvolle Raumstruktur. Die Haupterschließung des Zentrums erfolgt von Norden über die Torwache. Hier befinden sich die getrennten Eingänge für Fußgänger und den Lieferverkehr. Der Zugang aus dem Parkhaus erfolgt über den kontrollierten Personenzugang. Im Zentrum befindet sich der Campus-Platz mit einer klaren Formgebung, die besonders durch die hölzerne Sitzkante ersichtlich wird. Über die rechteckige Form legen sich ein aufgeasteter Hain mit Baumarten aus aller Welt und symbolisieren so die Schnittstelle nach außen. Sie bilden zusammen einen Baldachin aus, der mit dem Dachüberstand des Lehrgebäudes und der Mensa zusammenspielt. Die unregelmäßige Anordnung der Baumreihen

im Zentrum bildet verschiedene Sonnen- und Schattenplätze in der wassergebundenen Platzmitte aus. Zudem öffnen sie sich auf der nordöstlichen Seite in Richtung der Pforte, um ankommende Besucher*innen zum Platz und damit zum Audimax zu leiten. Der Wiedererkennungswert wird durch ein Wasserbecken innerhalb der Platzkante unterstrichen, welches durch Trittsteine überquerbar ist und die Beweglichkeit und Durchlässigkeit des zentralen Platzes fördert.

Lüftungsanlagen:

In den Wohnbauten wird Fensterlüftung eingesetzt. Die Sanitärzellen erhalten Luftabsaugungen. Die Beheizung erfolgt per Fußbodenheizung. In der Mensa wird mechanisch belüftet. Für die Küchenabluft kommt ein Aktivkohlefilter in Kombination der 2. Filterstufe zur Verwendung. Zusätzlich wird die fetthaltige Küchenabluft über ein Plasmamodul geführt. In dem Plasmaverfahren werden Schadgase und Geruchsmoleküle nach dem Prinzip der kalten Oxidation zersetzt. Bis hierher nicht oxidierte

Verbindungen werden in der anschließenden Aktivkohle zurückgehalten und dort zur Oxidation gebracht. Die Aktivkohle fungiert als Speicherreaktor der u.a. Ozon in Luft-Sauerstoff zurückführt. Die Hauptbestandteile der fettfreien Abluft sind dann CO2 und Luftfeuchte. Temperiert wird über Betonkerntemperierung, sowie die Lüftung. Büroräume (Wirtschaftsgebäude, Sportgebäude, Gebäude Schießanlage und Lehrsaalgebäude) werden per Fensterlüftung belüftetet. Beheizt wird durch Betonkerntemperierung. Das Gebäude Sporthalle erhält eine mechanische Lüftung. In der Sporthalle wird über die Lüftung temperiert, sowie über eine Betonkerntemperierung, die das gesamte Gebäude temperiert. Das gleiche vorgehen gilt für das Gebäude Schießanlage. Im Lehrsaalgebäude wird eine mechanische Lüftung eingesetzt. Der große Hörsaal erhält eine eigene Lüftungsanlage, mit der dieser

Bereiche temperiert wird. Weiterhin wird eine Betonkerntemperierung eingesetzt. Eine freie Entrauchung erfolgt über Oberlichter und Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA). Die Nachströmung der Luft geht über Türen, Tore, Fenster und Fassadenöffnungen. Zur Entrauchung des Untergeschosses dienen teilweise die Fortluftschächte durch die Öffnung von Entrauchungsklappen.

Die Nachströmung ist über Türen, Toren, Treppenhäuser und den Außenluftkanal möglich. Je nach Vorgabe des Brandschutzgutachtens muss auch eine mechanische Entrauchung, z.B. in den Technikzentralen vorgesehen werden.

Abwasser / Regenwasser:

Im Bereich der Mensa-Küche fallen fetthaltige Abwässer an. Für diese Abwässer ist ein separates Abwassernetz erforderlich, welches über einen Frischfettabscheider geführt wird. Dem Fettabscheider wird eine Hebeanlage nachgeschaltet. Es kommen Dachabläufe zum Einsatz, die an ein Entwässerungssystem mit Druckströmung angeschlossen werden. Die Dachabläufe erhalten ein

elektrisches Frostschutzband. Das Niederschlagswasser wird entweder der im Erdreich angeordneten Regenwassernutzungsanlage zugeführt oder in die liegenschaftseigene Regenrückhaltung geleitet (Teich). Der Überlauf aus der Regenwassernutzungsanlage wird an der Nordseite an Infrastruktur übergeben. Das Regenwasser der Dachflächen wird sowohl für die Löschwasserbevorratung sowie für die Außenanlagenbewässerung genutzt. Die Trinkwasserversorgung erfolgt durch die Anbindung an das öffentliche Versorgungsnetz an der westlichen Grundstücksgrenze. Jedes Gebäude erhält eine Übergabestation mit Wasserzähler, automatischem Rückspülfilter, Hauptabsperrung sowie einen Rückflussverhinderer. In den Wohngebäuden und Sport- und Trainingshalle wird eine zentrale Trinkwarmwasserbereitung geplant. In den weiteren Gebäuden der Liegenschaft wird aus

wirtschaftlichen Gründen eine dezentrale Trinkwarmwasserbereitung vorgesehen.

KLIMANEUTRALES BAUEN

Energetische Qualität der Gebäudehülle

Für die Gebäudehülle werden die Höchstwerte der mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten für Neubauten nach EGB 40 berücksichtigt und im Bereich der opaken Wände unterschritten. Die gewählten Wandaufbauten weisen einen Wärmedurchgangskoeffizienten von ca. 0,14 W/m²K auf und liegen damit sehr günstig. Im Weiteren werden die Gebäude unter Berücksichtigung der nutzungsspezifischen Randbedingungen möglichst kompakt ausgeführt. Die Grundform des gewählten quadratischen Baublocks von 60 m x 60 m bietet dafür gute Voraussetzungen. Da einige der Gebäude aufgrund der gegebenen Nut-

zungsverteilung nur eingeschossig sind werden die Kennwerte entsprechend relativiert. Das Lehrgebäude weist aufgrund des umlaufenden Atriums über drei Geschosse ein etwas größeres Volumen auf. Das wird durch die sehr kompakte Bauform mit günstigem A/V-Verhältnis kompensiert.

Die Fassaden und Fensteranteile sind unter den Aspekten einer guten und möglichst gleichmäßigen natürlichen Belichtung, des Ausblicks und Außenraumbezuges sowie der Energieeffizienz konzipiert. Dabei variiert der gebäudespezifische Fensteranteil in Abhängigkeit der verschiedenen Funktionsbereiche. In den Sporthallenräumen wird durch beidseitige, seitliche Oberlichtbänder auf der Süd- und Nordseite eine sehr gute Tageslichtausbeute erzielt. Die Gebäudehülle wird luftdicht ausgeführt, um die Infiltrationsverluste zu vermeiden.

Ergänzend ist das Materialkonzept so gewählt, dass bei einer Vielzahl von Materialen auf regionale Bauprodukte zurückgegriffen werden kann. Damit werden Energieverbrau und CO2 Emissionen aus dem Transport der Materialien möglichst geringgehalten. Um die Gebäude dauerhaft klimaneutral zu halten, sind ein kontinuierliches Monitoring, sowie eine regelmäßige Bestandsaufnahme notwendig.

Energieversorgung

Der Wärmebedarf der Gebäude wird durch Wärmepumpen gedeckt, die durch ein Low-Ex-Netz gespeist werden. Als Wärmequelle wird ein BHKW mit Biogas geplant, dass auch zur Stromgewinnung genutzt wird. Diese wird zur Eigenversorgung (ca. 40%) herangezogen. Durch das geringere Temperaturniveau der Wärmepumpen wird eine Betonkerntemperierung zum Heizen bzw.

Kühlen eingesetzt. In Bereichen mit geringeren und nicht beständigen Nutzungszeiten werden Klimadecken zum Heizen bzw. Kühlen eingesetzt. Hierdurch kann eine Jahresarbeitszahl des Wärmepumpensystems von über 4 erreicht werden.

Weiter wird auf den Dächern eine PV-Anlage installiert. Diese wird zur Eigenversorgung (ca. 110%) herangezogen, sowie zur Ladung eines Wasserstoffspeichers, um den Solarenergieüberschuss zu speichern und diesen im Winterhalbjahr wieder zu nutzen. Die bei der Rückverstromung im Winter anfallende Abwärme kann ebenfalls für die Heizung eingebunden werden, wodurch sich der

Nutzungsgrad der Brennstoffzellen deutlich erhöht. Die technischen Komponenten der Wasserstoffanlage werden im Wesentlichen aus Elektrolyseur, Kompressor, Wasserstofftank und Brennstoffzellen bestehen. Für die optimale energetische Nutzung wird ein

Energiemanagementsystem (EMS) in Kombination mit einem Wasserstoffspeichersystem eingesetzt.

Mit der Nutzung des BHKW und der PV-Anlage wird die Eigenversorgung durch Strom zu ca. 150% gedeckt. Hierbei handelt es sich um Maximalwerte. Der Überschuss wird nach Ladung des Wasserstoffspeichers in das Stromnetz eingespeist. Es wird stromsparende LED-Beleuchtung eingesetzt.

Die Kälteerzeugung für das Klima-Kaltwasser erfolgt über die Wärmepumpen. Als Rückkühlung werden Rückkühler auf dem Dach des Heizhauses platziert. Die Kälteversorgung der Serverräume wird redundant ausgeführt mit zusätzlichen Split-Geräten. Zur Nutzung des Kältepotentials der RLT-Anlagen mit Kreislaufverbundsystemen wird die „Freie Kühlung“ über Wärmeübertrager in den

Kreislaufverbundsystemen, zur Absenkung der sekundärseitigen Rücklauftemperatur ausgekoppelt.

Dadurch ist eine energetische Nutzung der Freien Kühlung ab Außentemperaturen von ≤10-12°C möglich. Sollte die Kühllast in Bereichen nicht durch Betonkerntemperierung abgedeckt werden können werden zusätzliche Umluftkühlgeräte eingesetzt.

Zur Versorgung der einzelnen Gebäudeteile/Unterverteiler wird jeweils eine zentrale Vorschubpumpengruppe mit drehzahlgeregelten Versorgungspumpen installiert. Die Zu- und Abschaltung der Pumpen, sowie deren Drehzahlregelung erfolgt lastabhängig in Abhängigkeit des Volumenstroms und des erforderlichen Differenzdrucks im Anlagenschlechtpunkt je Gebäude. Die

Versorgung erfolgt über einen Versorgungsring. Die Versorgung zukünftiger Erweiterungen wird mitberücksichtigt.

In Bereichen, in denen die Lüftungsanlagen nicht so angeordnet werden können, dass ein Plattenwärmetauscher genutzt werden kann, oder falls es sich um belastete Abluft (z.B. bei der Küchenanlage und Schießanlage) handelt, werden Kreislaufverbundwärmetauschersysteme (KVS-System) eingesetzt, weiterhin werden Kälterückgewinne durch adiabate Abluftbefeuchtung geplant, um einen hohen Grad der Wärmerückgewinnung zu erreichen.