Plusenergie Uhlandschule: Aus den Fünfzigern in die Zukunft

Eine Schule, die mehr Energie produziert, als sie verbraucht: In vier Jahren Umbauzeit wurde aus der Uhlandschule in Stuttgart-Rot ein Vorzeigemodell in Sachen nachhaltige Energieversorgung. Die Plusenergieschule ist heute nicht nur energieneutral, sie speist sogar einen Stromüberschuss ins Netz.

Auf dem Weg zur Klimaneutralität öffentlicher Gebäude spielen Schulen eine große Rolle. In Stuttgart z. B. beträgt ihr Anteil an den städtischen Gebäudeflächen 40 %. Das Projekt „Uhlandschule wird zur Plusenergieschule“ macht aus einem alten Schulgebäude ein Vorzeigemodell in Sachen nachhaltige Energieversorgung und demonstriert so eindrücklich, welches Potenzial in der Modernisierung von Schulen steckt. 

Uhlandschule von oben
Hier wird mit Plus gerechnet: Die Uhlandschule in Stuttgart-Rot

Gut gedämmt

Um die bestehende Schule zur Plusenergieschule zu machen, mussten die Gebäudehülle und die Anlagentechnik aufwendig saniert werden. Das Hauptgebäude aus dem Jahr 1954 ist heute vollständig wärmegedämmt. Die Leitungsführungen wurden in die Dämmung integriert. Fenster mit Dreischeibenverglasung und optimiertem Rahmenverbund minimieren Wärmebrückenverluste. Insgesamt sinkt der Wärmeverlust so um 80 %.

Licht und Schatten

Für optimale Lernbedingungen ist die Tageslichtqualität wichtig. Große Fensterflächen lassen neben Licht aber auch Strahlungswärme in die Räume. Ein Sonnenschutzsystem verhindert bei der Uhlandschule das Aufheizen der Klassenzimmer und sorgt mit einer Lichtlenkfunktion für optimale Lichtverhältnisse.

Reicht das Tageslicht nicht aus, kommt moderne Lichttechnik zum Einsatz. Den Grad der Helligkeit bestimmen tageslicht- und präsenzgeregelte LED-Leuchten. 

Wärme aus der Erde

Beheizt wird die Schule mit einer Erdwärmepumpe in Kombination mit einem Niedertemperatur-Flächenheizungssystem. Im Sommer unterstützt das die regenerative Kühlung, aktive Kühlung ist nicht notwendig. Der Strom dafür kommt von der schuleigenen Solarstromanlage.

Die Energietechnik der Uhlandschule
Im Keller des Hauptgebäudes ist die Energietechnik installiert.
Erdwärmepumpe
Eine Erdwärmepumpe erzeugt Nutzwärme für das Gebäude.
Rohr- und Leitungssystem
Ein Rohr- und Leitungssystem verteilt die erzeugte Wärme.
Mehrere Wechselrichter
Mehrere Wechselrichter wandeln den von der Solaranlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um.

Bedarfsgerecht belüftet

Für frische Luft sorgt eine dezentrale, hybride Lüftung. Im Sommer wird natürlich gelüftet, in der Heizperiode übernimmt das ein bedarfsgeregeltes Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung, das die CO₂-Konzentration in den Räumen misst.

Eigener Solarstrom

Im IT- und Servicebereich ist das Gebäude mit energiesparenden Geräten ausgestattet. Eine moderne Gebäudeleittechnik regelt die eingesetzte Technik optimal. Den benötigten Strom erzeugt die eigene Photovoltaikanlage mit einer Gesamtfläche von 1.800 m² und einer Nennleistung von 220 kw. 

Unterm Strich ein Überschuss

Nach der Sanierung gibt es zwar mehr elektrische Verbraucher, darunter Lüfter, Motoren für Fenster, Jalousien und Wärmepumpen. Das verdoppelt fast den spezifischen Stromverbrauch je Quadratmeter. Durch Einsparmaßnahmen und die große Photovoltaikanlage steht unterm Strich aber ein Energieüberschuss von 11.000 kwh pro Jahr, der in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird – das entspricht dem jährlichen Strombedarf von drei Vierpersonenhaushalten.

Partner machen den Erfolg

Das Energiekonzept für die Uhlandschule erstellte das Amt für Umweltschutz der Landeshauptstadt Stuttgart gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP), das das Projekt auch wissenschaftlich begleitet. Saint-Gobain und Bosch Thermotechnik sind Industriepartner. Das Projekt wurde im Rahmen der Energieforschung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert. Die erfolgreiche Sanierung hat inzwischen Modellcharakter.

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