Frankfurt am Main wurde als Veranstaltungsort natürlich nicht zufällig gewählt, denn der Untergrund verfügt über hohe Erdreichtemperaturen und ist für den Einsatz von Wärmepumpen prädestiniert. Grund dafür ist ein Ausläufer des Oberrheingrabens, der dem Frankfurter Untergrund bereits bei einer Tiefe von 100 m eine konstante Temperatur von 20 °C verschafft.
Heizen und Kühlen mit 600 kW
Die Reise des BWP führte zuerst in das Ordnungsamt Frankfurt (Bild 1). Insgesamt 600 Mitarbeiter arbeiten in diesem Verwaltungsgebäude auf 18000 m2. Sie werden mitWärme und Kälte mittels einer reversiblenSole/Wasser-Wärmepumpe mit einer Leistung von jeweils 600 kW ganzjährig grundlastversorgt. Die Spitzenlastabdeckung er-folgt über einen Brennwertkessel mit einem modulierend arbeitenden Gasgebläsebrenner. Die Gesamtwärmeleistung beträgt insgesamt 1080 kW. Die Erdsondenanlage gehört mit insgesamt 9 520 Bohrmetern zu den größten im Frankfurter Ballungsraum. Wegen feinsandiger Tone im hiesigen Untergrund wurde das Spülbohrverfahren verwand, um 112 Erdsonden zu je 85 m zu realisieren.
Hybrides Wärme-Kälte-Konzept
Das Herzstück der Haustechnik der Süwag Energie AG ist eine Erdwärmeanlage mit insgesamt 72 Sonden, die 50 m tief in den Frankfurter Boden gebracht wurden. Die Sonden sind über zwei Schächte mit einer Hauptleitung verbunden, die zur Technikzentrale mit einer Wärmepumpe führt, die das Gebäude mit 200 kW Heizleistung und 120 kW Kühlleistung versorgt. Fernwärme ergänzt das Heizungskonzept von November bis März. Im Sommer kann nach Bedarf ein 600 kW starker umweltfreundlicher und wassersparender Hybridkühler hinzugeschaltet werden.
Das Gebäude selber gliedert sich in drei Kerne, das sind thermisch aktivierte Bauteile. Jeder Gebäudekern kann von der Sole/Wasser-Wärmepumpe separat mit Wärme (bzw. mit Kälte) aufgeladen werden. Den Wärmebedarf der Küche deckt zudem eine 70-kW-Solarthermieanlage ab und auch dieAbwärme der EDV-Zentrale wird im Gebäudekern gespeichert und nach Bedarf genutzt.
Ohne Ecken und Kanten
Hinter der Gaudi-ähnlichen Architektur (Bild 2) des 311 m2 großen Einfamilienhauses verbirgt sich eine Nibe-Wärmepumpe Typ Nibe F1245-8 mit einer Heizleistung von 8 kW. Als Wärmequelle wurde im Garten ein Kompakt-Absorber von Nibe eingesetzt. Im Mittel kann von einer spezifischen Entzugsleistung von 70 bis 96 W/m2 ausgegangen werden. Die Matten sorgen in rund 1,2 m Tiefe auf einer Fläche von 64 m2 für einen hohen und gleichzeitig sanften Wärmeentzug der im Erdreich gespeicherten Sonnenenergie.
Des Weiteren besuchten die BWP-Gäste noch das Neubaugebiet Im Quellenpark. Dort entstehen acht Doppelhaushälften im Plusenergiehaus-Standard. Jeweils eine Wohnungslüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung minimiert die Wärmeverluste. Diese ist in einem Kombiwärmeerzeuger integriert, der dazu noch zwei Wärmepumpen enthält: Eine Abluftwärmepumpe, die mit ca. 2 kW Heizleistung sowohl die Wohnraumheizung als auch die Trinkwassererwärmung übernimmt. Zusätzlich ergänzt eine Sole/Wasser-Wärmepumpe mit 3,5 kW das System und versorgt die gut 170 m2 Fußbodenheizung sowie einen 150-Liter-Zusatzspeicher mit Wärme. Jedes Haus verfügt über einen eigenen Erdkollektor.
Am Ende der Reise ging es in das Städel-Museum (Bild 3). Mit 36 Erdwärmesonden wird hier die Umweltenergie aus 82 mTiefe gewonnen. Die Wärme- und Kälteerzeugung erfolgt mittels eines Erdpendelspeichers und nachgeschalteter Wärmepumpe. In der kalten Jahreszeit hebt die Wärmepumpe die Temperatur auf das zum Heizen erforderliche Niveau und leitet sie über eine Fußbodenheizung in die Gartenhallen. Im Sommer hingegen kann die überschüssige Raumwärme über eine thermisch aktivierte Raumdecke zurück ins Erdreich geleitet werden. Dort wird die Energie bis zur nächsten Heizperiode gespeichert. Diese Form der passiven Kühlung mittels Erdwärmepumpe ist besonders energiesparend da der gesamte Heizkreislauf der Wärmepumpe dabei ausgeschaltet bleibt. DR -
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