Das 1936 errichtete »Alte Verwaltungsgebäude« mit dem markanten Pfaff-Schriftzug auf dem Dach ist das älteste verbleibende Gebäude auf dem Pfaff-Gelände. Das Gebäude wurde grundlegend saniert auf den KfW-Effizienzhausstandard EH 55 bzw. EH 40 und wird künftig als Büro und Wohngebäude genutzt.
Energiekonzept »Altes Verwaltungsgebäude«
Herausforderungen und Lösungen bei der Sanierung von Bestandsgebäuden auf Effizienzhausstandard
Ausgangssituation
Der Gebäudebestand in Deutschland ist alt, 60% der Gebäude wurden vor 1978 errichtet und damit vor der ersten Wärmeschutzverordnung, die im Jahr 1977 in Kraft trat.
Ein wichtiger Beitrag zur Erreichung der Klimaneutralität im Pfaff-Quartier ist somit die energetische Sanierung des aus dem Jahr 1936 stammenden „alten Verwaltungsgebäudes“ auf dem Pfaff-Geländes. Mit praxisnahen und innovativen Sanierungslösungen konnte für das komplexe Gebäude ein sehr guter Effizienzhausstandard erreicht werden.
Das KfW-Effizienzhaus (EH) 100 stellt ein Referenzgebäude dar und die KfW EH 70, 55 oder 40 -Standards entsprechen Gebäuden, die durch verbesserte Effizienz nur 70 %, 55 % oder 40 % der Primärenergie des EH 100 benötigen. Die Eigentümergemeinschaft des alten Verwaltungsgebäudes setzte sich das Ziel, den EH 55-Standard zu erreichen, was für ein Gebäude dieser Altersklasse und komplexen Kubatur ein ambitioniertes Sanierungsziel war.
Die notwendigen Sanierungsmaßnahmen wurden über eine thermische Gebäudebilanzierung ermittelt. Ein digitaler Zwilling des Gebäudes erfasste alle energetisch relevanten Informationen.
Die Ausgangsbasis bildeten Simulationen des Energiebedarfs für den unsanierten Zustand des Gebäudes, da hierfür keine Verbrauchsdaten vorlagen. Identifiziert wurden passgenaue Maßnahmen zur Erreichung des KfW EH 55 Standards, diese sind: Wärmedämmung der opaken Gebäudehülle (Dach, Fassade, Boden), Einsatz neuer, hocheffizienter Fenster, sommerlicher Wärmeschutz, Einsatz von Energieträgern mit niedrigem Primärenergiefaktor zur Reduzierung des Primärenergiebedarfs, effiziente Wärme- und Kälteverteilung mit möglichst niedrigem Temperaturniveau und Nutzung erneuerbarer Energien wie Umweltwärme und Solarstrom. Die Trinkwassererwärmung und das Laden der E-Fahrzeuge erfolgt solaroptimiert mit Hilfe eines Energiemanagementsystems.
Daten und Fakten
| Altes Verwaltungsgebäude | |
|---|---|
| Baujahr: | 1936 |
| Brutto-Grundfläche (BGF): | ca. 7.370 m² inkl. Keller und Garage |
| Nutzungsfläche (NUF): | ca. 3.780 m² Gewerbe- und Wohneinheiten |
Ergebnisse
Durch die Sanierungsmaßnahmen wurde das alte Verwaltungsgebäude aus dem Jahr 1936 grundlegend saniert und zu einem modernen, zukunftsorientierten Vorzeigebau für Gewerbe- und Wohnen umgebaut. Es wurde der KfW Effizienzhausstandard 55 und teilweise sogar 40 erreicht, wodurch der Primärenergieverbrauch des Gebäudes um ca. 80% reduziert werden konnte.
Das alte Verwaltungsgebäude ist prägend für das Gesamtquartier mit dem Pfaff-Schriftzug auf dem Dach. Deshalb wurden die verputzten Fassaden mit Wärmedämmverbundsystem und dem typischen Pfaff-Farbton ausgeführt und ein Teil der Sandsteinfassadenteile erhalten und innen gedämmt.
Die Photovoltaikmodule auf den Schrägdächern und in der Fassade haben eine rote Einfärbung zur besseren optischen Integration. Die Fensterhöhen wurde etwas vergrößert und verglaste französische Balkone eingebaut. Es wurden neue, dreifachverglaste Fenster eingesetzt mit in den Fenstersturz integrierte Lüftungsgeräte und Außenjalousien. Die Installation von Flächen Heiz- und Kühldecken ermöglicht eine effiziente und komfortable Temperierung der Räume.
Durch die Erzeugung von Solarstrom wird der Strombezug aus dem Netz der allgemeinen Versorgung reduziert und durch ein intelligentes Energiemanagement der Selbstversorgungsgrad maximiert. Die PV-Module sind rötlich gefärbt, um dem hohen architektonischen Anspruch des Quartiers zu genügen, der in der Gestaltungssatzung festgeschrieben ist.
Erkenntnisse
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Bereits bei der Grundlagenermittlung und Entwurfsplanung für eine Gebäudesanierung muss auf ein ganzheitliches Energiekonzept zur Erreichung des Effizienzziels geachtet werden.
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Zwingend notwendig ist eine fundierte wirtschaftliche Betrachtung unter Berücksichtigung der aktuell gültigen Förderprogramme und ihrer technischen Mindestvoraussetzungen.
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Eigentümerinnen und Eigentümer, die zukunftsfähige Lösungen umsetzen wollen und auf Nachhaltigkeit setzen, sind unabdingbar, um anspruchsvolle Effizienzziele erreichen zu können.
Energetische Ertüchtigung
| Realisiertes Sanierungskonzept | |
|---|---|
| Wärmedämmverbundsystem | 20 cm Mineralwolle mit WLG 035 (gesamt ca. 2.040 m²) |
| Innenwanddämmung hinter Sandsteinfassade | 8 cm Mineralwolle mit WLG 032 (gesamt ca. 513 m²) |
| Fenster | mit integrierten Lüftungsgeräten und außenliegendem sommerlichem Wärmeschutz (Fensterfläche ca. 1.331 m²) U-Wert 0,8 W/(m²K) und 0,9 W/(m²K) |
| Wärmeversorgung | Anschluss an das Niedertemperaturwärmenetz im Pfaff-Quartier (Vorlauftemperatur 60 °C) Unterstützung durch Luft-Wasser-Wärmepumpe mit 170 kW thermischer Leistung als Redundanz mit Option zur Raumkühlung |
| Wärmeverteilung | Haus A: Deckenstrahlheizung: Gipskartonplatten mit integriertem Heizrohr (als Heiz- und Kühldecke) Haus B und C: Fußbodenheizung |
| Solaroptimierte dezentrale Trinkwasserbereitstellung | mittels Durchlauferhitzern à 6 kW elektrisch in den Wohnungsstationen |
| Gebäudeintegrierte PV-Anlagen | Auf Schrägdächern, Fassade, Dach Parkgarage Leistung: 144 kW |
| Eigenverbrauch Solarstrom | über 80 % durch Allgemeinstrom, E-Mobilitäts-Ladestationen mit Lastmanagement und Kälteerzeugung über Wärmepumpe |
| KfW-Nachweis | KfW EH 55 für Wohn- und Nichtwohngebäude (67 % der Nutzfläche) KfW EH 40 für den Gewerbeanteil (33 % der Nutzfläche). |
| Wärmebedarf | Raumwärme: 349 MWh/a pro m² Nutzfläche: ca. 92,4 kWh/(m²a) Trinkwassererwärmung: 70 MWh/a ca. 18,5 kWh/(m²a) Gesamt: 419 MWh/a ca. 110,9 kWh/m²a |
| Strombedarf | Allgemeiner Strombedarf: 250 MWh/a Wärmepumpen: 50 MWh/a E-Mobilität: 26 MWh/a gesamt 326 MWh/a |
| Stromerzeugung PV-Anlagen | ca. 135 MWh/a |
Die Sanierung des alten Verwaltungsgebäudes auf dem Pfaff-Areal in Kaiserslautern ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, dass mit innovativen Technologien und maßgeschneiderten Sanierungskonzepten selbst komplexe und energetisch ineffiziente Gebäude auf ein hohes Effizienzniveau gebracht werden können.
Autor: Christian Persohn, Palatina Wohnbau / IG-CP
Mitautorin: Sophie Bechberger, Palatina Wohnbau / IG-CP