Die Lüftungsgeräte verschwinden diskret
Schulsanierung mit dezentrale Lüftung
Die Stadt Dinslaken in NRW hat ein ehrgeiziges Schulsanierungsprojekt aufgelegt und seit 2013 stark in die Modernisierung der stadteigenen Schulen und Kindertagesstätten investiert. Dabei erhalten die meisten Gebäude eine energetische Sanierung sowie neue Lüftungsgeräte. In der barrierefreien Ganztagsgrundschule (GGS) Hühnerheide sind seit Anfang 2023 die dezentralen Lüftungsgeräte „Wolf CGL 2 edu“ eingebaut.
Die quadratischen Außen- und Fortluftkamine „verschwinden“ von der Straße aus betrachtet hinter den Dachgiebeln über den Klassenräumen.
Quelle: Wolf
Da die Nutzung eines Klassenraumes ausschließlich für den Unterricht heute in Schulen als überholt angesehen werden muss, wurde der geplante Umbau der GGS Hühnerheide auf eine breitere Basis gestellt. Lehrer, Schüler, Eltern, Träger der offenen Ganztagsbetreuung, Bau- und Schulverwaltung sowie Jugendhilfe und Politik haben gemeinsam eine neue pädagogische Schularchitektur entwickelt.
Die 2-zügige Bildungseinrichtung wurde 1997 als eingeschossiges, barrierefreies Gebäude mit 1.000 m² Nutzfläche errichtet. Sie wurde 2003 und 2013 um Räume für die Offene Ganztagsschule (OGS) sowie eine Mensa auf rund 1.480 m² erweitert. Das Gebäude dient vielen Schülerinnen und Schülern im Rahmen der OGS nicht nur vormittags als Lernort, sondern auch als Lebensort am Nachmittag.
Räume unterschiedlich nutzbar machen
Die Anschlüsse für die Rohrverbindungen zum „Wolf CGL 2 edu“ sind an den schrägen Raumdecken mit einem Koffer in Trockenbauweise verkleidet.
Quelle: Wolf
Die Außenkamine wurden innerhalb des Dachaufbaus an gedämmte Übergangsstücke angeschlossen, um den Übergang von quadratischer auf runde Rohrführung herzustellen.
Quelle: Wolf
Nach dem neuen Konzept gruppieren sich die Unterrichtsräume der Schule um ein Atrium mit Flachdach, das sämtliche Flure, Technikräume sowie eine Aula mit Bühne überspannt. In einem seitlichen Anbau sind die Küche und ein Speisesaal untergebracht. Über den hellen und hohen Räumen befindet sich jeweils ein versetztes Pultdach, das mit senkrechten Lichtbändern und/oder klassischen Oberlichtern ausgestattet ist.
Ziel der umfassenden Baumaßnahme war, die Räume unterschiedlich nutzen zu können. Heute gehört zu jedem der acht Klassenräume ein ebenfalls dezentral belüfteter Differenzierungsraum für die Arbeit in kleineren Lerngruppen. Jeder Unterrichtsraum hat ein innenliegendes Fenster zum Gang. Durch die so entstandenen Sichtachsen können die Lehrer ihre Schüler beaufsichtigen. Außerdem werden auch die Flure mit Tageslicht versorgt.
Dezentrale maschinelle Lüftung ideal für die Nachrüstung
Bei der Ertüchtigung der Infrastruktur hatte neben den Themen Digitalisierung und Akustik auch die Luftqualität einen sehr hohen Stellenwert. Ein kontinuierlicher Austausch von verbrauchter Raumluft gegen frische Außenluft kann nur durch ein professionelles Lüftungsgerät sichergestellt werden. Da sowohl die Dachstühle der Pultdächer als auch die Holzdecke des Flachdachs statisch nicht für die Belastung durch eine zentrale Lüftungsanlage ausgelegt waren, kam nur eine dezentrale maschinelle Lüftung infrage. Der Eingriff in die Bausubstanz sollte dabei so gering wie möglich ausfallen.
Die Lüftungsgeräte wurden unterhalb der zum Atrium ausgerichteten Dachschräge an den Innenwänden der Klassenzimmer platziert und angeschlossen. Die Verrohrung der Außen- und Fortluft verläuft auf dem kürzesten Weg.
Quelle: Wolf
Ziel der umfassenden Baumaßnahme in der GGS Hühnerheide in Dinslaken war, die Räume jeweils unterschiedlich nutzen zu können und die technische Infrastruktur (Digitalisierung, Akustik und Lüftung) zu ertüchtigen.
Quelle: Wolf
Die technische Planung und Ausführung der neuen dezentralen Lüftungstechnik lagen in den Händen der Karsten Hein Luft- und Klimatechnik GmbH. Heute ist von der Straße aus nicht zu sehen, dass alle Klassenräume und das Lehrerzimmer mit dezentralen Lüftungsgeräten ausgestattet wurden. Die quadratischen Außen- und Fortluftkamine der dezentralen Lüftungsgeräte verschwinden jeweils hinter den Dachgiebeln der Pultdächer.
Unsichtbare Leitungsführung
Die Mitarbeiter der Karsten Hein Luft- und Klimatechnik GmbH installierten zunächst die quadratischen Kamine für die Außen- und Fortluft auf dem Dach. Anschließend schlossen sie diese von der Rauminnenseite aus an die gedämmten Übergangsstücke innerhalb der Dachkonstruktion an, die den Übergang von quadratischer auf runde Rohrführung bilden. Damit war der Anschluss in der Decke des Klassenraumes für die runden Luftanschlüsse des „Wolf CGL 2 edu“ und deren gradliniger Anschluss vorbereitet.
Die Lüftungsgeräte stehen an den zum Atrium gerichteten Innenwänden der Unterrichtsräume. Die Verrohrung der Außen- und Fortluft verläuft in Sichtmontage auf dem kürzesten Weg über das Dach nach draußen. Sie wurde mit alukaschierter Mineralwolle gedämmt und im modernen Industrie-Design mit einer Blechmantelverkleidung ummantelt. Abkofferungen an den Dachschrägen sorgen zusätzlich für eine optisch unauffällige Montage der Leitungen und Kanäle.
Das Kondensat wird über das Dach abgeführt. Die 8 mm starke Kondensatleitung sowie die Elektroleitungen sind unauffällig in einem geteilten Kabelkanal zwischen der Decke und den Lüftungsgeräten installiert. Eine im Gerät verbaute Kondensatpumpe mit einer maximalen Förderhöhe von 5,5 m hebt das anfallende Kondensat aus dem Auffangbehälter des „CGL 2 edu“ auf das Dach. Dort kann es über die normale Dachentwässerung für das Regenwasser abfließen.
„Das schlichte Design fällt optisch und auch akustisch selbst in ruhigen und konzentrierten Arbeitsphasen der Klasse nicht auf“, so die Konrektorin der GGS Hühnerheide Jana Woitek.
Quelle: Wolf
Effizient und leise
Eine wesentliche Vorgabe der Stadt Dinslaken war, dass die neue Lüftungstechnik einen hohen energetischen Wirkungsgrad bei gleichzeitig besonders geringen Betriebsgeräuschen sowie eine Anbindung an die Gebäudeleittechnik bieten sollte. Oder anders formuliert: Sie sollte für die hohen Räume der Schule bedarfsgerecht und leise eine ausreichende Frischluftmenge bei einem gleichzeitig hohem Wärmerückgewinnungsgrad bereitstellen.
Die kompakten Lüftungsgeräte aus Mainburg arbeiten im Nennluftbetrieb mit einem Luftvolumenstrom von 930 m³/h. Damit wäre selbst bei 35 Personen in der Schulklasse die Mindestanforderung für maschinelle Schullüftungssysteme mit einem Außenluftvolumenstrom von mehr als 25 m³/h pro Person im Raum erfüllt (aktuelle Empfehlung führender Branchenverbände vom 23. Mai 2022). Dank innovativer Dämmelemente und Ventilatortechnik bescheinigt der TÜV SÜD den Geräten in dieser Leistungsstufe einen Schalldruckpegel von 35 dB(A) in 1 m Abstand (nach DIN EN ISO 11203 ermittelt).
Stufenlos CO2-geführter Luftvolumenstrom
Die dezentralen Lüftungsgeräte arbeiten stufenlos CO2-geführt. Das bedeutet, ein Sensor erfasst kontinuierlich die CO2-Konzentration der Abluft und gibt das Signal, den Volumenstrom entsprechend dem Bedarf anzupassen. Im Booster-Betrieb kann der Volumenstrom auf 1.100 m³/h erhöht werden. So wird nicht mehr Luft ausgetauscht als tatsächlich erforderlich ist und auch die Betriebskosten werden auf ein Minimum reduziert.
Die Verrohrung der Außen- und Fortluft verläuft in Sichtmontage. Sie wurde mit alukaschierter Mineralwolle gedämmt und im modernen Industrie-Design mit einer Blechmantelverkleidung ummantelt.
Quelle: Wolf
Die Steuerung der dezentralen Lüftungsgeräte erfolgt über eine Regelungsschnittstelle zentral über die Gebäudeleittechnik.
Das Kollegium der GGS Hühnerheide ist nicht nur von den frisch renovierten Räumen der Grundschule beeindruckt. „Das schlichte Gerät fällt optisch und auch akustisch selbst in ruhigen und konzentrierten Arbeitsphasen der Klasse nicht auf“ sagt die Konrektorin und kommissarische Schulleiterin Jana Woitek stellvertretend für ihr Kollegium. „Es fügt sich optisch wie ein normaler Schrank in den Raum ein. Man muss sehr genau hinhören, um das Gerät akustisch wahrzunehmen. Die gleichmäßig gute Luftqualität fördert auch die Konzentration. Zusätzlich zu den positiven Aspekten im Sinne von Hygiene und Gesundheit ist das ein wirkliches Plus für den Unterricht unserer Schülerinnen und Schüler.“
Stadt gründet Tochterunternehmen
Nur auf Förderprogramme für die Sanierung von Schulen und Kindertagesstätten zu warten, war für die Stadt Dinslaken keine Option, um den Investitionsstau in ihren Gebäuden zu beseitigen. Mit dem Ziel, trotz angespannter Finanzlage handlungsfähig zu bleiben, wurde am 1. Januar 2014 mit der ProZent GmbH ein rein städtisches Planungs- und Baubegleitungs-Unternehmen gegründet. Ein mutiger und zukunftsfähiger Schritt, welcher der Stadt Dinslaken bis heute viel Geld spart und Sanierungen flexibler und schneller macht. Jochen Albri, der für die Sanierung der GGS Hühnerheide zuständige Architekt der kommunalen Sanierungsgesellschaft, erläutert: „Pädagogik und Architektur müssen Hand in Hand gehen, um im Ergebnis bessere Bildungsbauten zu ermöglichen.
Liegt die Bausumme unterhalb des Schwellenwertes und können keine Fördergelder beantragt werden, agieren wir unter dem Dach der GmbH ohne europaweite Ausschreibungen. Daher vergeben wir den größten Teil der Aufträge innerhalb der Stadt Dinslaken oder im Umland und fördern so ganz nebenbei ortsansässige Unternehmen.“
