Dezentrale Wohnungswärmestationen für energieeffiziente Raumheizung und Warmwasserversorgung in der Gebäude-Modernisierung der GBG.
Modernisierung mit Weitblick: In diesem Wohngebäude in der Mannheimer Neckarstadt wurde erstmalig eine Kombination von energetischen Gebäude-Dämmmaßnahmen und Integration der zentralen Wohnungswärmestationen für Raumwärme und TWE in bestehende Rohrleitungsnetze realisiert. Herzstück der Anlage: Als erster Schritt wurde die neue Fernwärmehaus- und Übergabestation installiert. Die komplette Modernisierung erfolgte unter Beibehaltung des gesamten Kellerverteilnetzes für die vorhandenen Raumheizungssteigestränge. In der Kellerverteilung, in den Steigsträngen und in der Etagenanbindung für die wohnungsweise Trinkwasserversorgung kam ein Verbundrohrsystem (Alpex-Duo) zum Einsatz.
Die gesamte Modernisierung der Gebäudetechnik wurde von Mitarbeitern der
Käuffer & Co. Rhein-Neckar GmbH (Heizung-Klima-Lüftung-Sanitär) ausgeführt.
Taurus 20 Stationen 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 bis zu 57°C bereitstellt. Die Energiezentrale im Westentaschenformat: Aufgrund der kleinen Abmessungen können die Taurus 20 Stationen platzsparend in der Nische, wie hier im von der GBG bereitgestellten Abstellschrank, montiert werden.
Mietnebenkosten werden immer mehr zu einem zentralen Thema des Wohnens. Bei ständig ansteigenden Energiepreisen - vom momentanen Preisniveau sollte man sich nicht täuschen lassen - kann mittel- und langfristig von extrem hohen Energiekosten für Raumwärme und Trinkwassererwärmung (TWE) ausgegangen werden. Unter Nutzung technisch möglicher Potenziale mit unterschiedlichen Konzepten, bedarf es langfristiger Strategien von Wohnungsunternehmen, um dem entgegen zu wirken. Ein möglicher Weg: Ausstieg aus der wartungsintensiven Erdgasnutzung und Umrüstung der Heizeinrichtungen auf umweltfreundliche Fernwärmenutzung.
Grundlagenarbeit
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. 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 10 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 beträchtlich.
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 sehr kompakten Taurusstationen eignen sich ideal 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 Prozent. Noch besser stellt sich die Energiebilanz im Vergleich mit elektrischen Durchlauferhitzern dar. Positiver Nebeneffekt: Pro Wohnblock (30 WE) lassen sich 6,200 Tonnen CO2/a sparen. Nicht vergessen werden dürfen die reinen Baukosten der Versorgungsanlagen, die sich nur auf knapp 3.000 Euro 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 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.
GBG - Mannheimer Wohnungsbaugesellschaft mbH
Die GBG ist das größte kommunale Wohnungsunternehmen in Baden-Württemberg mit rund 20.000 eigenen und verwalteteten Wohnungen. Mittlerweile sorgen mehr als 3.000 Taurus-Stationen in Mietwohnungen für ausgezeichnete Legionellenprophylaxe (durch kurze Leitungswege und ohne Stagnationswasser) und senken die Nebenkostenabrechnung der Mieter.