Neubau Evangelisch-Lutherisches Kirchengemeindehaus, Heroldsberg, Deutschland

Die evang.-luth. Kirchengemeinde hat ein vielfältig nutzbares neues Haus, es ist offen, einladend und nachhaltig. Es ergänzt die alte Kirchenburg St. Matthäus.
Die bestehenden Bäume auf dem Grundstück wurden geschützt und erhalten, Hecken verjüngt und weitere Bäume neu gepflanzt. Flächen nicht zu versiegeln war ein wichtiges Anliegen. Daher ist das Dach weitgehend begrünt und das Pflastersystem wasserdurchlässig. Die Oberflächengefälle leiten Überschusswasser breitflächig in die Grünflächen ab.
Der freistehende Hybridbau aus Holz und möglichst wenig Beton gründet auf acht „duktilen Gusspfählen“, für die 50 Meter tief ins Erdreich gebohrt wurde. Sie dienen als Wärmesonden und erschließen das Erdreich zur nachhaltigen Energieerzeugung für die Gebäudetemperierung. Ein Anschluss an das Gasnetz ist nicht nötig, hier arbeitet eine Wärmepumpe, angetrieben von Strom, den teilweise die gebäudeintegrierten Photovoltaikpaneele liefern. Das Gemeindehaus liegt in unmittelbarer Nähe zweier Schlösser, weshalb deren Denkmalschutz es erfordert, die Anordnung der PV-Module auf das Vordach zu beschränken.

Transsolar erstellt thermische Gebäudesimulationen, um die Auswirkungen von verschiedenen Konzeptkomponenten auf den thermischen Komfort zu beurteilen. Dafür verwendet werden Wetterdaten, die spezifisch für den jeweiligen Standort gültig sind. Die Simulationsmodelle enthalten die Gebäudegeometrie und Bauteilaufbauten und verwenden die verschiedenen Nutzerszenarios, Lüftungsstrategien und Raumkonditionierungssysteme. Eine dynamische Simulation prognostiziert für jede Stunde des Jahres die zu erwartende Temperatur im betrachteten Raum unter den gewählten Bedingungen. Trägt man diese Werte in einer Graphik über der gleichzeitig herrschenden Außentemperatur auf, so entstehen Punktewolken, die zeigen, wie gut der thermische Komfort in den verschiedenen Jahreszeiten ist. Somit können über Variantenvergleiche verschiedene Konzeptbestandteile wie Sonnenschutz, natürliche Lüftung oder aktive Heizung und Kühlung analysiert werden. Die Berechnungen geben damit auch Gewissheit, wenn es darum geht, die Technik auf das Notwendige zu beschränken. Im Gemeindezentrum konnte so auf zusätzliche Heiz-Kühldecken verzichtet werden.

Die Fußbodenheizung überträgt die Wärme in die Räume oder sorgt bei Bedarf im Sommer für Kühlung. Die mechanische Lüftung arbeitet im Winter mit effizienter Wärmerückgewinnung. Das System kann im Sommer aber auch die Zuluft kühlen. Dazu wird keine Kältemaschine benötigt, es braucht nur Wasser.
Transsolar hat eine adiabate Kühlung vorgeschlagen. Diese versprüht Wasser in der Abluft, wodurch diese sich drastisch abkühlt und so bereit macht, mit Hilfe des Wärmetauschers der Zuluft Wärme zu entziehen, ohne diese zu befeuchten.
Die Tageslichtsimulationen von Transsolar haben dazu beigetragen, die Fenster so anzuordnen, dass die Innenräume ganzjährig bestmögliche natürliche Belichtung erhalten und Kunstlicht in den Aufenthaltsräumen tagsüber nicht nötig ist.
Im Sommer sorgen der umlaufende Dachüberstand sowie die Baumreihen und außenliegende Vertikalmarkisen gezielt für Verschattung und dienen als Schutz vor Überhitzung. In den Wintermonaten, bei tieferstehender Sonne und abgeworfenem Laub, wird die Einstrahlung der Sonne dem Gemeindehaus nützlich, ihre solaren Einträge sind willkommen. Innen dienen leichte Markisen als Blendschutz und Vorhänge sorgen für eine gute Akustik und Verdunklung bei Veranstaltungen.
Das Heizsystem des Gemeindehauses ist auf Niedertemperatur-Niveau ausgelegt. Zum einen sollte eine Fußbodenheizung aus Komfortgründen nicht mit hohen Vorlauftemperaturen betrieben werden, zum anderen ist es energetisch sinnvoll, denn somit benötigt die Wärmepumpe besonders wenig Antriebsenergie, also Strom; die Fachleute sprechen von einem hohen Coefficient of Performance (COP) der Wärmepumpe. Dabei stellt sie stets Wärme in ausreichender Menge bereit.
Gleichermaßen günstig ist das sogenannte Hochtemperaturkühlsystem, dem die – relativ hohe – Temperatur der Geothermie zur freien Kühlung ausreicht. Hierfür wird keine aktive Kälteerzeugung benötigt, der Kompressor der Wärmepumpe ruht. Es muss lediglich Flüssigkeit umgewälzt werden, um ein Zuviel an Wärme abzuführen.

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