Die Anlagengruppen 2 und 3 gemäß HOAI 2009 umfassen die Wärmeversorgungsanlagen (AG 2) und die Lufttechnischen Anlagen (AG 3) eines Gebäudes. Der DIAL-Neubau wird annähernd in Passivhausbauweise errichtet und verzichtet komplett auf eine konventionelle Heizung bzw. Kühlung. Als grundlegend für die hohe Energieeffizienz des Gebäudes kann zunächst die markante und kompakte Gestalt des Gebäudes bezeichnet werden. Ein Gebäude, das zu seinem beheizten Bauwerksvolumen [V] kleine wärmeübertragende Umfassungsfläche [A] aufweist, hat geringere Transmissionswärmeverluste und ist somit energetisch effizienter. Der bauliche Wärmeschutz basiert im Wesentlichen auf einer 30cm starken Wärmedämmung der gesamten Gebäudehülle sowie einer Mehrfach-Isolierverglasung der Glasfassaden und Fenster. Der hochwertige bauliche Wärmeschutz, die Luftdichtheit der Gebäudehülle und die weitestgehende Wärmebrückenfreiheit des Gebäudes münden in eine komplexe Situation: Der geringe Restheizwärmebedarf im Winter kann fast vollständig über eine Lüftungsanlage mit einer hocheffizienten Wärmerückgewinnung von bis zu 85% abgedeckt werden. Interne Wärmegewinne ergeben sich hauptsächlich aus Körperwärme, Abwärme von leistungsstarken Computern und der Beleuchtung, die theoretisch bis zu 50W/m² ausmachen kann. Anders sieht die Situation im Sommer aus. Hier führen eine verzögerte Transmission von Wärme in das Gebäude, solare und die o. g. internen Wärmeeinträge letztlich dazu, dass die Raumtemperaturen im Gebäude kontinuierlich ansteigen. Damit stehen nicht die Heizlasten im Focus der Energieeffizienz, sondern die Kühllasten. Der minimale Restwärmebedarf im Winter bzw. der deutlich höhere Kühlbedarf im Sommer werden über umschaltbare (stufengeregelte) Wärmepumpen in Form einer Teilklimatisierung der Zuluft abgedeckt.
Dynamische Betriebsstrategien
Um das Gebäude jederzeit energieeffizient und komfortabel zu betreiben, ist es notwendig dynamische Betriebsstrategien mit Hilfe von Gebäudeautomation umzusetzen. Massive Decken und Außenwände sind dabei als thermische Speichermassen in das Energie- und Klimakonzept eingebunden, welches auf einer umfangreichen thermischen Simulation basiert. Hier sind vor allem automatische Funktionen raumlufttechnischer Anlagen wie beispielsweise nächtliche- oder freie Kühlungen zu nennen. Diese passiven (automatischen) Strategien setzen massive Bauteile voraus, die zur Verminderung von Kühllasten im Sommer aktiviert werden können und über massive Decken und Außenwände der Lochfassade realisiert werden. Die Aufheizung des Raumes verzögert sich und die Temperaturspitze wird erst in den späten Nachmittags- bzw. Abendstunden erreicht, wenn die Hauptnutzzeit des Gebäudes vorbei ist. Werden die Bauteile über die Lüftungsanlage des Nachts wieder entladen, bezeichnet man diesen Vorgang als passive Kühlung. Um die Speichermassen des Gebäudes vornehmlich zur Verminderung von Kühllasten im Sommer nutzen zu können, ist es wichtig, dass diese freiliegen. Die Installationsführung der technischen Ausrüstung erfolgt deshalb weitestgehend in einem Doppelboden. Von hier aus erfolgt auch die Einbringung der Zuluft in den Raum und Abführung der Abluft aus dem Raum. Diese Anordnung ist nicht Lehrbuchkonform und wurde deshalb strömungstechnisch simuliert.
Um die solaren- und internen Wärmeeinträge im Sommer sind so gering wie möglich zu halten und gleichzeitig das Tages- und Kunstlicht so effizient und ergonomisch wie möglich auszubalancieren, ist ein dynamisches Lichtmanagement von Sonnenschutz (außenliegend) und Beleuchtung erforderlich.








