Quelle: Stadt Salzburg / Johannes Killer

Sporthalle Liefering - Smart City Leuchtturmprojekt

Plusenergiesporthalle

Mit dem Anfang 2017 eröffneten Sportzentrum Nord geht die Stadt Salzburg mit gutem Beispiel voran und hat einen einzigartigen Smart City Leuchtturm geschaffen. Der Ersatzneubau für die Riedenburg-Sporthalle wurde als multifunktionale und barrierefreie Dreifach-Sporthalle im Stadtteil Liefering ausgeführt.
Durch ein innovatives Gesamtenergiekonzept auf Basis von Solarenergie und einer hochdichten Gebäudehülle erzeugt die Sporthalle Liefering mehr Energie als sie selbst benötigt und erfüllt damit die Kriterien eines Plus-Energie-Gebäudes.
Die Sporthalle Liefering wird vollsolar mit aktiver Nutzung der Speichermassen beheizt. Durch eine 100 kWpeak Photovoltaikanlage am Dach wird eine Abdeckung des Jahresstrombedarfes durch Sonnenstrom ermöglicht. Dieses Energiekonzept (Plusenergiegebäude) ermöglicht nach Maßgabe der Dachflächen den Betrieb des Gebäudes ohne CO2-Ausstoß und ohne Energiekosten. Zusätzlich kann die Überschussenergie im Sommer an umliegende Gebäude abgegeben werden.

Das Projekt

  • Städtebau
    Die neue Dreifach-Sporthalle Liefering wird harmonisch zwischen den Freisportanlagen und dem Grünraum entlang des Salzachufers eingebettet. Durch das Abrücken von der Josef-Brandstätter-Straße entsteht ein einladender, multifunktionaler Vorplatz.
    Das Erdgeschoßniveau ist leicht angehoben: Damit besteht nun Hochwasserschutz bis zu 100 cm über dem Stand der 100jährigen Hochwassermarke. Das Foyer erstreckt sich über die ganze Länge der Halle und öffnet sich als verbindendes Element zum Vorplatz, zu den Freisportanlagen im Westen und der Grünfläche entlang des Salzachufers im Osten.
  • Funktion
    Über den Vorplatz betritt man das rundum verglaste Foyer der neuen Sporthalle, das eine übersichtliche Orientierung imGebäude zulässt und direkt ans SportlerInnen-Cafe angebunden ist. Eine großzügig bemessene Rampe führt ins Untergeschoß mit Garderoben und Sanitärräumen. Die geplante Rampenerschließung zur Hauptebene ermöglicht es auch Rollstuhl fahrenden Sportteams, gleichzeitig, reibungslos und ohne Wartezeit vor dem Aufzug in die Sporthalle zu gelangen.
    Um auch die Büros der Sportvereine und die Verwaltung im Obergeschoß barrierefrei erreichbar zu machen wurde zusätzlich eine Aufzugsanlage eingeplant. Über den großzügigen Luftraum der Rampenanlage kommt ausreichend Tageslicht in die untere Ebene, der Zugang zu den Teamgarderoben wird hell und freundlich.
    Das Foyer ist auch großzügiger Vor- und Pausenbereich und führt direkt zur Tribüne, die Platz für ca. 350 Personen bietet. Der im Erdgeschoß situierte Multifunktionsraum mit angeschlossener Kraftkammer ist geeignet für Gymnastik, Tanz, Yoga usw. und ergänzt somit das Angebot der Sporthalle.

Die Sporthalle ist über den Salzach-Treppelweg ideal mit dem Fahrrad erreichbar, die ÖV-Anbindung erfolgt über die Obus- Station im Nahbereich.

Projektleiter
DI Andreas Kirchsteiger
Stadt Salzburg, MA 6/01 – Hochbau
Hubert-Sattler-Gasse 7, 5020 Salzburg
andreas.kirchsteiger@stadt-salzburg.at

Das Erfolgsteam

Bauherrschaft:SIG Stadt Salzburg Immobilien GmbH
Architektur:Karl und Bremhorst Architekten ZT GmbH
Bauphysik:Rothbacher GmbH
Haustechnik:Energie Technik Malli Planungsgruppe GmbH
Plusenergiekonzept:Harald Kuster FIN – Future is now
Solarkollektoren:GASOKOL gigaSol OR

Systembeschreibung

Neben der Gebäudekonzeption, die Wärmeverluste minimiert, passive Solarwärme maximal verwertet und optimale Tageslichtnutzung gewährleistet, decken vor allem Solarkollektoren und Photovoltaikanlagen den verbleibenden Energiebedarf ab. Die Solarenergie der Kollektoranlage wird bei Bedarf sofort an die VerbraucherInnen weitergeleitet bzw. zur späteren Nutzung zwischengespeichert.
Dabei werden Pufferspeicher und Betonbodenplatte je nach Bedarf nacheinander be- und entladen. Der von der PV-Anlage erzeugte Strom wird unmittelbar verwendet, teilweise gespeichert oder in den nahgelegenen Bauhof der Stadt eingespeist. Als Backup-System kommt eine Grundwasser-Wärmepumpe zum Einsatz.
Die solare Überschuss-Energie versorgt das nebenstehende ASKÖ-Gebäude. Mechanische Lüftungsanlagen mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung regeln die Be- und Entlüftung des Gebäudes. Wassersparende Selbstschlussarmaturen sowie die Installierung einer Abwasser-Wärmerückgewinnung reduzieren den Wärmebedarf der Warmwasseraufbereitung.
Ein abgestimmtes System von Beschattungssteuerung, Nachtkühlung über Dachoberlichten und Freecooling mit der Lüftungsanlage deckt die Gebäudekühlung prinzipiell ab.
In Extrem-Situationen ist eine aktive Kühlung mit Grundwasser aus der bestehenden Brunnenanlage möglich.

Photovoltaik
Die PV-Anlage soll zumindest 100% des Jahres-Stromverbrauches abdecken. Die Überschuss-Produktion wird  an den angrenzenden  Bauhof der Stadt Salzburg geliefert.

Gebäudekühlung
Prinzipiell wird das Gebäude so konzipiert, dass der außeninduzierte Kühlbedarf minimiert ist. KB= 0,17. Dies wird erreicht durch kompakte, schwere Bauweise, Nachtkühlung, Freecooling und Licht-/Wärme-geregelte Beschattung.
Bei extremen Bedingungen wie Großveranstaltungen mit hoher Besucherzahl und/oder hohen Außentemperaturen kann die bestehende Brunnenanlage die Lüftungsanlagen mit Pumpenkaltwasser versorgen und somit das Gebäude aktiv kühlen.

Die ca. 55 cm starke Bodenplatte sowie die Geschoßdecken werden als Betonspeicher mittels Betonkernaktivierung zur Wärmeabgabe und Speicherung verwendet. Durch die Nutzung der Speichermassen müssen die haustechnischen Anlagen die anfallende Heiz- und Kühllast nicht sofort ausgleichen. Die Energieprozesse verlangsamen sich.
Dichtheit der Gebäudehülle – Bauphysikalische Eckdaten
Dach: U = 0,10 W/m²K
Wand: U = 0,14 W/m²K
Boden: U = 0,16 W/m²K
Fenster und Lichtkuppeln: U = 0,80 W/m²K

Aus dem Energieausweis ergeben sich folgende wesentlichen Werte: LEKtrans = 9,36 Oberflächen-/Volumenverhältnis = 0,26

Die Gebäudedichtheit wird mittels Blowerdoor-Test überprüft, nach Erfordernis werden während der Bauarbeiten mehrere Tests und Nachbesserungsarbeiten durchgeführt.
Durch die Beheizung in Form von Strahlungswärme (Solarstrahlung, Flächenheizung, Bauteilaktivierung), welche vom Menschen generell als angenehm empfunden wird, und die
Lufteinbringung über die Lüftungsanlagen in Form von zugluftfreier Quell-Lüftung werden optimale Bedingungen für ein hohes Maß an Behaglichkeit geschaffen.
Die Kundenzufriedenheit wird durch den Einsatz von relativ einfachen Systemkomponenten, welche einen sehr geringen Wartungsaufwand aufweisen und die Bedienung einfach halten, sowie durch extrem niedrige Energiekosten sichergestellt.
Die neue Sporthalle ergänzt in ihrer Konzeption die beiden bestehenden Dreifachhallen Sporthalle Alpenstraße und Sporthalle Josef-Preis-Allee.

Warmwasseraufbereitung
Bei der Installation der Warmwasserbereitungsanlage sowie bei der Warmwasserbereitung wird besonderer Wert auf die Einhaltung der Hygienenormen gelegt. Durch den Einsatz von
dezentral angeordneten Frischwassermodulen kann auf den Einsatz von Zirkulationsleitungen verzichtet werden, was einen hohen Ertrag aus der Solaranlage gewährleistet. Das Flachdach wird durch eine thermische Solaranlage und die Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung für den Eigengebrauch genutzt.

Gebäudelüftung
Die mechanischen Lüftungsanlagen werden so ausgelegt, dass der hygienisch erforderliche Mindestluftwechsel gewährleistet ist.
Die tatsächlich eingebrachte Luftmenge wird mittels Luftqualitätsfühler und Volumenstromregelung an die Belegung bzw. die Notwendigkeit des Luftaustausches angepasst.
Um unnötig große Lüftungsgeräte zu vermeiden, werden die Nassräume, Umkleiden und Nebenräume mit einer Grundlüftung beaufschlagt und nur im Bedarfsfall bei Überschreitung
von Grenzwerten (CO2, Feuchte) durch Verlagerung der Hallenzuluft in die Nassräume quasi stoßgelüftet.
Diese Maßnahme wird dadurch begründet, dass die volle Luftmenge in Nassräumen/Umkleiden und Halle nicht gleichzeitig benötigt wird.
Es werden kombinierte Zu- und Abluftanlagen mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung eingesetzt.

Wärmerückgewinnung aus dem Abwasser
Das Abwasser aus den Dusch- und Waschanlagen wird über einen Abwasserwärmetauscher geführt und anschließend in das Kanalsystem geleitet. Über den Sekundärkreis des Abwasserwärmetauschers wird das Kaltwasser, bevor es als Zulauf in den Warmwasserspeicher geführt wird, auf bis zu 20°C vorgewärmt. Der Abwasserwärmetauscher wird mit Sprühsystem zur Selbstreinigung ausgeführt.
Somit ist nur eine geringfügige Nachwärmung der Zuluft über das Solar-/Wärmepumpensystem notwendig. Auf eine Vorwärmung der Außenluft wird verzichtet, da dies bei so hohen
Wärmerückgewinnungsgraden keine merkbare Energieeinsparung in Relation zu den Kosten bringt, außerdem werden dadurch zusätzliche aufwändige Wartungs- und  Reinigungsarbeiten vermieden.

MSR-Konzept
Die Regelung und Steuerung aller Anwendungsfälle Heizen- Kühlen-Lüften-Elektrotechnik-Beschattung-Wärmepumpenanlage- Solaranlage-PV-Anlage-Kühlfunktion wird durch eine zentrale Leittechnik mit Visualisierung, Trenderfassung, Monitoring, Wärmemengenzählung und Volumenstrom-Messung umgesetzt.
Die DDC-Anlage sorgt dafür, dass alle Energieströme temperatur- und bedarfsabhängig verwertet werden. Solarenergie wird bei Bedarf sofort an die Verbraucher_innen weitergeleitet oder zur späteren Nutzung zwischengespeichert.
Dabei werden Pufferspeicher und Erdwärmespeicher je nach Priorität nacheinander be- und entladen.