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Integration für Kinder – Innovation fürs Klima

Die Kindertagesstätte Köln-Finkenberg hat ein ausgeklügeltes Energiesystem entwickelt: Wärme und Kälte der Einrichtung liefert eine Wärmepumpenanlage, die sich aus verschiedenen Wärmequellen speist. Ihren Strom bezieht die Kita zu rund 70 Prozent aus einer eigenen Photovoltaik-Anlage. Das zeigt sich auch an den Betriebskosten: Die Kita Köln-Finkenberg zahlt rund 80 Prozent weniger als der Durchschnitt.

Beim Bau der 2014 eröffneten Kindertagesstätte (Kita) Köln-Finkenberg setzten die Trägervereine Haus der Offenen Tür Köln Porz e.V. und DRK Ortsverein Porz e.V. auf nachhaltige Energieversorgung: Kern des innovativen Energiekonzeptes der Kita ist eine Wärmepumpenanlage, die im Wesentlichen einen Eis- und einen Erdspeicher zur Klimatisierung der Kita nutzt.

Kühlen und heizen mit Eis

Auf dem Dach installierte Luftabsorber ziehen Energie aus direkter Sonneneinstrahlung und Umgebungsluft und speisen diese in einen Eisspeicher ein. Eine Wärmepumpe hebt die Temperatur, sodass die Räume der Kita im Winter beheizt werden können. Stellen die Luftabsorber in der kalten Jahreszeit nicht genügend Wärme bereit, entzieht die Wärmepumpe dem im Eisspeicher gespeicherten Wasser Energie zum Beheizen der Räume.

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Reduktion der Betriebskosten um 80 Prozent
  • Jährliche Einsparung von 27 Tonnen CO2
  • Innovative Kombination verschiedener Wärmequellen

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Foto: Architekturbüro Wittkowski & Partner

Rund 100 Kinder haben in dem fertigen Gebäude Platz.



Während die Wärmepumpe in der Heizperiode dem Eisspeicher Wärme entnimmt, entsteht Kälte. Diese wird am Ende der Heizperiode in Form von Eis bis in den folgenden Sommer gespeichert und zur Raumkühlung genutzt.

Saisonaler Erdspeicher als Wärmepuffer

Um die Kita zu bauen, musste aufgrund der Bodenqualität viel Erde bewegt werden. In diesem Kontext kamen die Verantwortlichen auf die Idee, einen zusätzlichen saisonalen Erdspeicher unter der Kita anzulegen, um darin Wärmeüberschüsse zu speichern. Wärmequellen sind sowohl die überschüssige Wärme aus den Solarabsorbern des Eisspeichers als auch ein „Kraftdach“, das die Abwärme, die unter Photovoltaik- (PV) Modulen entsteht, nutzt: Photovoltaikanlagen werden im Sommer bis zu 80 Grad Celsius und im Winter bis zu 30 Grad Celsius heiß. Das beeinträchtigt ihre Leistung. Bei dem „Kraftdach“ werden unter den PV-Modulen Luftabsorber angebracht, welche die Wärme der Module und der Umgebungsluft aufnehmen und sie in den Erdspeicher leiten. So entsteht nicht nur ein leistungssteigernder Kühleffekt der PV-Module von rund 20 Prozent. Auch kann die in der Erde gespeicherte Wärme genutzt werden, um Räume zu beheizen und Frischluft vorzuwärmen.

Autark und kostengünstig

Das Haus benötigt keine weitere Wärmequelle. Auch mit Strom versorgt sich das Gebäude zu rund 70 Prozent aus der PV-Anlage und deckt damit auch die Warmwasseraufbereitung ab. Die Kosten zum Heizen, Kühlen und Lüften liegen mit 0,31 Euro pro Quadratmeter und Monat etwa 80 Prozent unter dem deutschen Durchschnitt. Nicht ohne Grund soll das Energiekonzept auf ein ähnliches Bauprojekt in Köln übertragen werden.

Kinder und Jugendliche unter einem Dach

Das Gebäude ist zudem barrierefrei gestaltet und somit bestens für ein integratives Kita-Konzept geeignet. In der Kita finden rund 100 Kinder im Alter von zwei bis sechs Jahren Platz. Auch Jugendlichen bietet die Kita eine Bleibe – in einem räumlich abgetrennten Bereich unter Aufsicht der Jugendwerkstatt Offene Tür Arche Nova.


Foto: Wienerberger / Ralf Pieper

“Bei diesem Projekt kam es für den Bauherrn – Haus der Offenen Tür e.V. – weniger auf Rendite, als auf Wertigkeit und Nachhaltigkeit an. Diese beiden Parameter beziehen sich für uns Planer nicht nur auf die Energetik, sondern auch auf alle verwendeten Materialien. Das Ergebnis nach zwei Jahren Monitoring zeigt, dass unsere Erwartungen und Prognosen noch übertroffen wurden.“

Werner Wittkowski (links), Inhaber Architekturbüro Wittkowski & Partner, mit dem Bauherren Walter Grau, Vorstand vom Haus der Offenen Tür e.V.



Partner und Förderer


Partner:
  • Wittkowski & Partner
  • PBS Energiesysteme GmbH
  • Stadt Köln
  • Haus der offenen Tür Köln Porz e.V.
  • DRK Ortsverein Porz e.V.
Förderer:
  • Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz (MKULNV)
Beratungsstellen:
  • EnergieAgentur.NRW

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