Planungsherausforderung Kindergärten

Nichts ist dort etwa wie in einem „normalen“ Firmengebäu­de, denn es gibt mindestens drei Grundabweichungen, die alles in Sachen Energie und Ver­sor­gung bestimmen: Während beispielsweise in einem nor­malen Bürogebäude rund 78 h je Woche gearbeitet wird, sind in einem Kinderhaus Kinder nur in rund der Hälfte der Zeit zugegen. Die gesamten ener­gietechnischen Abläufe müssen daraufhin konzipiert sein; alles muss auf den Punkt genau funktionieren.

„Es sind“, erklärt Peter Hähnel, „vor allem die unglaublich vielen Kleinigkeiten, die zu be­rück­sichtigen sind. Zum Beispiel baden die Kinder im Kinderhaus in Babybadewannen; sie nutzen mittags Ruheräume mit flachen Matratzen, die auf dem Boden aufliegen, damit sie nicht aus einem Bett fallen können.“ Sie spielen und wuseln auf dem Fußboden – und immer wieder werden in den WCs und Wickelräumen die Fenster geöffnet.“ In denen etwa gebe es in einem Kinderhaus wie Uttenreuth einen rund zehnfach häufigeren Luftwechsel wie einem Standardbüro.

Gleichzeitig aber dürfen in allen anderen Räumlichkeiten die Fenster nicht geöffnet oder gekippt werden – denn die einströmende, eventuell kalte Luft zirkuliert genau auf Kinderkörperhöhe; außerdem besteht Verletzungs­gefahr. „Und das alles“, ergänzt Peter Hähnel weiter, „im vorgegebenen Zeitraum von diesen meist nur rund 50 Stunden in der Woche!“

Technische Zahlen des Kinderhauses

Das von KJS+ Stadtplaner und Architekten konzipierte Kinderhaus in Uttenreuth besteht aus einer Holzständerkonstruktion, ist ebenerdig angelegt und bietet rund 850 m² beheizter Fläche. Es gibt vier Kindergruppen, je zwei in der KiTa und der Krippe; zusammen werden rund 80 Kinder im Kinderhaus Uttenreuth betreut.

Für die Wärmeversorgung wurde eine Solaranlage zur Heizungsunterstützung (mit Pufferspeicher 3500 l) vorgesehen. Eine auf dem Dach positionierte Photovoltaikanlage mit 6 kW_p dient zur Stromeinspeisung. Die Trinkwarmwasser-Bereitung erfolgt über drei Trinkwassermodule. Die Fußbodenheizung erstreckt sich über die gesamten 850 m². Vom 20 m² großen Technikraum aus werden die Sanitär-, Heizungs- und Solartechnik, die Photovoltaikanlage, der Pufferspeicher und die komplette Elektrotechnik gesteuert.

Sanitäranlage besonders wichtig

Hauptaugenmerk bei Kindergärten ist die hygienische Trinkwasser­versorgung. Durch die wenigen Betriebsstunden (50 h/Woche) ist auf die Stagnation bei der Trinkwasserversorgung zu achten. Gleichzeitig ist der tägliche Verbrauch an warmem Trinkwasser – hier ca. 1800 l mit 42 °C – zu beachten. Die Trinkwarmwasserver­sorgung erfolgt im Kinderhaus über drei Trinkwassermodule unmittelbar bei den Entnahmestellen (3-Liter-Regel), so dass die hygienischen Anforderungen erfüllt werden.

Solartechnik als beste Lösung

Die Solaranlage mit 3500 l Pufferspeicher liefert die Energie für die Warmwasserversorgung und als Fußbodenheizungsunterstützung. Aus der Warte des Ingenieurbüros Dess+Falk (das Unternehmen feierte 2012 sein 50-jähriges Bestehen) hatte die Solartechnik von Anfang an Priorität: Die Berechnung, dass im Kindergarten insgesamt rund 71 000 kWh Energie verbraucht werden, führte zur Konzeption einer Photovoltaik­anlage, die mit ihren 6 kW_p rund 25 % des Jahresenergieverbrauchs liefert, und einer Solaranlage zur Trinkwarmwasser- und Heizungsunterstützung. Die Solaranlage liefert rund ein Viertel der Jahresheizenergie. Die Installation der Solartechnik erbringt eine Reduzierung der Schadstoffemission von ca. 5 t CO₂ pro Jahr.

„Zu berücksichtigen war eben auch“, sagt Peter Hähnel, „dass in einem Kindergarten enorm viel Trinkwarmwasser verbraucht wird. Die Kinder waschen sich am Tag bis zu acht Mal die Hände. Der tägliche Verbrauch liegt bei ca. 1800 l! Das musste in unserem Energiekonzept enthalten sein.“

Die Fußbodenheizung arbeitet mit Solarunterstützung. Als Spitzenlastabdeckung wurde eine Gastherme mit 50 kW Leistung eingebaut.

Die beiden Sanitärräume werden von einer Zu- und Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung (450 m³/h) entlüftet. Die Zuluftführung erfolgt über die Schlaf- und Gruppenräume.

Preiswürdige Beratung

All diese Überlegungen und Umsetzungen wurden mit dem eingangs erwähnten Ministeriums-Preis belohnt. Geschäftsführer Wolfgang Deß und Projektleiter Hähnel freuen sich über den Preis: „Der belohnt ja auch unsere Beratungsleistung. Die Ermitt­lung der langfristig wirtschaftlichsten Wärmeerzeugung ist selbst bei einem so relativ kleinen Gebäude umfangreich. Unter unserem Motto ´Kapital ersetzt Energie´ haben wir vorab technische Heizungs- und Klimatisierungs-Möglichkeiten erörtert“, erinnert er sich.

Die konkrete Fragestellung lautet: Welche Technologie bringt langfristig am meisten, welche hat die größte Wirtschaftlichkeit? Peter Hähnel schließt seine Überlegungen: „Vieles war dem Bauherrn natürlich schon bekannt, wir haben einfach noch ein paar gute Überlegungen ergänzt.“ Rund 440 000 € wurden in die Technik investiert (bei rund 2,4 Mio. € Gesamtkosten inklusive Außenanlagen). Was wurde gelobt? „Prämiert wurden die besten Bauprojekte, die gestalterisch, konzeptionell und technologisch in besonderer Weise das Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen demonstrieren. Dazu wurden Preisgelder in Höhe von insgesamt 37 500 € an die Bauherren vergeben“, so die Jury-Konditionen.

Im Falle des in Holzbauweise errichteten Kindergartens war der Bauherr die Gemeinde Uttenreuth. Die Belobigung der Jury erklärt für die Auszeichnung: „Der Kindergarten der Gemeinde Uttenreuth zeichnet sich durch ein schlüssiges Gesamtkonzept in zeitgemäßer, kindgerechter Architektur aus.“ Eine nachhalti­ge Bauweise wurde insbesondere durch den hohen Einsatz nach­wachs­­ender Rohstoffe in Konstruktion und Ausbau erreicht. Dabei entsprechen die eingesetzten Mittel (Holzrahmenbau, Brettstapeldecken, Zellulosedämmstoffe, Lärchenholzfassade u.v.a.) auch einem kostenbewussten Baustandard, der mit einer hochwärmegedämmten Hüllkonstruktion und mit herausragenden optischen, akustischen und haptischen Qualitäten realisiert wurde.

Das Ergebnis lässt sich sehen (und berechnen): „Das ressourcenschonende Baustoffkonzept wird ergänzt durch eine Energieberatung, die die Nutzung erneuerbarer Energien auch gestaltgebend in den Vordergrund stellt. In Zeiten des massiven Ausbaus von Betreuungskapazitäten für Kinder wurde hier im öffentlichen Raum ein zukunftsweisendes Gebäudekonzept beispielgebend umgesetzt“, so die Belobigung abschließend.