BM9.1 Konzepte erstellen

Wärme:                    Fernwärme

Kälte:                        DEC-Anlage (integriert in Lüftung)

Strom:                      Photovoltaik + Netzstrom

	Eine Besonderheit des Typus „Schule“ sind die über das Jahr verteilten, mehrwöchigen Nutzungsunterbrechungen in den Ferienzeiten. Diese nehmen direkt Einfluss auf das Anlagenkonzept: Die Sommerferien vermindern den Kältebedarf deutlich. Ohne sekundäre Vereinsnutzung insbesondere der Turnhalle findet zudem kein Warmwasserverbrauch im Sommer statt. In den Winterferien wird die Raumtemperatur abgesenkt und der mechanische Luftwechsel stark reduziert. Das Fehlen der inneren Wärmequellen durch Personen kann dennoch die verminderten Wärmeverluste überkompensieren. Trotz der Betriebspause verbleibt ein merklicher Heizwärmebedarf.
	Öffentliche Gebäude unterliegen gem. GEG 2020 §4 einer Vorbildfunktion: eine gebäudenahe Nutzung solaraktiver Anlagen muss daher zumindest geprüft werden. Eine PV-Anlage kann den Strombedarf in der Jahresbilanz vollständig decken, in den Sommerferien werden Überschüsse erzielt (graue Färbung). Durch "Hitzefrei" kann im Sommer unbehaglichen Zuständen im Innenraum ausgewichen werden. Alternativ ist dennoch zu überlegen, eine erneuerbare Kältequelle zu erschließen. Infrage kommen die direkte adiabate Kühlung oder ein Frischluft-Erdkanal zur Vorkonditionierung der Zuluft. Graphisch analysiert wird hier aber ein Konzept mit DEC-Kälteanlage, die in die Lüftungsanlage integriert wird. Sie zählt zu den Sorptionsanlagen. Anstelle von Strom wird daher Wärme hoher Temperatur als Antrieb benötigt. Die blauen Säulen werden rot.
	Zur Wärmeversorgung wird die Schule an eine Fernwärmeleitung angeschlossen. Der Fernwärme fehlen im Sommer meist Abnehmer für die Nutzwärme, besonders wenn es sich um überschüssige Abwärme aus Heizkraftwerken oder industriellen Prozessen handelt. Auch deshalb wird (neben dem fehlenden Bedarf im Sommer) auf den Zubau von solarthermischen Kollektoren verzichtet. Stattdessen wird vergünstigt Fernwärme eingekauft, die solar nutzbaren Flächen am Gebäude bleiben der photovoltaischen Aktivierung vorbehalten.
	Die Photovoltaik-Anlage kann den Primärenergiebezug in der Jahresbilanz senken. Aufgrund der teilweisen Gegenläufigkeit von Stromertrag und -bedarf wird allerdings ein nicht zu vernachlässigender Teil eingespeist und nicht selbst genutzt. Die entscheidende Größe für den Primärenergiebedarf ist die Fernwärme. Je nach deren Herkunft und Zusammensetzung reicht das Spektrum der Versorgung von vollständig erneuerbar bis hin zu größtenteils fossil geprägt. Daher der Farbübergang von Schwarz zu Grün.

Abb. 12: Anlagenkonzept für ein Schulgebäude; Quelle: ina Planungsgesellschaft mbH; Scale - Wärme und Kühlen