Kindertagesstätte „Die Sprösslinge“ in Monheim am Rhein

Wärmepumpe, Solarthermie, WRG und Photovoltaik

Rund 20 Kilometer von Düsseldorf entfernt liegt die Stadt Monheim am Rhein. An ihrem südlichen Rand befindet sich auf einer Fläche von etwa 65 Hektar die Firmenzentrale von Bayer Crop Science, einem Tochterunternehmen des Pharmariesen Bayer. Hier arbeiten Chemiker, Biologen, Ingenieure und Laboranten in zehn Instituts- und Verwaltungsgebäuden an der Forschung und Entwicklung neuer Pflanzenschutzmittel. Für die Kinder der Mitarbeiter steht die Betriebskindertagesstätte Die Sprösslinge zur Verfügung. Sie bietet Raum für 60 Kinder im Alter von sechs Monaten bis sechs Jahre; geplant wurde sie vom Büro tr.architekten aus Bad Oeynhausen.

Gallerie

Der bis auf die nördliche Gebäudeecke eingeschossig ausgebildete Baukörper ist ein Passivhaus und das erste Nullenergiegebäude, welches das Unternehmen in Europa errichten ließ. Die Gebäudekonstruktion basiert auf einer hochwärmegedämmten Holzständerbauweise auf nahezu quadratischem Grundriss; die Nutzfläche beträgt rund 1.000 m². Während im Obergeschoss nur einige Funktionsräume für die Mitarbeiter untergebracht sind, bietet das Erdgeschoss viel Platz für die Betreuung der Kleinen.

Der Zugang erfolgt über einen Vorplatz auf der Nordseite der Kita. Von hier gelangen Kinder, Eltern und Erzieher zunächst in ein Foyer und dann in das Zentrum des Gebäudes, die sogenannte Piazza, die als weitläufiger, lichtdurchfluteter Raum zum Spielen einlädt. Um den Zentralraum herum verteilen sich fünf unterschiedlich große Gruppenbereiche. Diese verfügen jeweils über ein bis zwei Gemeinschaftsräume, einen Schlafraum und Sanitärbereich. Jede Gruppe hat einen direkten Zugang zum Garten.

Über differenziert gestaltete Oberlichter und großflächige Fenster mit Dreifachverglasung fällt viel Tageslicht in die Räume der Kita. Eine Sonnenschutzbeschichtung reduziert den Wärmeeintrag im Sommer; Lichtlenk-Lamellen steuern den Licht- und Wärmeeinfall. Zusätzlich lassen sich die Innenräume mit außen liegenden Sonnenschutzrollos verschatten oder per Hand mit Schiebeelementen abdunkeln. Elektronische Präsenzmelder und Helligkeitssensoren sorgen dafür, dass nur so viel Kunstlicht verbraucht wird, wie nötig.

Energiekonzept
Das energetische Gesamtkonzept des Gebäudes basiert auf der konsequenten Nutzung regenerativer Quellen. Zum Einsatz kommen Photovoltaik-Module zur Stromerzeugung sowie Geo- und Solarthermie zum Heizen. Die Heizlast von 28 kW deckt eine Sole/Wasser-Wärmepumpe im Zusammenspiel mit einer Solarthermie-Anlage. Die Wärmepumpe versorgen vier Erdsonden, die 98 m tief in die Erde reichen. Die Vakuum-Röhrenkollektoren sind auf dem Dach aufgeständert; die Wärmeverteilung im Haus erfolgt über eine Fußbodenheizung. Die Warmwasserbereitung erfolgt dezentral. Aus diesem Grund ist jeder Sanitärbereich mit einer dezentralen Frischwasserstation ausgestattet, die das Brauchwasser hygienisch im Durchlauferhitzer-Prinzip direkt an der Zapfstelle erwärmt. Für die Warmwasserbereitung werden 8 kWh/m²a benötigt; der Endenergieverbrauch der Heizung beträgt 16 kWh/m²a.

Der luftdichte Passivhausbau ist mit einer mechanischen Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung (WRG) und hohen Ventilatorwirkungsgraden ausgestattet, die für frische Luft sorgt. Die Lüftungskanäle befinden sich unsichtbar in Wänden, Böden und Einbaumöbeln. Im Wärmetauscher der WRG wird die frische Zuluft an kalten Tagen durch warme Abluft aus den Innenräumen erwärmt. Im laufenden Betrieb der Haustechnik haben Kinder und Betreuer den thermischen Komfort als angenehm bewertet. Das liegt zum einen an den sehr geringen Luftmengen, die zugfrei in den Raum gelangen, zum anderen an den großen, temperierten Flächen. Diese geben die Wärme über sehr geringe Temperaturdifferenzen an den Raum ab, was als behaglich empfunden wird.

Auf dem Dach befinden sich neben den Solarkollektoren auch dachintegrierte Photovoltaik-Module, die eine Fläche von 345 m² in Anspruch nehmen. Sie gehören zu einer netzgekoppelten PV-Anlage mit einer Leistung von 49 kWp. Die Primärenergieeinspeisung an Strom beträgt 116 kWh/m².

Das Ziel einer Nullemissions-Bilanz wurde nach einjährigem Betrieb mit einem Plus überboten: Die Kita hat einen Überschuss von 13.600 kWh Strom produziert. Das entspricht in etwa dem Jahresverbrauch von drei 4-Personenhaushalten. Für das klimaneutrale Energiekonzept hat die Kindertagesstätte bereits mehrere Preise erhalten, darunter den Annual Green Building Award des Instituts für Energie und erneuerbare Energien der EU-Kommission.

Bautafel

Architekten: tr.architekten, Bad Oeynhausen
Projektbeteiligte: IPJ Ingenieurbüro P. Jung, Köln (Klima-Engineering und Energieberatung); Talal Abed Isa, Ingenieurbüro für Baustatik, Herzogenrath (Tragwerksplanung)
Bauherr: Bayer Real Estate, Leverkusen für Bayer Crop Science, Langenfeld
Fertigstellung: 2009
Standort: Alfred-Nobel-Straße 33, 40789 Monheim am Rhein
Bildnachweis: Antje Schröder, Stuttgart für tr.architekten, Bad Oynhausen

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