Energiezentrale im Abstellschrank

Die GBG – Mannheimer Wohnungsbaugesellschaft mbH – sieht in der Möglichkeit, in der Gebäude-Modernisierung noch mehr auf Fernwärme zu setzen, einen bereits erprobten und erfolgversprechenden Ansatz für höhere Energieeffizienz. Eine Option, die durch deutlich minimierte Energiekosten auch zukünftig bezahlbaren Wohnraum sicherstellen hilft. Eine nochmals optimierte Lösung, durch Ausbau der bereits vorhandenen Fernwärmeversorgung im Gebäude, wurde erstmals im Mannheimer Stadtteil Neckarstadt in mehreren Wohngebäuden realisiert. Grundlage dafür waren langjährige wissenschaftliche Untersuchungen der GBG (www.gbg-mannheim.de). Diese beinhalteten eine vergleichende energetische Bewertung von Gebäude-Dämm-Maßnahmen und ihre Auswirkungen auf den nachfolgenden Heizbetrieb und deren Energie-Effizienz – mit interessanten Erkenntnissen, nicht nur hinsichtlich der Energieeinsparung, sondern auch bezüglich des baulichen Aufwands, der Kosten dieser Maßnahmen und der Auslastung der bestehenden Heizsysteme. Die von der GBG ermittelten Ergebnisse dienten unter anderem als Grundlage für die VDI-Richtlinie 3811 (Planungshilfen bei Modernisierung von Gebäuden und heiztechnischen Anlagen). Sie sind also durchaus auch auf andere Gebäude übertragbar. Gerade der Verzicht auf die in vielen Fällen in Mietwohnungen noch anzutreffenden elektrischen Durchlauferhitzer wirkt sich besonders positiv auf die Nebenkosten aus.

 
Das Konzept

In den Wohngebäuden mit 30 WE, aufgeteilt auf drei Eingänge und jeweils zehn Wohnungen (Zwei- oder Dreizimmer-Wohnungen), wurde eine Kombination von energetischen Gebäude-Dämmmaßnahmen (nach EnEV-Standard) und technischen Maßnahmen realisiert. Die technische Seite beinhaltete: Senkung der Heizvorlauftemperaturen von ehemals 90/50 °C auf 70/47 °C, individuelle Neueinregulierung der bestehenden Heizflächen bei gleichzeitiger Umstellung auf umweltgerechte Fernwärme-Warmwasserversorgung durch dezentrale „Taurus 20“-Wohnungswärmestationen. So kann auf eine bisher übliche Vielfalt von Anlagenkomponenten und Regelsystemen verzichtet werden. Es wird nur noch ein gemeinsamer Wärmeübertrager mit einer Regelung eingesetzt. Nachdem die GBG-Mieter nun auch zu Schwachlastzeiten im Sommer dauerhaft Fernwärme in größerem Umfang beziehen, konnte die GBG mit der MVV Energie AG, dem örtlichen Mannheimer Energieversorger, einen Wärmebezug speziell für diese Stationen abschließen. Das senkt die Betriebskosten noch einmal zusätzlich.

 
Vorteile und Nutzen

Die Durchführung dieser effizienten Anlagenkonzeption mit nur noch einem gemeinsamen Kellerverteilsystem mit geringeren Energieverlusten und keinerlei Platzbeanspruchung für eine weitere, bisher übliche zweite Verteilung in den zu modernisierenden Gebäuden bringt viele Vorteile. Ein wichtiger Aspekt: Es verringert sich die Schnittstellenproblematik bei Fernwärmehausstationen. Auch hinsichtlich des Platzbedarfs und der Problematik der Modernisierung im bewohnten Zustand – bei gleichzeitiger Voll- oder Teilmodernisierung der Bäder – kann die­se Lösung punkten. Die kompakten „TaurusStationen“ eignen sich für die Nischenmontage, sind quasi eine Energiezentrale im Westentaschenformat.

 
Ablauf der Modernisierung

Nach einem exakten Zeit- und Arbeitsplan wurden die Arbeiten von Mitarbeitern der Käuffer & Co. Rhein-Neckar GmbH (Heizung-Klima-Lüftung-Sanitär) ausgeführt. Gearbeitet wurde jeweils strangweise. Als erster Schritt wurde eine neue Fernwärmehaus- und Übergabestation installiert. Diese besteht lediglich noch aus einem Wärmeübertrager, der Hocheffizienz-Pumpe und einer zentralen Regelung, angepasst an die erforderliche WÜT-Maximalleistung im Sommerbetrieb mit 70 °C Vorlauftemperatur. Weiter ging es mit dem Verlegen neuer Bädersteigestränge für die „Taurus 20“ unter Beibehaltung des gesamten Kellerverteilnetzes für die vorhandenen Raumheizungssteigestränge und lediglich das Einbinden der neuen Bädersteigestränge an neue Abgänge in der bestehenden Leitung. Danach erfolgte der Einbau der Stationen zur wohnungsweisen Trinkwasserversorgung und das Anschließen der neuen Rohrleitungen (Verbundrohrsystem) an die „Taurus 20“-Stationen sowie die Etagenanbindung der Verbrauchsstellen in Badezimmer und Küche. Als letzter Schritt wurde die Gasversorgung stillgelegt und zurückgebaut und die elektrischen oder gasbetriebenen Durchlauferhitzer entfernt.

Schluss-Betrachtung

Die Umstellung von Gas-Durchlauferhitzern auf Fernwärme mit dezentralen Wohnungsstationen bei gleichzeitiger Senkung der notwendigen Heizvorlauftemperaturen und Neueinregulierung der vorhandenen Heizflächen reduziert die Energiekosten für Raumwärme und TWE mit hoher Sommerleistung um ca. 40 %. Noch besser stellt sich die Energiebilanz im Vergleich mit elektrischen Durchlauferhitzern dar. Positiver Nebeneffekt: Pro Wohnblock (30 WE) lassen sich 6200 t CO₂/a sparen. Nicht vergessen werden dürfen die reinen Baukosten der Versorgungsanlagen, die sich auf knapp 3000 € pro Wohneinheit belaufen.

„Taurus 20“

Die Wohnungswärmestationen „Taurus 20“ erhalten die benötigte Heizenergie von einer Hauptübergabestation pro Gebäude oder Liegenschaft, die mit Fernwärme oder auch mit Gas die notwendigen Vorlauftemperaturen bereitstellt. „Taurus 20“-Zentren bestehen im Wesentlichen aus einem Wärmeüberträger mit 35 kW Wärmeleistung, welcher in Abhängigkeit der Warmwasser-Zapfmenge über einen Proportionalregler ohne Hilfsenergie Warmwasser mit einer Auslauftemperatur von bis zu 57 °C bereitstellt. Die Vorlauftemperatur beträgt in der Regel bei Neukonzeption generell 63 °C. Zusätzlich sind im Gerät zu Abrechnungszwecken ein Kaltwasserzähler und ein Wärmemengenzähler sowie die Wohnungsabsperrungen integriert.