Geothermie im Bürogebäude Heizen und Kühlen
Neue Hauptverwaltung der R + V-Versicherung Wiesbaden heizen und kühlen mit Geothermie. (Bildquelle © R+V)
Auf der sicheren Seite: die neue Hauptverwaltung der R + V Versicherung
Geothermie sorgt für Wärme und Klimakälte
Im Winter warm, im Sommer kühl: Wie die wirtschaftliche, weil nachhaltige Wärmeversorgung eines modernen Bürokomplexes aussehen kann, demonstriert die R+V mit ihrem Wiesbadener Neubau.
Die R+V gehört zu den größten deutschen Versicherungsgruppen. Ihre Geschichte reicht bis in die Anfänge des Genossenschaftswesens in der Mitte des 19. Jahrhunderts zurück und ist eng verbunden mit der Entwicklung der Raiffeisen- und Volksbanken. Im Wiesbadener Hauptquartier beschäftigt man rund 3.700 Mitarbeiter, mehr als jedes andere Unternehmen in der hessischen Landeshauptstadt.
46 Erdwärmesonden heizen und kühlen den Bau ( Bildquelle: MEDIAfrac - Werner Bußmann )
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Die Räumlichkeiten im Zentrum reichten für die wachsende Gruppe schon lange nicht mehr aus. Längst war man mit mehreren Verwaltungseinheiten und einem Rechenzentrum in zwei Gebäude an der John-F.-Kennedy-Straße an den Rand der Stadt ausgewichen. Derzeit wird die Lücke zwischen diesen beiden mit einem repräsentativen Neubau geschlossen. Die neue rund 28.500 m2 große R + V Zentrale besteht aus zwei durch eine verglaste Eingangshalle miteinander verbundenen Gebäudevierecken, ist fünf Stockwerke hoch und 126 m lang. Sie schafft Platz für 1.350 Mitarbeiter. Anfang 2011 steht der Umzug an.
Betriebskosten für Heizen und Klimakälte sind angesichts der Marktentwicklungen der vergangenen Jahre ein schwer zu kalkulierender Faktor. Kalkulierbarer sind natürlich solche Systeme, bei denen keine oder nur geringe Betriebskosten anfallen. Dazu gehören oberflächennahe geothermische Anlagen. Ihr Betriebskostenanteil reduziert sich im Wesentlichen auf den Antrieb der Wärmepumpe im Heizsystem. Die Hauptenergiequelle ist der Untergrund. Zwar liegen die Investitionskosten über denen einer konventionellen Versorgung z. B. mit Erdgas, diese werden aber über die eingesparten Ausgaben für den Brennstoff bald wieder hereingeholt. Ökonomische und ökologische Vorteile gehen eine kluge Verbindung ein.
Für die beteiligten Planer stellt die geothermische Versorgung größerer Komplexe stets eine Herausforderung dar, denn der individuelle Wärme- und Kältebedarf des Gebäudes muss in Einklang mit der immer auch individuellen geologischen Situation am Bauplatz gebracht werden. Die planerischen Bereiche WBR (Wärmeversorgungs-, Brauchwassererwärmungs- und Raumlufttechnik) und Erdwärmeerschließung müssen dabei eng zusammenarbeiten, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
In Wiesbaden war die Bochumer CDM Consult GmbH mit der Planung und Baubetreuung des geothermischen Systems beauftragt worden. Um die sich aus den geologischen Rahmenbedingungen ergebenden Wärmeentzugsmöglichkeiten aus dem Untergrund präzise erfassen zu können, wurde zunächst ein sogenannter Enhanced Geothermal Response Test (EGRT) durchgeführt. Thermal Reponse Tests (TRT) helfen seit mehr als zehn Jahren bei der Auslegung von größeren Erdwärmeanlagen. Dabei werden in einer Probebohrung über einen Zeitraum von drei oder mehr Tagen zentrale Daten für die Planung wie Wärmeleitfähigkeit oder Bohrlochwiderstand gemessen, erfasst und ausgewertet. Seine verbesserte Version, der EGRT, liefert noch präzisere Informationen. Dessen werden Daten nicht wie beim TRT als Gesamtergebnis über das gesamte Bohrloch, sondern abhängig von der Tiefe detailliert zur Verfügung gestellt.
Heraus kam im Fall der Wiesbadener R + V-Hauptverwaltung die Entscheidung für ein Erdwärmesondenfeld mit 46 je 130 m tiefen Bohrungen. Diese decken 780 MWh/a des Jahresheizwärmebedarfs und 520 MWh/a des Jahreskältebedarfs ab. In oberflächennahen geothermischen Systemen kommt für die Wärmeversorgung immer eine Wärmepumpe zum Einsatz. Deren optimaler Arbeitsbereich ist auf eine Vorlauftemperatur von max. 45 °C begrenzt. Für die Wärmeverteilung bedeutet das den Einsatz eines Niedertemperatursystems. In dem neuen Komplex der R + V kommen mit thermischer Bauteilaktivierung, Fußbodenheizung und Kühldecken gleich drei verschiedene zum Einsatz. Die Kühlung der Hauptverwaltung ist so ausgelegt, dass sie kostengünstig direkt, ohne den Einsatz der Wärmepumpe als Kältemaschine, betrieben werden kann. Dieses "direct cooling" genannte Verfahren spart also nicht nur Investitions- und Betriebskosten einer konventionellen Klimakälteerzeugung. Da die im Untergrund herrschenden Temperaturen direkt zur Klimatisierung eingesetzt werden, entfallen auch die Aufwendungen für den Antrieb der Wärmepumpe. Die Wärme aus dem Gebäude wird über die Bohrungen in den Boden abgeführt. Somit wird der Untergrund über die Erdwärmesonden zur Reduzierung der Investitionskosten und zur Optimierung der Wirtschaftlichkeit im Betrieb als saisonaler Wärme- und Kältespeicher genutzt: Ökonomisch und ökologisch ein optimales System.
Kontakt Planungsbüro Geothermie: CDM Consult GmbH, Am Umweltpark 3-5, 44793 Bochum, Tel: +49(0)234 68775-850, Fax: +49(0)234 68775 10, Mobil: +49(0)175 2638360 oliver.kohlsch@cdm-ag.de, http://www.cdm-ag.de
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Tipp:
Energie aus Erdwärme
________________________________________________________________________
