Schulhaus Betten, Bettmeralp - Das Schulzimmer richtig lüften
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FHNW Situationsanalyse: Best Practice Schulhauslüftung
Schulhaus Betten, Bettmeralp
Das Primarschulhaus der Gemeinde Raumprogramm
Bettmeralp liegt auf rund 1200 m ü. M. Insgesamt erstreckt sich das hanglagige Sanierung ohne
auf der sonnigen Talseite und gehört zum Gebäude über fünf Geschosse. Die Turn-
Denkmalschutz
Bezirk Östlich Raron. Die Gemeinde be- halle und eine Küche, die für Gemeinde-
steht aus den Ortschaften Bettmeralp, anlässe genutzt wird, bilden zusam-
Betten und Martinsberg und ist Teil des men mit Garderoben, Duschen, WC-
Unesco-Welterbes Schweizer Alpen Jung- Anlagen und einem Geräteraum den
frau-Aletsch. Gebäudesockel respektive das 2. UG.
Darüber befindet sich das 1. Unterge-
Bauweise schoss mit Technikraum, Musiklokal
Nicht nur energetisch entsprach das fast und einem Schulzimmer. Im Erdge-
fünfzigjährige Gebäude nicht mehr den schoss auf Pausenplatzniveau und im
heutigen Anforderungen an Schulba- 1. Obergeschoss sind sowohl Schul- und
uten, sondern auch die Materialisierung Lehrerzimmer als auch Putzräume und
der Fassaden und Innenräume waren sa- WC-Anlagen zu finden. Die beiden
nierungsbedürftig. Zusätzlich enthielt das Räumlichkeiten im Dachgeschoss sind
Schulhaus, wie viele Bauten vor 1990, dem Werkunterricht und den Samaritern
gesundheitsgefährdende Baustoffe, deren vorbehalten.
Abbau und Entsorgung bei der Sanierung
speziell berücksichtigt werden musste. Schulräume
Dabei handelte es sich um asbesthaltige Die Böden der Schulräume wurden mit
Materialien an der Gebäudehülle (Eter- einem nachhaltigen gelbgrünen Lino-
nitplatten) und PCB-haltige Anstriche leumbelag ausgestattet. Ferner erhielten
an Heizkörpern. Die energetische Sa- die Decken und Wände einen frischen
nierung der Gebäudehülle umfasste eine Anstrich. Zusammen mit neuen Wand-
neue Aussenwärmedämmung, Fenster mit tafeln, Schiebewandsystemen und geräu-
Dreifach-Isolierverglasung sowie die Kom- migen Schrankkombinationen vermitteln
plettsanierung des Flach- und Steildaches. die Schulzimmer einen modernen Ein-
Weitere Massnamen waren ein neues druck und eine angenehme Stimmung.
Brandschutzkonzept sowie die Umstellung
Vor fast 50 Jahren erbaut,
auf LED-Beleuchtung, ebenso die kom-
entsprach das Schulhaus
plette Sanierung der barrierefreien Innen- in Betten nicht mehr den
räumeund deren Ausstattung. heutigen Anforderungen
an Komfort und Energie-
effizienz. (Foto: FHNW)
Schulhaus Betten, Bettmeralp
Ort 3991 Betten
Eigentümerin Gemeinde Bettmeralp
Architektur Architektur Kummer, Naters
HLKS-Ingenieure Imwinkelried Lüftung und Klima AG, Visp
Bezug Oktober 2018
Bautyp Sanierung
Nutzung Primarschule (33 Schüler), Kindergarten
Raumprogramm Schulzimmer, Gruppenräume, Werkraum, Lehrerzim-
mer, Kindergarten, Musikzimmer, Technik, Küche,
Turnhalle mit Garderoben und Duschen, Geräteraum
Sanierungskosten total 2.8 Mio. Fr.
Kostenanteil Lüftung 6 % (170 000 Fr.)
Gebäude und Standort
Merkmal Ausprägung
Aussenluftqualität (AUL) / CO2-Belastung ländlich vorstädtisch städtisch
Schallsituation Feinstaub- und Stickstoffoxidbe- AUL 1: Saubere Luft, die nur AUL 2: Luft mit hohen Konzentra- AUL 3: Luft mit sehr hohen Kon-
lastung zeitweise staubbelastet ist (z. B. tionen an Staub oder Feinstaub zentrationen an Staub oder Fein-
Pollen) und/oder an gasförmigen Luftver- staub und/oder an gasförmigen
unreinigungen Luftverunreinigungen
Aussenschallbelastung gering mittel: befahrene Strasse angren- hoch: stark befahrene Strasse,
zend Autobahn, Zug, Stadtlärm
Gebäudesituation Bautyp Neubau Sanierung Sanierung denkmalgeschützt
Glasanteil Fassade gering mittel hoch
Winddruckbelastung an der Fas- gering mittel hoch
sade
Bauliche Veränderungen an der möglich nicht möglich
Fassade
Lage und Aussensituation freistehend Hindernisse einseitig Hindernisse mehrseitig
Hindernisse keine niedrig (< 50 % Gebäudehülle) hoch (> 50 % Gebäudehülle)
Raumsituation Grundriss Fenster gegenüberliegend Fenster über Eck Fenster an einer Raumseite
(Standard-Schulzimmer)
Schnitt (lichte Raumhöhe) hoher Raum (> 3,0 m) niedriger Raum(< 3,0 m)
Platzverhältnisse gering mittel hoch
Fensterart mehrteilig zweiteilig einteilig
Fensterflügel Drehflügel Ausstell-/Übersetzfenster Kippflügel
Anbauten Innenstoren Aussenstoren Innen- und AussenstorenLüftungskonzept Schulbetrieb
]] Aussenluftfassung: Die Aussenluft- der Vorwand geleitet. Insgesamt sind fünf
Deckengerät:
und Fortluftführung erfolgt durch ein Schulzimmer mit einem dezentralen Lüf-
Komplettes Lüftungs-
formschönes und wärmeisolierendes Fas- tungsgerät ausgerüstet. Zwei zusätzliche system in einer Einheit,
sadenelement, das sowohl zur sauberen Kompaktlüftungsgeräte einer anderen ein Gerät pro Raum.
Trennung der beiden Luftströme wie Bauart belüften die WC- und Nassräume. Zuluft und Abluft
auch als Wetterschutz fungiert. Die Lüftungsanlage für Küche und Turn- erfolgen über kurze
Kanäle durch die Wand.
]] Lüftungsgerät: Das dezentrale und halle konnte beibehalten werden.
für Deckenmontage konzipierte Kom- ]] Luftführung: Durch kurze Lüf- CO2
paktlüftungsgerät beinhaltet einen effi- tungskanäle gelangt die Frischluft in das
zienten Gegenstrom-Wärmetauscher für Lüftungsgerät, das sich direkt unterhalb
die Wärmerückgewinnung, eine Filte- der Decke befindet. Das Einblasen erfolgt
reinheit mit Grob- und Feinstaubfilter auf der Vorderseite entlang der Decke,
und eine energieeffiziente Umluftschal- so dass jeglicher Kaltluftabfall vermieden
tung, um die Anlage frostfrei zu halten. werden kann (Coanda-Effekt). Abgesaugt
Ein leistungsfähiger Schalldämpfer in der wird die Abluft auf der Stirnseite des
Zuluft und Abluft und eine schallopti- Gerätes.
mierte Gerätekonstruktion ermöglichen ]] Regelung: Die Luftqualität wird mit-
auch bei der maximalen Frischluftmenge tels CO2-Sensor bedarfsgeführt geregelt.
von 850 m3/h einen leisen Betrieb. Nebst der CO2-Automatik können auch
Zusätzlich sorgt ein im Gerät integrierter weitere Regelungsebenen, beispielsweise
100 %-Bypass in den warmen Sommer- Zeitprogramm, Ferienprogramm oder
monaten für eine effiziente Nachtausküh- vier zusätzliche über das Raumbedie-
lung. Das anfallende Kondensat wird nungsgerät gesteuerte Betriebsarten, ma-
nicht über den Fortluftkanal respektive nuell gewählt werden.
Kindergarten mit dezen- das Fassadenelement geführt, sondern in
tralem Lüftungsgerät. einen bereits bestehenden Fallstrang in
(Foto: FHNW).
Lüftungssystem Schulbetrieb
Anlagetyp (nach SIA 382/1) Einfache Lüftungsanlage
Luftmengen 850 m3/h
Luftverteilung im Schulzimmer Verdünnungslüftung
Wärmerückgewinnung Alu-Platten-Wärmeübertrager
Heizregister Elektrische Nacherwärmung der Zuluft bei
sehr tiefen Aussentemperaturen (400 W)
Frostschutz Abtauen der WRG mit Umluftschaltung
Bedarfsgeführte Luftqualitätsregelung CO2-Regelung
Abbildung 3: Fassaden
Nachtauskühlung Freecooling element. (Foto: FHNW)Performance Lüftungssystem
Platzbedarf und Raumluft-
Eindringtiefe qualität
Wartung und
Hygiene
Instandhaltung Um-
setzung
Betriebs- Sicherheit Gesundheit
und Anlage- Schall
und
sicherheit
Behaglichkeit
Energie
Wärmerück-
gewinnung Temperatur
Stromeffizienz Nutzung
(Hilfsenergie) und Regelung
Umsetzung Gesundheit und Behaglichkeit
Platzbedarf und Eindringtiefe Raumluftqualität
Für die Aussen- und Fortluftführung ist pro Schulzimmer ein Fassadendurchbruch Das Kompaktlüftungsgerät versorgt die Schulzimmer mit einer Nennluftmenge von
(ca. 375 x 470 mm) nötig. Der Platzbedarf im Schulzimmer setzt sich aus dem Lüf- 30 m3/h pro Person und 600 m3/h pro Schulzimmer. Die heute geforderte CO2-
tungsgerät (2900 x 562 x 490 mm) und den kurzen Lüftungskanälen zusammen. Limite im Schulzimmer von 1400 ppm kann ausnahmslos eingehalten werden.
Sicherheit Hygiene
Wartung und Instandhaltung Im Gegensatz zu zentralen Anlagen ist die Frischluftansaugung abhängig von der
Aufgrund der geringeren Filterfläche müssen die Filter im Gegensatz zu zentralen An- Fassadenausrichtung. Daher ist keine Rücksichtnahme auf die Aussenluftverhältnis-
lagen nur zweimal jährlich gewechselt werden. Wartungs- und Instandhaltungsarbei- se möglich (z. B. stark befahrene Strasse, Südseite).
ten fallen trotz des geringen Aufwands und der guten Zugänglichkeit pro Schulzim- Schall
mer an, da jedes Schulzimmer ein Lüftungsgerät besitzt. Der integrierte Schalldämpfer und die schalloptimierte Konstruktion des Gerätes
Betriebs- und Anlagesicherheit verhindern eine Schwächung des Schalldämmmasses der Gebäudehülle und sorgen
Mit einer Mikroprozesssteuerung wird das Zusammenspiel aller Komponenten für einen sehr leisen und nicht störenden Betrieb.
gesteuert und überwacht. Dazu zählen folgende Funktionen: Temperatur
]]Filterüberwachung Das Lüftungskonzept ermöglicht sowohl im Sommer als auch im Winter ein mehr-
]]Einbindung an Brandmeldeanlage heitlich behagliches Raumklima. Bei sehr tiefen Aussentemperaturen wird im Winter
]]Betriebsstundenzähler für Komponenten die Zuluft elektrisch nacherwärmt. Ein Bypass sorgt für eine Nachtauskühlung des
]]Überwachung der Sensoren Schulzimmers in den warmen Sommermonaten. Wahlweise könnte ein Enthalpietau-
Energie scher, der nebst Wärme auch Feuchtigkeit rückgewinnen könnte, eingebaut werden.
Wärmerückgewinnung Nutzung und Regelung
Mittels eines Wärmetauschers kann bis zu 85 % der in der Abluft enthaltenen Die Luftqualität wird bedarfsgeführt mit einem CO2-Sensor geregelt. Zusätzlich kön-
Wärme auf die Zuluft übertragen werden. nen die Nutzenden per Bedieneinheit in das System eingreifen.
Stromeffizienz (Hilfsenergie)
Eine innovative Umluftschaltung hält die Anlage frostfrei. Das reduziert die elektri-
sche Anschlussleistung für die Geräte sowie die Betriebskosten. Die Umluftschaltung
ersetzt die elektrische Frostfreihaltung mit 2400 W Leistung. Bei tiefen Aussentem-
peraturen wärmt eine elektrische Nachheizung mit 400 W die Zuluft auf.
Dieses Faktenblatt entstand im Rahmen der Kampagne Impressum
«Frische Luft für wache Köpfe» im Auftrag des Bundesamts Studie und Inhalte: Fachhochschule
für Gesundheit BAG. Die Kampagne verfolgt das Ziel, die Nordwestschweiz (FHNW), Hochschule
Lüftungssituation in den Schweizer Schulen zu verbessern. für Architektur, Bau und Geomatik
Mehr Infos unter www.schulen-lueften.ch Institut Energie am Bau, Muttenz
www.fhnw.ch/iebau
Herausgeberin: Faktor Verlag AG, Zürich
Auftraggeber: Bundesamt für Gesundheit BAGSie können auch lesen
