Als 1996 schon klar war, dass eine zentrale Abluftanlage installiert wird, habe ich gedacht, dass man mit der warmen Abluft, die einfach weggeblasen wird, doch irgendetwas Sinnvolles anfangen könnte.“ Eine Umsetzung dieser Gedanken von BauherrnDr. Walter Landolt ist damals mit einer Lüftungsanlage inklusive Wärmerückgewinnung (ca. 60 Prozent Wirkungsgrad) nur teilweise erfolgt – aber jetzt sieht es anders aus. Bisher wurde die Heizungsanlage des Hauses von der Fernwärmeleitung der Stadt gespeist, der Jahreswärmeverbrauch beträgt ca. 600 MWh. Zum damaligen Zeitpunkt galt Fernwärmeanschlusszwang und wirtschaftlich fuhr man damit gar nicht schlecht“, erinnert sich Martin Landolt. Doch nach und nach sind die Kosten für die Wärmelieferung in die Höhe geklettert, deswegen haben wir 2011 mit den Planungen für die Wärmepumpenanlage begonnen.“ Auch die bereits beim Neubau für die Kühlung über Betonkernaktivierung installierte Kaltwassersatz-Anlage wird von der Wärmepumpenkaskade unterstützt. Erst bei einer Außentemperatur von ca. 30 °C und entsprechendem Kühlbedarf im Gebäude schaltet sich jetzt die ursprüngliche Kühlanlage dazu.
Die Heizungsanlage wurde seit Mitte 2012 umgebaut und erweitert, neben den neun Luft-Wärmepumpen WPL 23 cool wurden zusätzlich drei Pufferspeicher SBP 1500 cool, ebenfalls von Stiebel Eltron, im Technikraum im obersten Geschoss installiert. Die Warmwasserversorgung in den Einheiten wird über Durchlauferhitzer des deutschen Qualitätsherstellers realisiert. In den Büroeinheiten ist der Warmwasserbedarf relativ gering, da lohnt eine zentrale Versorgung nicht und ist auch nicht komfortabel“, erklärt Patrick Faika, Fachmann von Stiebel-Eltron, der das Projekt betreut hat. Die Fernwärme wird jetzt erst bei Außentemperaturen rund um den Gefrierpunkt zur Heizungsunterstützung zugeschaltet.
Konstant 23 000 m3 Luft pro Stunde werden von der zentralen Abluftanlage aus dem Gebäude abgesaugt und den Wärmepumpen zugeführt – und das mit relativ hohen Temperaturen“, wie TGA-Planer Rico Rösler vom Berliner Ingenieurbüro Rösler informiert. Das sind natürlich sehr gute Voraussetzungen für die Luft-Wärmepumpen, die die Energie aus der Abluft zurückgewinnen und für die Heizung nutzen. Dadurch erwarten wir eine zusätzliche deutliche Effizienzsteigerung.“ Für die Installation der Wärmepumpen und Speicher sowie die Integration in die vorhandene Anlage zeichnet der Fachhandwerksbetrieb BGT Gas & Öl-Technik aus Oberkrämer verantwortlich.
Am Fortluftgitter der Lüftungsanlagewurden bei 5 °C Außentemperatur noch 15 °C Ablufttemperatur gemessen. Die Heizleistung der Wärmepumpenanlage beträgt bei durchschnittlichen 7 °C Quellentemperatur (Mix aus Fortluft- und Frischluftzufuhr) und 40 °C Vorlauftemperatur etwa 153 kW, die Heizlast des Gebäudes liegt bei 400 kW – so, dass die Wärmepumpenanlage rund 1 500 Volllaststunden pro Jahr aufweist. Sie übernimmt die alleinige Heizungsversorgung bzw. deckt die Heizungsgrundlast des Gebäudes bis zu einem Bivalenzpunkt von 2 °C Außentemperatur ab. Damit liegt der Deckungsanteil der Wärmepumpenanlage an der Gesamt-Jahresheizarbeit bei rund 80 Prozent. Die Kühlversorgung des Gebäudes wird bis zu einem Bivalenzpunkt von ca. 30 °C Außentemperatur von der Wärmepumpenanlage übernommen. Damit liegt der Deckungsanteil an der Jahreskühlarbeit bei 75 Prozent.
Für einen weiter komfortablen Betrieb des Gebäudes hätte der Besitzer ohnehin eine Erweiterung der vorhandenen Kühltechnik installieren müssen“, erklärt Gunnar Wilcke, Experte von Stiebel Eltron. Mit der realisierten Wärmepumpenanlage konnten zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen werden – nämlich eine Verbesserung der Kühlfunktion und gleichzeitige Nutzung der Abwärme für den Heizbetrieb. Insgesamt führt das zu deutlich niedrigeren Betriebskosten.