Am Beispiel der Wohnanlage am Erfurter Ring in Ludwigshafen lässt sich das besonders gut verdeutlichen. Hier entstand aus der Hand des Generalübernehmers Diringer & Scheidel, der kommunalen Wohnungsbaugesellschaft GAG Ludwigshafen und ratiotherm als Systemtechnikpartner eine hocheffiziente Wohnanlage mit 146 Wohneinheiten mit dem Schwerpunkt auf Geothermie zur Energiegewinnung.
Bilder: ratiotherm Die Wohneinheiten am Erfurter Ring bewegen sich in der Größenordnung 2-5 Zimmer-Mietwohnungen zwischen 61 und 106 Quadratmetern. Großzügige Grünflächen und Spielplätze schaffen eine angenehme Umgebung für Familien mit Kindern, während die Nähe zu öffentlichen Verkehrsmitteln und Einkaufsmöglichkeiten den Bewohnern eine komfortable Anbindung an die Infrastruktur der Stadt bieten. Die Häuser sind in drei Typen in unterschiedlichen Größen konzipiert und wurden nach der Massivbauweise im KfW 55 EE-Standard errichtet. Das Besondere an der gesamten Anlage ist, dass man hier komplett auf fossile Brennstoffe für die Heizlast verzichten kann und stattdessen auf Erdwärme mittels Geothermie in Verbindung mit Sole-Wasser-Wärmepumpen setzt. Die Warmwasserversorgung wird durch Wohnungsstationen gewährleistet, die das kalte Trinkwasser nur bei Bedarf energiesparend erwärmen. Die Pultdächer sind bereits für Photovoltaikanlagen vorgerüstet und erhalten eine extensive Begrünung. Alle Wohneinheiten verfügen zudem über Terrassen oder Balkone und sind mit den Wohnräumen zu den gemeinschaftlichen Gartenanlagen ausgerichtet.
Eine Erdwärmepumpe als effiziente Energiequelle eignet sich vor allem dort, wo Grundwasser nicht oder nicht in ausreichender Menge zu Verfügung steht. Vor allem, wenn man über eine geräuschlose Wärmepumpe nachdenkt, macht eine Erdwärmepumpe Sinn. Insgesamt wurden dabei rund 80 Bohrungen für Geothermie auf dem Gelände vorgenommen im Abstand von sieben Metern zu den Nachbarsonden und zweieinhalb Metern zu den Gebäuden. Dabei entstand ein flächendeckendes Netz, das letztlich die komplette Heizenergie für sämtliche Wohneinheiten abfedert. Die acht Heizräume innerhalb der Anlage wurden von der Firma ratiotherm mit dem Gesamtkonzept unterstützenden Produkten ausgestattet. Beispielsweise sind Oskar° Schichtspeicher als Herzstück jedes Heizraums in den Größen 2.000 – 3.500 Litern verbaut, Ein großer Vorteil ist dabei, dass die Schichtspeicher in dieser Größenordnung direkt vor Ort im Heizkeller zusammenmontiert und geschweißt werden können, die Anlieferung erfolgt in Einzelteilen. Beladen werde diese Speicher wiederum durch kaskadierte Wärmepumpen, die Ihre Energie aus dem Sondenfeld bei Temperaturen von 12 – 8 °C beziehen. Für die Gebäude mit größerer Heizlast wurde eine Kaskadenwärmepumpe eingesetzt, die zerlegt in Einzelteile in den Keller eingebracht wurde und dort wieder zusammengesetzt wurde. Dies ist normalerweise sehr interessant in Sanierungsobjekten mit beengtem Zugang, kann aber wie in diesem Fall auch sehr hilfreich sein, im Neubau.
Als Notfall-Backup-System sind in den Heizräumen PV Max-Heater Geräte verbaut, um Spitzenlasten und technische Störungen abzufangen. Die PV Max-Heater wurden speziell für die Nutzung von überschüssigem Strom aus Naturstromanlagen entwickelt. Das dazugehörige Messgerät erfasst überschüssigen Strom und ermittelt in Echtzeit die zur Verfügung stehende Energie. Diese wird an das bis 12 kW stufenlose regelbare Gerät weitergeleitet und so der hydraulisch integrierte Wärmespeicher, zur späteren Nutzung für Heizung und Brauchwassererwärmung erhitzt. Der Max-Heater variiert dabei die Drehzahl der integrierten Pumpe in Abhängigkeit der zur Verfügung stehenden Strommenge, um immer Wasser mit der vom Nutzer eingestellten Vorlauftemperatur zu erzeugen – vergleichbar mit einer herkömmlichen Heizung. Dies stellt auch gleichzeitig den größten Vorteil im Vergleich zu herkömmlichen Heizstäben dar, es wird ausschließlich Wärme auf dem gefordertem Temperaturniveau produziert. Auf diese Weise wird die Überschussleistung der PV-Anlage in Wärmeenergie umgewandelt und als regenerative Energie gespeichert. Die Steuerung der angeschlossenen Systeme erfolgt zentral mit eigens dafür programmierter Regelungstechnik und ist einfach bedienbar. In jedes der 146 Wohnungen wurde von ratiotherm eine so genannten Wohnungsstation EWS verbaut. Diese sorgt bspw. für Trinkwassererwärmung vor Ort, wenn sie gebraucht wird und hilft somit, eine korrekte Bedarfsberechnung für jede Wohneinheit zu ermitteln. Darüber hinaus hat die EWS eine Leckage-Funktion und schlägt im Ernstfall Alarm, ehe es zu spät ist und ein Wasserschaden sich unbemerkt ausbreitet.
Link zu den Erdwärmepumpen Erdwärmepumpen - ratiotherm Smart Energy Systems
Link zur Referenz Erfurter Ring Ludwigshafen - Energiesparmodell Geothermie
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