Das zunehmend in die Jahre kommende und bald außer Betrieb genommene Mathematikgebäude der TU Berlin soll im Zuge einer gesamtheitlichen Neugestaltung und Umplanung wieder in den Fokus des Berliner Campus Lebens rücken. Neben einer neuen, nachhaltigen und zeitgemäßen Fassade sollen die Funktions- und Nutzungsbereiche optimiert, die Attraktivität erhöht und der generelle Energieverbrauch gesenkt werden.
Das Mathematikgebäude befindet sich im Zentrum des Universitätscampus und grenzt im Süden an die Straße des 17. Juni. Durch die Nähe zum Hauptgebäude der TU Berlin und weitere Fakultäten im Norden, stellt das Gebäude einen wichtigen Knotenpunkt für das Campusleben dar. Zwar gibt es Pläne für eine Weiternutzung des Gebäudes durch die Fachgebiete der Elektrotechnik und Informatik, jedoch bedarf es hierfür einer fundamentalen Umgestaltung, denn das Gebäude hat enorme bauliche Mängel: energetisch, funktional, städtebaulich, räumlich und auch ästhetisch.
Welche baulichen Interventionen können wir uns vorstellen, die einem zeitgemäßen Institutsgebäude gerecht zu werden? Der Bau ist kein Denkmal, er bietet viele Freiheitsgrade für eine tiefgreifende Neugestaltung. Aber vielleicht sind ja auch chirurgisch-präzise, minimale Eingriffe die richtige Antwort auf einen angemessenen und ressourcen-effizienten Umgang. Die Architekten Georg Kohlmaier und Barna von Sartory des Mathematikgebäudes schufen 1981 den frühen Höhepunkt einer leichten Ökomoderne.
In diesem Zusammenhang ist es eine komplexe Aufgabe ein ganzheitliches Energie- und Sanierungskonzept zu entwickeln. Deswegen wurden diverse Simulationstools für die Entwicklung des Konzeptes eingesetzt. Für die Sanierung des Mathematikgebäudes wurde mit der Konzeption der Fassade angefangen und um das Konzept eines alternativen Heiz- und Kühlsystems erweitert. Dazu wurden die Heiz- und Kühllasten und der potenzielle Energieverbrauch der thermischen Zonen berechnet, um die Machbarkeit einer Niedertemperatur-Flächenheizung , die ein Teil des avisierten Niedertemperaturnetzes im Nordcampus sein soll, energetisch analysiert. Des Weiteren wurde die Wechselwirkung zwischen dem Heizwärmebedarf, dem Strombedarf für die Beleuchtung und der Behaglichkeit durchgeführt.
In den Simulationsergebnissen ist deutlich zu sehen, dass trotz der potenziellen Sanierung die Behaglichkeitskriterien nicht erfüllt werden können. Laut Simulationen liegt die Lufttemperatur im Sommer schon ab 7 Uhr morgens über 28o Celsius. Durch intelligente Verschattungssysteme, passive Kühlung und bessere Verglasung ist es möglich, die Lufttemperaturen signifikant zu reduzieren.
Außerdem wurde das PV Potenzial der aktuellen Fassadenstruktur untersucht. Hierzu wurden die Geschosse 3-8 des H-förmigen Hochhauses untersucht. Um das Erscheinungsbild nicht zu verändern, wurden die blauen Elemente der Fassade als potenzielle Flächen identifiziert. Basierend auf den Ergebnissen ist es möglich, an Ost-, Westfassaden und Süd-Fassaden mit Dünnschicht- PV-Modulen Energie zu erzeugen. Mit Modulen auf den Dächern ist es möglich, das Potenzial deutlich zu erhöhen. Durch die Erneuerung der Fassade kann der Energiebedarf um 2/3 reduziert werden und wäre dann in einem Bereich, wo das Gebäude mit Niedertemperatur beheizt werden könnte.
Je nach Auslegung der Wärmeübergabesysteme können bis zu 74% der Gebäudebeheizung mit Abwärme aus dem in unmittelbarer Nähe liegenden Rechenzentrum im E-N Gebäude gedeckt werden. Durch die zusätzliche Nutzung fassadenintegrierter PV- und weiterer Paneele auf dem Dach ergibt sich ein nachhaltiges Energiekonzept für das Gebäude.
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Sehr schöner Artikel, danke hierfür!