Emil Rysler, Architekt SIA - Bauten und Projekte als Architekt selbständiger Architekt




Sanierung von Gebäudehülle und Haustechnik
Paket A: Hauptunterrichtsräume
Lüftung, Heizung




Vorschlag in der Präqualifikation
Lüftung

Zwar werden architektonische und energetische Hauptziele (grosse Flügelabmessungen, kleinst möglicher Lüftungswärmeverlust) durch die neue, dichte Fassade erfüllt, um aber alle Vorteile wirklich auszuschöpfen, wird nicht nur auf die natürliche Lüftung abgestellt. Sie liesse sich zwar mit einer Kippstellung der Flügel für sich alleine verwirklichen, würde aber in den Pausen immer noch zu den heutigen Durchzugserscheinungen führen. Mit regelmässigen Kontrollgängen müsste der Abwart nach wie vor die Schliessung der Fenster dieser wetterexponierten Fassaden sicherstellen.

Darum ist hier die Installation einer mechanische Lüftung vernünftig. Beim Betreten des neuen Schulzimmers wird sie nur durch die angenehme Frische der Luft wahrgenommen. Eine zentrale Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung versorgt die Klassenzimmer mit vorgewärmter Frischluft. Nachdem ein Bewegungsmelder Menschen im Raum registriert hat, öffnet die Zuluftklappe und schliesst zwanzig Minuten nach der letzten Bewegung auch automatisch wieder.

Die notwendigen Installationen lassen sich sehr einfach in die bestehende Baustruktur integrieren. Zuluftkanäle hinter dem Fassadenrandträger (durch die demontierbaren Randstreifen in die Hohldecke geschoben), bringen die Frischluft zu den Bodenauslässen des darüberliegenden Geschosses. Dort strömt sie zugfrei in das Schulzimmer, erwärmt sich und fliesst via Überströmgitter im Türoblicht in den Gangbereich. Die Abluftfassung erfolgt durch Öffnungen in der Hohldecke. Sie wird im Gangbereich zum Abluftkanal und die darüberliegende Betondecke zum Wärmespeicher. Bevor die verbrauchte Abluft das Schulhaus verlässt, wärmt sie mittels der Wärmerückgewinnung die Frischluft vor. Die Schüler-Toiletten werden ebenfalls belüftet.

Die Lüftungsanlage reduziert den Energiebedarf, weil dem bescheidenen Stromverbrauch für ihren Antrieb eine markante Reduktion des Heizenergieverbrauchs gegenübersteht (elektrothermischer Verstärkungsfaktor bis zu 10).

Mit der mechanischen Lüftung kann an der Fassade auf Kipp-Oberlichter und Schiebefenster und im Gangbereich auf Radiatoren verzichtet werden, was die Investitionskosten um ein Drittel senkt.







Der ursprüngliche Entwurf, in dem das bestehende Bauwerk als ein industrielles Produkt – gegliedert in Subsysteme – begriffen wurde, ermöglicht die Integration des neuen Subsystems Quelllüftung ohne Beeinträchtigung der Tragstruktur.


Legende:
1 Zuluft
2 Überströmgitter
3 Abluft durch Hohldecke
4 Heizwand
5 Heizventil
6 Fensterkontakt
7 Raumtemperaturfühler
Heizung

Die bestehende Deckenheizung wird stillgelegt. Neu werden an der Brüstung der Schulzimmer Heizwände montiert, wobei das kleine Klassezimmer einen und das grosse zwei solcher Heizwände erhält. Diese sind mit schnell reagierenden Ventilen ausgerüstet, welche vom Raumtemperaturfühler und vom Fenstertürkontakt gesteuert werden. Ebenso ist eine Vernetzung über die bestehende 230 Volt-Verkabelung vorgesehen, damit die Raumtemperaturen dem Stundenplan angepasst werden können. Diese Massnahmen sind sinnvoll und energieeffizient, da während mehr als 70 Prozent der Heizsaison die Klassenräume gar nicht benutzt werden.

Im Gangbereich und in den Nebenräumen wird auf die Heizflächen verzichtet. Der Gang wird durch die Schulzimmerabluft temperiert und das Schüler-WC erhält separate Zu- und Abluft, womit auch die gekippten Fensterflügel verschwinden.

Die Heizungsverteilung im Untergeschoss wird den neuen Gegebenheiten angepasst und die rostigen Steigstränge werden ersetzt.







Im Schnitt zeigt sich das Zusammenwirken von Heizung und Quelllüftung und die Ausnutzung von Hohlräumen in der bestehenden Baustrukur zur Leitungsführung.

Vorteile der mechanischen Lüftung
• sauerstoffreiche Luft 12-15m3 pro Stunde und Person
• minimale Lüftungswärmeverluste
• Absenkbetrieb ausserhalb der Nutzungszeit
• Verzicht auf Heizkörper in Gang und Nebenräumen
• bewegliche Teile (Oblicht, Fensterflügel) werden auf ein Minimum reduziert
• Optimales Kosten/Nutzen-\lerhältnis


Nachweis im Studienauftrag

-> Nutzwertsteigerung durch angenehm frische Luft
-> Kein Durchzug
-> Einfache, bauwerkschonende Installation, einfach rückbaubar
-> Elektrothermischer Verstärkungsfaktor bis zu 10
-> Lüftung von Gang und Toiletten inklusive
-> Heizkörper in den Schulzimmern
-> Bestehende Deckenheizung im Gangbereich, automatisch geregelt zur Spitzenabdeckung und im Fall der Nutzung dieses Bereichs für den Unterricht





Baustruktur und Lüftungsstruktur






Zwei Anlagen versorgen von den stirnseitigen Nebenräumen her jeweils die Hälfte der Unterrichtsräume.

Die Kanalführung ist so ausgelegt, dass sie sich mit minimalen Durchbrüchen durch die nichttragenden Trennwänden in das bestehenden Raumgitter der Tragstruktur integrieren lässt.







© Rysler - 8.3.2004