Netto-Plusenergiegebäude - »Rathaus im Stühlinger« der Stadt Freiburg

Demonstrationsgebäude - Neues Verwaltungszentrum Freiburg: Netzdienliches Netto-Plusenergie Bürogebäude

Laufzeit: August 2015 - Dezember 2019
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) über den Projektträger Jülich
Kooperationspartner: Stadt Freiburg, badenova
Projektfokus:
Rathaus im Stühlinger der Stadt Freiburg
© Fraunhofer ISE

»Rathaus im Stühlinger« der Stadt Freiburg

Hybridmodule Rathaus Freiburg
© Fraunhofer ISE

Hybridmodule auf dem Dach des Rathauses im Stühlinger in Freiburg erzeugen Strom und Wärme.

Rathaus Fassade
© Fraunhofer ISE

Vom Energieverbraucher zum Energielieferanten: In die Fassade des Rathauses im Stühlinger in Freiburg sind Vertikale PV-Lamellen als Verschattungs­elemente integriert.

2018 wurde mit dem »Rathaus im Stühlinger« der Stadt Freiburg das weltweit erste öffentliche Gebäude (Nettogrundfläche 22.650 m2) mit Plusenergie-Vorgabe fertiggestellt. Das heißt, das Gebäude soll in der Jahresprimärenergiebilanz mehr Energie zur Verfügung stellen, als es selbst benötigt. Die Bilanzgrenze für die Primärenergiebilanz ist der nach Energieeinsparverordnung (EnEV) zu betrachtende Energiebedarf für Heizung, Lüftung, Beleuchtung und Kühlung. Der Nutzungsabhängige Bedarf, etwa für Arbeitsgeräte, EDV und Server, sowie die angeschlossene Kita und Kantine werden nicht berücksichtigt. Das 2017 nach dreijähriger Bauzeit fertiggestellte »Rathaus im Stühlinger« bietet Platz für 840 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen und ist der erste von drei geplanten Bauabschnitten im Neuen Verwaltungszentrum (NVZ) der Stadt Freiburg.

Um eine ausgeglichene Jahresenergiebilanz zu erreichen, besteht die Herausforderung darin, dass die am Gebäude zur Verfügung stehenden Flächen zur Energiegewinnung im Verhältnis zur Nutzfläche zu klein sind. Daher wird beim »Rathaus im Stühlinger« nahezu die gesamte Gebäudehülle zur Energiegewinnung genutzt. Hierbei kommt hauptsächlich Photovoltaik zum Einsatz. Die Trinkwarmwasserbereitung erfolgt über Hybridkollektoren (PVT), die durch einen Gasbrennwertkessel unterstützt werden. Die Heizung basiert auf zwei Grundwasser-Wärmepumpen, gekühlt wird über einen Grundwasser-Wärmetauscher. Heizung und Kühlung erfolgen energieeffizient über Flächensysteme. Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung bilden das Belüftungskonzept.

Ziel des Forschungsprojekts ist, Werkzeuge zur integralen Planung und Erfolgskontrolle einzusetzen und weiterzuentwickeln. Die dynamischen Lastprofile von Bedarf und Erzeugung sollen im Betrieb optimiert werden. Neben der Betriebsüberwachung werden auch Konzepte für einen netzdienlichen Betrieb erarbeitet.

Die Bilanzierung des ersten vollen Betriebsjahres 2018 durch das Fraunhofer ISE zeigt, dass das Plusenergieziel fast erreicht wurde. Wenn die im Monitoring identifizierten Defizite und Optimierungspotenziale im Betrieb der gebäudetechnischen Anlagen behoben bzw. erschlossen werden ist allerdings davon auszugehen, dass das Ziel erreicht werden kann. Nach dem ersten Betriebsjahr wird der Gebäudebetrieb weiter wissenschaftlich begleitet, um das langfristige Leistungsverhalten und die Belastbarkeit des Konzepts beurteilen zu können.