The Energy Efficiency Magazine
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The Energy Efficiency Magazine Felix Colsman über die Stärken der neuen Imtech Das Active Building Konzept – ein Baustein der Energiewende Technik nach Maß für das Olymp-Logistikzentrum editorial Millionen Tonnen co2 Emissionen können durch den Einsatz von Gebäudeautomation bei der Wärmeerzeugung in Nichtwohngebäuden in Deutschland eingespart werden. Erläuterung: In der Betriebsführung lassen sich rund 20 Prozent Energie durch Gebäudeautomation einsparen, was bei dem Gebäudebestand in Deutschland etwa 110 TWh entspricht. Das ist mehr Energie, als alle deutschen Atomkraftwerke im Jahr 2012 zusammen produzierten. Im Energiemix in Deutschland werden bei der Erzeugung von 1 kWh 0,645 kg CO2 emittiert. 2 Hinter Imtech liegen stürmische Zeiten. Wir sind durch eine schwierige Phase gegangen, die das Unternehmen durchgerüttelt hat. Die Vorfälle in der Vergangenheit haben wir sehr sorgfältig untersucht, unsere Prozesse und Abläufe daraufhin verbessert und neu geordnet. Diese Konsequenzen waren unumgänglich, um Imtech Deutschland wieder auf die richtige Spur zu bringen. Nun starten wir neu durch und setzen dabei auf unsere Leistungsfähigkeit, die wir seit Jahrzehnten unter Beweis stellen. Daran haben die jüngsten Ereignisse nichts geändert. Wir setzen aber auch auf Ihr Vertrauen in Imtech als eines der führenden Unternehmen in der Energie- und Gebäudetechnik. Und darum möchte ich bei Ihnen werben. Technik und Energieeffizienz sind unsere Leidenschaft. Das beginnt bei der Planung, geht über die Beratung unserer Kunden, die Finanzierung und das Projektmanagement bis hin zum langfristigen Betrieb. Wer ganzheitlich denkt und handelt wie unsere Ingenieure, kann technische Konzepte und innovative Dienstleistungen so miteinander verknüpfen, dass Ihre spezifische Zielvorgabe optimal erfüllt wird. Den Beweis, dass Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit keine Gegensätze sind, treten wir gerne an. Dazu finden Sie in dieser Broschüre herausfordernde Gedanken: Amortisation versus Rendite. Welch zukunftsweisende Technik sich hinter coolem Design verbirgt, entdecken Sie gleich an mehreren Stellen im Heft: ob im neuen Verlagsgebäude des „Spiegel“ oder in den Elbarkaden. 3 Bis heute ist die deutsche Ingenieurskunst eine entscheidende Säule unserer Wirtschaft und ein zentrales Differenzierungsmerkmal. Imtech ist ein wichtiger Teil davon, denn wir bieten das Know-how und die Kreativität, um Technologien, Systeme und Dienstleistungen so weiterzuentwickeln, dass Energie möglichst effizient genutzt wird. Effizienz, das ist aber auch für uns selbst als Unternehmen heute wichtiger denn je: in Prozessen und Abläufen, bei der Planung und Projektierung, auf unseren Baustellen oder generell im Kundenmanagement. Oberstes Gebot dabei ist Transparenz und die Einhaltung klarer Regeln für saubere Geschäfte. Als neuer Vorsitzender der Geschäftsleitung stehe ich zusammen mit meinen Kollegen in allen Regionen für höchste Integrität und eine verantwortungsvolle Unternehmensführung. Darauf können Sie sich ebenso verlassen wie auf Imtech als erfahrenen Partner für das Planen, Bauen und Betreiben Ihrer Energie- und Gebäudetechnik. Und nun wünsche ich Ihnen viel Vergnügen mit unserer neuen Broschüre voller guter Ideen und Beispiele. Energie – Effizienz – Erfolg: Das ist die neue Imtech! Herzlichst, Ihr Felix Colsman, Geschäftsführer Imtech Deutschland GmbH & Co. KG INHALT Seite 16 Seite 24 Das Active Building Konzept Transparenz und Effizienz im „SPIEGEL“ So werden Gebäude eigenständige und aktive Bausteine des Energiemarkts Das neue Verlagshaus des „Spiegel“ setzt energetische Maßstäbe Seite 6 Seite Imtech – Technik und Know-how seit mehr als 150 Jahren Seite 24 Seite 28 8 Nachhaltigkeit und Design – die perfekte Symbiose Das Energiekonzept der Elbarkaden Ganzheitliche Lösungen für mehr Energieeffizienz Seite 32 ... UND AB GEHT DIE POST! Seite 8 Wer nicht gewinnen will, braucht nicht anzutreten! Deutschlands größtes Energieeffizienz-Projekt bei der Deutschen Post Felix Colsman – der neue Imtech-Geschäftsführer im Gespräch Seite 12 Seite 18 Gebot der Vernunft Dämmen – nicht immer erste Wahl! Plädoyer für Energieeffizienz Große Einspareffekte durch Energie- und Gebäudetechnik: ein Rechenbeispiel Seite 32 Seite 44 Strom von der Rolle Solarzellen werden massentauglich Seite 46 Seite 14 imtech in Deutschland Enormes Einsparpotenzial in Industrie und Gewerbe An zahlreichen Standorten nah beim Kunden Viele Einzelmaßnahmen führen zum Erfolg Seite 47 Seite Impressum 12 Seite Seite 36 Seite 36 MaSSanfertigung für Olymp Seite 20 Individuelle Entrauchung und effiziente Gebäudetechnik im Logistikzentrum des Hemdenherstellers Olymp Amortisation versus Rendite Kurzbetrachtung bremst Energieeffizienz aus Seite 40 Seite 22 Big Data goes Green Europas grünstes Hochhaus BT profitiert von der Energieeffizienz des neuen Imtech-Rechenzentrums Die Konzernzentrale der Deutschen Bank 4 5 40 Imtech – Technik und Know-how seit mehr als 150 Jahren Technologie, die unsere Gesellschaft voranbringt. Technologie, die das Geschäft fördert. Und Technologie, die wirklich spart. Mit diesen drei Aussagen lässt sich die Mission von Imtech weltweit zutreffend beschreiben. Moderne Energie- und Gebäudetechnik ist zu einem der wichtigsten Bestandteile unserer Energiezukunft geworden. Imtech spielt hier eine führende Rolle auf dem Markt. 1858 Rudolph Otto Meyer gründet in Hamburg ein Unternehmen für die Beheizung von Gewächshäusern. 1900 Der Strebel-Kessel wird in Serie produziert – der Kessel war einfach herzustellen, flexibel zu montieren und dank des wassergekühlten Brennrostes fast wartungsfrei. Die mehr als 150-jährige Geschichte von Imtech ist geprägt von Erfindungsreichtum und der Suche nach neuen, innovativen technischen Lösungen. Die Kombination von breitem technischem Know-how und der Fähigkeit, elektrische, mechanische und IT-Komponenten zu umfassenden Lösungsangeboten zu bündeln, hat Imtech zu einem der bedeutendsten Marktteilnehmer für grüne Technologien in Europa gemacht. Kern des Erfolges ist der ganzheitliche Ansatz, mit dem Projekte realisiert werden. Das beginnt noch vor dem Start eines Projektes mit individueller Beratung und reicht von der Kon- 1932 Durch kluge Geschäftspolitik und den Ausbau der Geschäftsfelder Schiffstechnik und Apparatebau meistert Rudolph Otto Meyer (ROM) erfolgreich die Weltwirtschaftskrise. 1957 ROM entwickelt für Berlins größtes Wohnhaus eine effektive Heizung: Das Domotherm-System liefert Wärme umweltfreundlich mittels zentraler Blockheiz- oder dezentraler Hausheizungsanlagen. 1983 Rheinelektra, Anbieter großflächiger Stromverteilungsanlagen, erschließt das Geschäftsfeld der elektrischen Gebäudetechnik. 2002 Rudolph Otto Meyer und die 2001 von ROM übernommene Rheinelektra Technik firmieren seit Beginn des Jahres unter dem Namen Imtech Deutschland GmbH & Co. KG. 2013 Imtech reorganisiert seine Strukturen und Prozesse. 1997 Die ROM-Gesellschafter verkaufen 1997 alle Unternehmensanteile an Internatio Müller N.V., die heutige Imtech N.V. 2008 Imtech feiert als Deutschlands führendes Unternehmen der technischen Gebäudeausrüstung sein 150-jähriges Firmenjubiläum. zeption und Finanzierung über das Engineering und das Projektmanagement bis zum langfristigen Betreiben gebäudetechnischer Anlagen. Die ausgeklügelte Verknüpfung unterschiedlicher technischer Systeme gewährleistet hohe Funktionalität und Wirtschaftlichkeit bei Industrieanlagen, in Bürogebäuden oder bei großen Infrastrukturprojekten. Und Imtech ist stets da, wo der Kunde Unterstützung braucht: an vielen Standorten in ganz Deutschland. Energie – Effizienz – Erfolg. Für diesen Dreiklang steht Imtech. 6 7 Wer nicht gewinnen will, braucht nicht anzutreten! Imtech ist im Umbruch, und der neue Steuermann steht auf der Brücke: Seit dem 1. September 2013 leitet Felix Colsman die Geschicke des Unternehmens. Es gibt viel anzupacken, und der dynamische 43-jährige hat sich vorgenommen, das Unternehmen neu auszurichten. Im Interview spricht Colsman über seine ersten Eindrücke und wohin es mit Imtech Deutschland künftig gehen soll. »Wir wollen den Kunden beweisen, dass wir ihr Vertrauen verdienen!« 8 Und die Kunden, wie haben die sich verhalten? Wir haben überhaupt keinen Grund zur Selbstgefälligkeit. Andererseits haben wir in intensiven Gesprächen mit unseren Kunden festgestellt, dass sie uns manchmal sogar unbefangener sehen als wir uns selbst. Mit anderen Worten: An unserer technischen Kompetenz hat sich nichts verändert, da sind wir nach wie vor sehr gut, und genau das schätzen unsere Kunden auch heute an uns. Gleichwohl sind wir natürlich in der Pflicht, unseren Kunden die Situation und die Hintergründe zu erklären und zu beweisen, dass wir ihr Vertrauen tatsächlich verdienen. Auf diesem Weg kommen wir sehr gut voran. Herr Colsman, wie haben Sie Imtech seit Ihrem Amtsantritt Anfang September 2013 erlebt? Es liegt auf der Hand, dass ein Unternehmen durch Vorfälle, wie wir sie erlebt haben, zunächst mal in eine Verunsicherung gerät. Verunsicherung nach innen für die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, aber Sie haben angekündigt, eine „neue Imtech“ auch nach außen in Richtung Markt und Kunden. zu schaffen. Was heißt das genau, was prägt Ich bin überzeugt, dass wir das inzwischen überwun- die neue Unternehmenskultur? den haben. Sowohl personell als auch im Hinblick Zunächst einmal wollen wir die Bedürfnisse unserer auf unsere Prozesse und ethischen Standards haben Kunden noch besser kennenlernen und verstehen als wir klare Konsequenzen gezobisher. Wenn wir das tiefe Kungen und reinen Tisch gemacht. denwissen besser kombinieren Die verständliche Enttäuschung und verzahnen mit unserer »Imtech hat und Fassungslosigkeit vieler eigenen breiten technischen so viel positive Mitarbeiter ist inzwischen eiExpertise, werden wir beim Kraft und Energie, ner Aufbruchsstimmung gewiKunden Erfolg haben. Unsere die stecken wir chen. Kleine Episode in diesem Geschäftspartner interessiert in unsere Zusammenhang: An meinem schließlich nicht, wie Imtech Kundenbeziehungen!« zweiten Arbeitstag saß ich im im Innern organisiert ist, sonZug, als ich von Mitarbeitern dern was wir gebündelt für einer unserer Montageeinheiten sie leisten können. Jeder Geeine Mail bekam. Darin wünschten mir die Kollegen schäftspartner achtet in erster Linie auf eine gesunde „… Kraft und Durchhaltevermögen, um gemein- Balance zwischen Investment und Betriebskosten, sam mit Ihnen aus Imtech wieder das zu machen, individuell zugeschnitten auf seine Anforderungen. was das Unternehmen schon immer war: unsere Imtech kann das ganz kundenspezifisch auf unterFirma!“. Das hat mich bewegt und sehr gefreut. schiedlichste Weise bieten: von der Planung über die 9 felix Colsman Der 43-jährige Manager leitet die Geschäftsführung von Imtech Deutschland seit dem 1. September 2013. Davor war er europäischer Vizepräsident und General Manager für Service und Technologie bei Johnson Controls. Das global operierende Technologie- und Industrieunternehmen ist unter anderem bei der Energie- und Gesamteffizienz von Gebäuden, Batterietechnologien sowie bei Zulieferprodukten für die Automobilindustrie aktiv. Bei Minimax war Colsman zuvor Geschäftsführer für das internationale Geschäft und außerdem zuständig für das mobile Servicegeschäft. Colsman ist Absolvent der renommierten französischen Business School Insead. Er ist verheiratet und hat drei Töchter. schlüsselfertige Erstellung bis hin zum Contracting. Wir haben Expertise in vielen Branchen unter Beweis gestellt: in Krankenhäusern, im produzierenden Gewerbe, in der Immobilienwirtschaft, bei Großprojekten oder im Mittelstand. Welche Schwerpunkte haben Sie sich für die ersten Monate bei Imtech gesetzt? Am Anfang steht natürlich eine gründliche Bestandsaufnahme. Dann gilt es, das Selbstvertrauen unserer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter wieder zu stärken. Nach Rückschlägen, wie wir sie erlebt haben, müssen wir auch unsere Führungsmannschaft zu einem neuen Team formen. Immerhin ist weit mehr als die Hälfte der Führungskräfte in Deutschland relativ neu in ihren Funktionen. Dann steht der Vertrieb ganz oben auf meiner Agenda. Unseren Kunden schulden wir schließlich die beste Leistung von Imtech. Konkret bedeutet das: Wir müssen täglich lernen, die Bedürfnisse unserer Kunden noch besser zu verstehen, daraus zu lernen und unseren Vertrieb entsprechend auszurichten. Dazu gehört auch, dass wir im gesamten Management die richtigen Personen an der richtigen Stelle brauchen. Nicht zuletzt müssen wir fortlaufend unsere Prozesse anpassen, gegebenenfalls beschleunigen und neu organisieren. Ohne dies kommt keine Organisation aus. Sie sehen also: das ist kein Sprint, sondern ein Marathon! 10 Welche Rolle spielen technische InnovaAngelegenheit, aber wenn unsere Mitarbeiter tionen für Imtech, also zum Beispiel auch Ihre selbst gesellschaftlich aktiv werden, nimmt man firmeneigene Forschung und Entwicklung? Imtech anders wahr. Und nebenbei stärkt es enorm Umwelttechnologien und ihre Rahmenbedingungen das Wir-Gefühl unserer Belegschaft. verändern sich ständig. Natürlich bleiben wir da am Ball, verfolgen alle relevanten technischen Entwick- Welche Rolle spielt Service für Ihr Geschäft? lungen, globale Trends ebenso wie Guter Service ist unverzichteuropäische Gesetze, Regelungen, bar. Gerade bei den Dienst»Das ist kein Sprint, Standards und Normen, und leistungen, die wir erbringen, sondern ein Marathon!« bauen sie in unsere Engineeringist hohe technische VerfügLeistungen ein. Unsere Forschbarkeit ein Muss. Das gilt ungs- und Entwicklungsabteilung spielt aber auch eine besonders für industrielle Anwendungen in der Prowichtige Rolle, wenn es um die Machbarkeit und um duktion, wo jeder ungeplante Stillstand teure Kondie Perfektionierung eines Projekts geht. Damit stellen sequenzen haben kann. Service muss also nicht nur wir sicher, dass unsere Ideen vom ersten Federstrich bis verlässlich sein, sondern auch schnell und rund um zur praktischen Umsetzung optimal passen. Das können die Uhr verfügbar. Ganz klar, dass dieser Anspruch wir bei Imtech besser als viele Mitbewerber. an Service auch Mitarbeiter braucht, die sich extrem gut in die Sicht des Kunden hineinversetzen können. Welche anderen Stärken hat Imtech, die Empathie für den Kunden ist wesentlicher Teil einer für das künftige Geschäft förderlich sind Servicementalität, wie ich sie mir wünsche. Das gilt und auf die Sie nun aufbauen können? für alle Gewerke, besonders auch für den Anlagenbau. Zunächst einmal will ich festhalten, dass Imtech über breite technische Expertise und unglaubliches Was macht Sie eigentlich zuversichtlich, Know-how von mehr als 650 Ingenieuren verfügt. dass Sie den Marathon mit Imtech gewinnen Kaum jemand ahnt, wo Imtech überall drinsteckt. werden? Die Faszination Technik macht uns hochattraktiv Wenn ich nicht gewinnen wollte, würde ich nicht an für qualifizierten Nachwuchs. Wir sehen das daran, den Start gehen. Was hinter uns liegt, war unschön. wie begehrt unsere Nachwuchsförderprogramme Aber unsere Investoren und Banken zum Beispiel sind. Einzigartig auf dem Markt ist zum Beispiel die haben den Wert des Unternehmens klar erkannt Fachausbildung zum „Green Project Developer“, und uns gerade in schwierigen Zeiten hervorragend mit dem wir Experten für Nachhaltigkeit bei Ge- unterstützt. Dieses Vertrauen gibt uns neuen Schub. bäude- und Energiedienstleistungen ausbilden. Vor allem aber ist Imtech eine „people company“ Zu unseren Stärken gehört sicher auch, dass wir mit großartigen Mitarbeitern, davon bin ich überTag für Tag nah beim Kunden sind, also als Unter- zeugt. Da steckt so viel positive Kraft und Energie nehmen erlebbar. im Unternehmen, das wollen und werden wir auf Künftig wollen wir aber auch in der Gesellschaft deut- das Geschäft fokussieren und in unsere Kundenbelicher wahrgenommen werden – als „good corpo- ziehungen stecken. Sie werden sehen, das zahlt sich rate citizen“. Unser bisheriges Sponsoring im aus. Beides zusammen, Vertrauen und Energie, ist Sport ist in dieser Form ja eine relativ passive eine gute Mischung, die uns antreibt. 11 GEBOT DER VERNUNFT Energieeffizienz fängt an beim Verzicht auf den Stand-by-Betrieb und geht bis zum energieautarken Wolkenkratzer. Ein Plädoyer für die wirtschaftlichste Energiequelle der Welt: Sparen. Wer bei Google das Wort „Energieeffizienz“ eingibt, erzielt in weniger als einer halben Sekunde 4,5 Millionen Treffer. Alle Welt schreibt, informiert, bloggt und redet über Green IT, intelligente Stromzähler und Ökowaschmaschinen. Und dennoch ist Energieeffizienz oft nur ein Lippenbekenntnis. Energetisch betrachtet leben wir in der Steinzeit. Energieverschwendung grassiert. Dank moderner Technik könnten wir schon heute mit einem Bruchteil des bisherigen Energieverbrauchs auskommen. Der Rest ist eben Verschwendung. Ein Beispiel ist das Passivhaus, das bei hohem Wohnkomfort nur etwa ein Achtel der Energie eines Altbaus benötigt. Aber wir bauen es nicht, weil es vermeintlich nicht wirtschaftlich ist. Denn Passivhäuser „rechnen“ sich vielleicht erst nach 20 Jahren. Falsches MaSS für Wirtschaftlichkeit Eigentlich paradox, denn in anderen Lebensbereichen fragen wir auch nicht nach Wirtschaftlichkeit, sondern folgen dem Gebot der Vernunft. Wir leisten uns erneuerbare Energien: Durch Subventionen schließt die Politik die Lücke zur Wirtschaftlichkeit, weil sie Windkraft und Photovoltaik fördern und für Investoren interessant machen will. Privat sammeln und trennen wir alte Zeitungen, Joghurtbecher und Altglas, ohne je zu fragen, ob sich das für uns rechnet. Wir handeln so, weil wir uns entschieden haben, die Umwelt zu schonen und Müll zu vermeiden. Doch mit Emissionen, unserem Abfall aus der Energienutzung, gehen wir oft sorglos um. Energieeffizienz definiert sich als Bereitstellung von Nutzenergie bei möglichst geringem Einsatz von Primärenergie. Doch die meisten Menschen und Unternehmen handeln nicht energieeffizient, sondern gehorchen selbst formulierten Kriterien, die von aktuellen Energiepreisen, Zinssätzen und Amortisationszeiten diktiert werden. Sie agieren nicht mit dem möglichst geringen Einsatz von Primärenergie, sondern mit dem maximal wirtschaftlichen Einsatz. Maximale Energieeffizienz ist für sie, was im Moment der Betrachtung wirtschaftlich erscheint und nicht, was angemessen wäre. Tagesenergiepreise verdrängen gute Vorsätze Energieeffizienz drückt sich nicht nur in Euro und Cent aus. Es entspricht gesellschaftlicher Verantwortung, nur das zu verbrauchen, was man wirklich benötigt. Doch wie sieht die Realität aus? Industriebetriebe lassen sich zum Beispiel gerne ihren „Carbon Footprint“ – eine Metapher für die CO2-Emission – errechnen und wollen ihn verringern. Oft aber bleibt es bei den guten Vorsätzen, wenn erst mal der Kostenvoranschlag für die „grüne“ Gebäude- und Energietechnik auf dem Tisch liegt. Dann steht sofort die Frage nach der Wirtschaftlichkeit im Raum – und wird nach zweistelligen Kapitalrenditen und den gerade aktuellen, aber extrem volatilen Tagesenergiepreisen beantwortet. Das Ergebnis: Mitunter werden Effizienzmaßnahmen lieber auf die lange Bank geschoben. So verharren wir in der Energiesteinzeit und verleugnen die größte Energiequelle, die wir haben, viel größer als Öl und viel einfacher erreichbar als erneuerbare Energien: Energieeffizienz. Die neue Energiezeit hat begonnen Heute gibt es viele Projekte, die den Weg in die Zukunft weisen. In diesem Magazin haben wir Beispiele zusammengestellt, die aufzeigen, was im Zuge einer Effizienzrevolution möglich ist. Wer, wenn nicht die Deutsche Bank, könnte die Attraktivität eines Investments beurteilen? Die Konzernzentrale in Frankfurt wurde zum umweltfreundlichsten Hochhaus Europas umgebaut (S. 22). Nur ein Gebot der Vernunft? Man darf davon ausgehen, dass die langfristige Kapitalrendite im zweistelligen Prozentbereich liegt. 12 13 enormes Einsparpotenzial in Industrie und Gewerbe Lüften Einsparpotenzial bis 30 % Maßnahmen: effiziente Ventilatoren, Wärmerückgewinnung, Reduzierung von Druckverlusten und andere. Rund ein Drittel des Energieverbrauchs in Deutschland geht aufs Konto der Industrie. Die Verbraucher sind vielfältig, wie auch die Möglichkeiten Energie zu sparen. Unsere Erfahrung zeigt, 15 Prozent Kosteneinsparung sind immer drin – garantiert! verdichten Einsparpotenzial bis 30 % Maßnahmen: z.B. effiziente Kompressoren, Abwärmenutzung, Reduzierung von Leckageverlusten. Pumpen Einsparpotenzial bis 70 % Maßnahmen: effiziente Pumpen, neue Armaturen, bedarfsgerechte Regelung usw. Beleuchten Einsparpotenzial bis 50 % Maßnahmen: effiziente Leuchtmittel, effektive Reflektoren, Tageslichtsteuerung und andere. Fördern Einsparpotenzial bis 50 % Maßnahmen: effiziente Motoren, drehzahlgeregelte Antriebssysteme, Reduzierung von Reibungsverlusten usw. 14 15 Kühlen Heizen Einsparpotenzial bis 50 % Maßnahmen: z.B. effiziente Kompressionskältemaschinen, Absorptionskältemaschinen, verbesserte Isolierung. Einsparpotenzial bis 70 % Maßnahmen: Kraft-Wärme-Kopplung, Wärmepumpen, verbesserte Isolierung und mehr. Das Active Building Konzept Der Immobilienmarkt spielt eine wesentliche Rolle für das Gelingen der Energiewende. Mit den darin liegenden Energieeffizienz-Potenzialen sowie den Potenzialen zur Erzeugung und Speicherung von Energie sind Gebäude ein wesentlicher Baustein einer intelligenten Energieversorgung. Um diese Potenziale künftig effizient nutzen zu können, wurde das Imtech Active Building Konzept entwickelt: Active Buildings sind in der Lage, Informationen aus den Netzen zu empfangen, auszuwerten und darauf basierend den Energieverbrauch oder die Energieerzeugung aktiv zu steuern. Das Imtech Active Building Konzept umfasst drei wesentliche Bausteine: Energiemanagement, Gebäudeleittechnik und die eigentliche Gebäudesubstanz mit ihren energietechnischen Anlagen. Die Gebäudeleittechnik wird über Smart Meter wie der Imtech-Bluebox mit den vorgelagerten Netzen verbunden. Sie ermöglichen die 4 Kommunikation zwischen Gebäude- und Anlagentechnik und den Versorgungsnetzen. Darauf basierend wird die Anlagentechnik gesteuert. Ein wesentlicher Bestandteil von Active Buildings sind zudem die Gebäudesubstanzen, das heißt Decken und Wände, die mit ihrer Masse große Speicher für Wärme und Kälte darstellen. Ein übergeordnetes und integriertes Energiemanagementsystem ist in der Lage, auf ein fluktuierendes Angebot der Netze aktiv zu reagieren. Ein Imtech Active Building kann sowohl Energieerzeuger wie ein Blockheizkraftwerk in Betrieb nehmen, wenn ein Unterangebot an Energie im Netz ist, als auch bei einem Überangebot Energieverbraucher wie Wärmepumpen und Kälteanlagen starten und die Energie bis zu einem späteren Verbrauch speichern. Das Ergebnis ist eine innovative Systemlösung und ein wesentlicher Beitrag zur Umsetzung der Energiewende – sowohl bei Neubau- und Bestandsgebäuden als auch bei Liegenschaften. 2 1 1. Mess-, Steuerungs- und Informationssystem Die Gebäudeautomations- und Leittechnik kommuniziert mit dem Stromnetz, verarbeitet die notwendigen Daten und steuert im Rahmen individuell festgelegter Parameter Energieerzeuger, -verbraucher und -speicher im Imtech Active Building. 2. Energieverbraucher Energieverbraucher wie zum Beispiel Kälte-, Klima- und Lüftungsanlagen, Wärmepumpen oder Heizsysteme werden, soweit es im Rahmen der vorgegebenen Komfortbereiche liegt, bei einem Überangebot von Energie in Betrieb genommen. Bei einem Unterangebot greift das Imtech Active Building auf die zuvor gespeicherte Energie zurück und verzichtet aktiv auf die Entnahme von Energie aus dem Netz. 16 17 3 3. Energiespeicher Mit Speichersystemen kann der Zeitpunkt der Energienutzung verschoben werden. Das Gros der Energie wird in Form von Wärme oder Kälte gespeichert. Batteriesysteme zum Beispiel in Elektro-Fahrzeugen können zudem kurzfristig Energie in Form von Strom bereitstellen. 4. Energieerzeuger Neben ungesteuerten Energieerzeugern wie Photovoltaikanlagen ermöglichen gesteuerte Erzeuger, vor allem Blockheizkraftwerke, Strom in das Netz einzuspeisen, wenn dort eine hohe Nachfrage besteht. Dämmen – nicht immer erste Wahl! Wo man auch hinschaut – es wird gedämmt. Pro Jahr werden rund ein Prozent der 18 Millionen Wohngebäude und 1,5 Millionen Nichtwohngebäude (wie etwa Bürogebäude, Geschäfts- und Verwaltungsgebäude) in Deutschland energetisch saniert. Das ist auch nötig, denn der Energiebedarf von Bestandswohnungen ist heute im Durchschnitt immer noch mehr als doppelt so hoch, wie vom Gesetzgeber für Neubauten erlaubt. Oberflächentemperaturen der Wände in den Räumen höher sind. Allerdings bringt die dichte Gebäudehülle auch Nachteile mit sich: Denn zur Behaglichkeit im Gebäude gehört auch frische Luft. Daher muss ein gedämmtes Gebäude entweder mit einer mechanischen Lüftung versehen sein, oder es muss häufiger durch das Öffnen der Fenster „aktiv“ gelüftet werden. Für viele Gebäudebesitzer ist daher Wärmedämmung die erste Wahl, um die Energiekosten zu senken. Doch Wärmedämmung ist in der Regel aufwändig und teuer – die Amortisationszeiten für das Isolieren von Gebäuden liegen meist bei weit mehr als zehn Jahren. Daher lohnt sich immer auch der Blick auf die Gebäudetechnik. Investitionen in die Heiz-, Klima- und Lüftungstechnik führen zu einer deutlichen Verbesserung der Energiebilanz eines Gebäudes. Ein wesentlicher Vorteil: Die Investitionskosten liegen meist deutlich unter denen für teure Dämmtechnik, zusätzlich lässt sich mehr Energie einsparen. Das belegt eindrucksvoll ein Beispiel aus der Praxis, das von Imtech für ein Bürohochhaus in Hamburg durchgerechnet wurde. Eine Fassadendämmung wirkt wie ein warmer Wintermantel für das Gebäude: Die Schicht an isolierendem Material verhindert, dass Wärme durch das Mauerwerk verloren geht. Das senkt den Energiebedarf für das Heizen und erhöht zudem die Behaglichkeit in den Räumen, da die Zudem wird die Bauphysik beeinflusst – eine falsch ausgeführte Dämmung kann zum Beispiel zu feuchten Dämmschichten und Schäden an der Bausubstanz führen. Darüber hinaus verändert eine Fassadendämmung nachhaltig das Erscheinungsbild eines Gebäudes. Bei erhaltenswerten Fassaden – bei denkmalgeschützten sowieso – ist eine Außendämmung daher keine Option. Alternativ können die Räume auch von innen gedämmt werden. Doch das kostet Wohn- bzw. Nutzfläche und erfordert viel Know-how, um bauphysikalische Probleme zu vermeiden (Stichwort Schimmel). Sind all diese Aspekte zur Zufriedenheit gelöst, bleibt immer noch ein Problem: Die gute Dämmung verhindert im Sommer, dass das erhitzte Gebäude über Nacht auskühlen kann. Tagsüber wird daher mehr Energie für die „künstliche“ Kühlung verbraucht. Dichte Gebäudehülle birgt Probleme BEISPIEL AUS DER PRAXIS Bürohaus, Baujahr 1967, 12 Geschosse mit 7.000 m² klimatisierter Fläche Jahresenergiebedarf Raumtemperierung und Luftaufbereitung: FASSADENDÄMMUNG Anlagenoptimierung Maßnahme Austausch der Fenster Fassadendämmung mit Wärmedämmverbundsystem Kosten Sanierungserfolg Energieeinsparung Energiekosteneinsparung Amortisation Maßnahme Einbau von Wärmerückgewinnungsanlagen in die Lüftungsanlagen (eine Lüftungsanlage versorgt 2 Geschosse) Maßnahme Einbau von 6 Wärmerückgewinnungsanlagen Kosten ca. 115.000 EUR Sanierungserfolg Energieeinsparung 1.250 MWh /a Mehraufwand Strom 84 MWh /a Energiekosteneinsparung 80.000 EUR/Jahr* Amortisation 1,4 Jahre ca. 1,5 Mio EUR 200 MWh /a Wärme 50 MWh /a Kälte 30.000 EUR/Jahr* 52 Jahre * In die Berechnung sind Strompreis, Wärmepreis und Leistungspreis (Fernwärme) eingeflossen. Heizen: 2.440 MWh/a Kühlen: 355 MWh/a Größtes Handicap der Fassadendämmung ist jedoch die lange Amortisation: Eine sorgfältig ausgeführte wirksame Dämmung erfordert hohe Investitionen, die sich, verglichen mit der dadurch erreichten Energieeinsparung, erst nach vielen Jahren rechnen. Dagegen bieten ältere Heiz-, Klima- und Kälteanlagen viele Ansatzpunkte für eine Optimierung. Dabei können schon kleine Maßnahmen zu hohen Energieeinsparungen führen. Dadurch kann der Energieaufwand für den Gebäudebetrieb oft deutlich verringert werden. Zudem sind Maßnahmen wie zum Beispiel der Austausch ungeregelter durch moderne geregelte Pumpen, der Einbau eines neuen Lichtsystems oder einer effizienten Regelung oder die Integration einer Wärmerückgewinnung mit relativ wenig Aufwand und technisch einfach zu realisieren. Das Aussehen des Gebäudes wird dadurch nicht verändert und auch die Bauphysik bleibt unberührt. Nasse Wände oder Schimmel sind also nicht zu befürchten. Allerdings wird der grundlegende Heiz- bzw. Kühlbedarf des Gebäudes nicht oder kaum reduziert – ein schlecht gedämmtes Haus verliert also weiterhin Energie über die Fassade. Allerdings amortisieren sich Optimierungen an der Anlagentechnik meist schnell – das eingesparte Geld kann dann zum Beispiel in einer zweiten Sanierung in die Fassadendämmung fließen. * In die Berechnung sind Strompreis, Wärmepreis und Leistungspreis (Fernwärme) eingeflossen. 18 19 AMORTISATION VERSUS RENDITE Energieeffizienz-Projekte scheitern oft an althergebrachten Denk- und Rechenschablonen. Gerade produzierende Unternehmen mit ihren sehr kurzfristigen Investitionszyklen sind nur schwer von längerfristigen Renditeprojekten zu überzeugen. „Das rechnet sich nicht.“ Mit diesem lapidaren Satz wischen Entscheider in vielen Industrieund Gewerbeunternehmen oft Vorschläge für wirksame Energieeffizienz-Projekte vom Tisch. Selbst was rentabel ist, erscheint nicht sinnvoll. Warum ist das so? Hinter der Standardbegründung steckt mitunter auch eine Standardrechnung, die einzig und allein die kurze Amortisation im Blick hat. Nicht selten wird verlangt, dass sich das für neue Maschinen und Anlagen eingesetzte Kapital innerhalb von maximal zwei Jahren amortisiert haben muss. Mit diesem Return-on-Investment halten viele produzierende Unternehmen ihr finanzielles Risiko niedrig. Denn je länger die Planungsperioden, desto unsicherer auch Prognosen zu den Absatzzahlen von Produkten und Waren. Zwei Jahre erscheinen da bei Investitionsentscheidungen gerade noch akzeptabel. Die Rechnung mit der Zukunft machen Wenn Unternehmen also rund um den Herstellungsprozess eines Produktes investieren, ist die Forderung nach relativ kurzen Kapitalrückflusszeiten nachvollziehbar. Leider aber bewerten viele Produktionsbetriebe auch Infrastrukturinvestitionen wie zum Beispiel in die Effizienz ihrer Energieversorgung mit dem gleichen Maßstab. Akzeptierte Amortisationszeit in der Industrie Hier aber greifen zwei Jahre einfach zu kurz, weil Energietechnik ungleich länger genutzt wird. Die reine Amortisationsrechnung ist nur ein Maßstab für den Cashflow, sagt aber nichts über die tatsächliche Rentabilität der Investition. Fünf Jahre Amortisationszeit hören sich natürlich weit weniger attraktiv an als zwei Jahre. Aber fünf Jahre stehen immerhin für eine Kapitalrendite von 20 Prozent. Jeder Privatmann, der sein Geld beispielsweise in eine Photovoltaikanlage investiert, ist im Vergleich dazu mit deutlich niedrigeren Renditen höchst zufrieden. Warum? Weil die Kapitalanlage sicher ist und keine Finanzkrise sie gefährden kann. Auch beim Eigenheimbau akzeptiert der Bürger Zeiträume zwischen 20 und 50 Jahren, bis er Investitionen rund um seine Immobilie abgeschrieben hat. Doch Unternehmen entscheiden sich selbst bei Renditen bis zu 50 Prozent gegen solche Investitionen. Nichts anderes bedeutet es schließlich, wenn Produktionsbetriebe lediglich EnergieeffizienzMaßnahmen mit Amortisationszeiten unter zwei Jahren bewilligen. Die kurzfristige Betrachtungsweise bremst deshalb systematisch Bemühungen zur Energieeffizienz aus und gefährdet langfristige Ziele: den Umbau unserer Energieversorgung und die Nachhaltigkeit im Unternehmen. Einen Ausweg aus diesem Dilemma bietet Imtech mit einem attraktiven Dienstleistungsangebot: Energieeffizienz-Contracting. Dabei investiert Imtech in modernste Effizienztechniken und reduziert so den Energieverbrauch und die Energiekosten der Unternehmen. Energie- und Kosteneinsparungen sind vertraglich garantiert und tragen bereits die Kosten für die Refinanzierung der Investition. Ein Gewinn für Unternehmen und Umwelt. 50% 17% 25% 12,5% 10% 8 Jahre 10 Jahre 2 Jahre 4 Jahre 6 Jahre Auch mehr als zwei Jahre Amortisationszeit sind hoch rentabel 10% 12,5% 17% 25% 50% 10 Jahre 8 Jahre 6 Jahre 4 Jahre 2 Jahre XX Jahre 20 21 Amortisationszeit Kapitalrendite Europas grünstes Hochhaus 89 % Das Wahrzeichen der Deutschen Bank, die Doppeltürme im Frankfurter Westend sind das Vorzeigeobjekt für eine nachhaltige Gebäudesanierung. Die Gebäudemasse als Energiespeicher, Tageslicht zum Stromsparen, Wasser, das wiederaufbereitet wird – bei der Komplettsanierung der DeutscheBank-Zentrale entstand eines der umweltfreundlichsten Hochhäuser der Welt. Die Deutsche Bank investierte einen dreistelligen Millionenbetrag in eine offenere Architektur, in mehr Nutzerkomfort und in eine höhere Energieeffizienz. Hierbei wurden die gesamte Gebäude- und Energietechnik von Imtech und die Gebäudehülle von Gartner komplett erneuert. Am meisten spart die „neue“ Zentrale an der Heiz- und Kühlenergie: 67 Prozent. Verantwortlich dafür sind die neue hochisolierende Dreifachverglasung der Spiegeltürme und das neue Klimatisierungskonzept, das auf die thermische Aktivierung der Betonmassen mittels Heiz- und Kühldecken setzt. 67 % Reduzierung der CO2-Emissionen: entspricht 6.000 PKWs / 12.000 km Fahrleistung Reduzierung der Heizenergie: entspricht der Heizenergie für ca. 750 Einfamilienhäuser 55 % Reduzierung des Stromverbrauchs: entspricht dem Jahresverbrauch von ca. 1.900 Einfamilienhäusern Gold für Nachhaltigkeit Wasser wird mit Solartechnik erwärmt und Regenwasser gesammelt, um damit die Toiletten zu spülen. Neue Aufzüge gewinnen auf ihrem Weg nach unten Strom und speisen ihn ins Netz ein. Durch all diese Maßnahmen verringert sich der CO2-Ausstoß um 89 Prozent. Das grünste Hochhaus Europas erhielt dafür bereits das Gütesiegel der „Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen“ in Gold. Und als das weltweit erste modernisierte Hochhaus wurden die neuen Deutsche-Bank-Türme mit einem amerikanischen LEED-(„Leadership in Environmental & Energy Design“)Zertifikat in Platin ausgezeichnet. 98 % 74 % Materialrecycling: 30.500 Tonnen recycelt + 15.000 m2 ausgestattet mit wiederverwendeten Materialien Reduzierung des Wasserverbrauchs: entspricht dem Inhalt von 22 olympischen Schwimmbecken 20 % 22 23 Erhöhung der Nutzungsquote: bis zu 600 zusätzliche Mitarbeiter profitieren vom neuen Arbeitsumfeld Transparenz und Effizienz im „Spiegel“ Das Verlagshaus des „Spiegel“ in der Hamburger HafenCity überzeugt nicht nur durch seine glas- und lichtdurchflutete Architektur, sondern setzt auch energetisch Maßstäbe. 30.000 Quadratmeter werden dort besonders effizient gekühlt und geheizt. Woche für Woche leuchten die Redakteure des „Spiegel“ Tun und Treiben von Politik und Wirtschaft aus, entlarven Amtsmissbrauch und Korruption, recherchieren die Ursachen von Wetterchaos und Treibhauseffekt. Auch deshalb legte das Nachrichtenmagazin „Der Spiegel“ an sein neues Verlagshaus auf einer Landspitze im Hamburger Hafen strenge ökologische Maßstäbe an. Denn wer kritisch über Klimaschutz schreibt, kann nicht gleichzeitig Energie verschwenden und Trinkwasser für die WC-Spülung einsetzen. Und so wuchs in gut zweieinhalb Jahren auf einem Grundstück in unmittelbarer Nähe zur Speicherstadt und den Deichtorhallen eines der modernsten Bürogebäude Deutschlands empor. Imtech war hierbei für die gesamte technische Gebäudeausrüstung zuständig. Ab Januar 2010 waren in Spitzenzeiten 250 Monteure und Installateure im Auftrag von Imtech auf der Baustelle beschäftigt, verlegten Rohre, zogen Leitungen ein. Neben Sanitär, Heizung, Kälte, Raumlufttechnik, Mess-, Steuer- und Regeltechnik sowie Brandschutz umfassten die Arbeiten von Imtech auch den Bereich Elektrotechnik mit Stromversorgung und sämtlichen Beleuchtungssystemen. Spitzen-Architektur an der Spitze Mitte August 2011 rollten die ersten Möbelwagen an, um auf 30.000 Quadratmeter Bruttogeschossfläche die Büros einzurichten. Neben allen für die Printmedien verantwortlichen Abteilungen zogen auch die Teams von Spiegel TV und Spiegel Online ins neue Headquarter ein. Am Ende des Umzugsmarathons haben rund 1.300 Mitarbeiter auf 13 Etagen des trapezförmigen Glasgebäudes ihre Büros sowie Arbeits- und Besprechungsräume. Allerdings wäre das Wort „arbeiten“ für diese Umgebung zu profan. Dafür spricht allein die Lage: Dreiseitig vom Wasser umgeben, ist die Ericusspitze ein prominent markanter Ort, an dem die östliche HafenCity und die 24 25 Innenstadt aufeinandertreffen. Doch auch der Bau selbst hat Signalwirkung. Die Architekten vom Büro Henning Larsen sehen im „Spiegel“-Hochhaus und seinem kleineren Nachbarn, dem Ericus-Kontor, gar das Pendant zur spektakulären Elbphilharmonie im Westen der HafenCity. Auf sturmflutsicheren Sockeln erbaut, erhebt sich licht und transparent die Gebäudehülle. Die beiden Sockelgeschosse aus rotem Backstein – das dominierende Baumaterial in der Speicherstadt – tragen das imposante Gebäude aus Glas darüber sozusagen auf Händen und bilden einen reizvollen Kontrast zu dessen Schwebeästhetik. Neubau auf bedürfnisse zugeschnitten Denn trotz seiner Dimensionen von 51 Meter Länge, 27 Meter Breite, 62 Meter Höhe wirkt der spitznasige Hochhauskomplex dank seiner Glasfassade nahezu durchscheinend. Die dänischen Baumeister ließen dabei einen Teil der Stirnseite „zurückspringen“ und schufen damit die Anmutung eines Fensters, das sich zur Innenstadt öffnet. Herzstück des Gebäudes aber ist das 53 Meter hohe Atrium, das vom Erdgeschoss bis unter das Glasdach alle Stockwerke verbindet. Eine Halle aus Licht und Luft, die sozusagen eine Pufferzone zwischen den eigentlichen Arbeitsbereichen bildet. Während fast alle Büros der 1.300 Mitarbeiter nach außen gerichtet sind, umspannt in jeder Etage eine offene Galerie das Atrium. Freitragende Treppen und diverse Brücken erlauben entspanntes Gehen von Stockwerk zu Stockwerk. Schließlich lebt eine Redaktion von Kommunikation und informellem Austausch. Den speziellen Bedürfnissen der TV- und Online-Kollegen kommt man ebenfalls entgegen: Ihre Regie- und Tonräume im Erdgeschoss sind besonders schallisoliert. „Auflage waren maximal 25 Dezibel in den Lüftungskanälen“, sagt Oliver Dinius, Imtech Gesamtprojektleiter für den Neubau. Damit entspricht der Geräuschpegel gerade mal einem Flüstern. Auch in ökologischer Hinsicht haben die Planer eine gesunde Arbeitsumgebung geschaffen. Hohe Nachhaltigkeitsstandards waren Pflicht. Wo es geht, ersetzt Regenwasser kostbares Trinkwasser, und Urinale werden wasserlos betrieben. Pollenfilter sowie ein Verbot von Lösungsmitteln und anderen gesundheitsschädlichen Stoffen dienen der gesunden Luft. So durften ohne Hersteller- und Zertifizierungsnachweise zum Beispiel weder Dämmmaterialien noch Holz oder technische Installationen verbaut werden, sagt Dinius. Auch verzichtet man in den Büros auf Klimaanlagen und Heiz- körper. Für ein angenehmes Raumklima sorgen stattdessen eine natürlich hinterlüftete Doppelfassade (äußere Prallfenster plus Dreifachglasfenster) mit außenliegenden Jalousien und neuester Gebäude- und Energietechnik von Imtech. Heiz- und Kühlsegel an den Decken sowie eine von der hauseigenen Geothermieanlage versorgte „Betonkernaktivierung“ durch Wasserrohrschlangen im Boden jedes Geschosses temperieren dabei nahezu unmerklich die Räume. Allein dadurch werden bis zu 30 Prozent der Grundheiz- und Kühllasten abgedeckt. Dafür sorgen 80 Erdsonden und 110 thermischaktive Bohrpfähle, die bis zu 55 Meter tief in den Untergrund reichen. Der verbleibende Energiebedarf wird mit Fernwärme gedeckt. „Mit der thermischen Bauteilaktivierung nutzen wir die Speicherfähigkeit von Beton, also die Gebäudemasse selbst“, erklärt Oliver Dinius. Wenn Beton das Büro heizt und kühlt In Zeiten großer Sommerhitze werden die Decken bzw. Fußböden nachts heruntergekühlt, tagsüber nehmen sie zeitversetzt Raumwärme auf. Im Gegensatz zu einer Klimaanlage kühlt die Gebäudemasse zugluftfrei und über Strahlung. Auch umgekehrt, beim Heizen, können wegen der großen Übertragungsflächen die Temperaturunterschiede niedrig gehalten werden, so dass das Wasser nicht so stark erwärmt werden muss wie bei einer herkömmlichen Zentralheizung mit Heizkörpern. Aufgrund der geringeren Vorlauftemperatur können die Wärmepumpen besonders effizient arbeiten. Auch nutzt die Haustechnik bei der Wärmeversorgung zusätzlich die Abwärme der Kleinkälteanlagen der Kühlzellen. Die behutsame Art der Temperierung erlaubt sogar noch das individuelle Öffnen der Bürofenster. Dem sogenannten „Sick-Building-Syndrom“, also Kopfschmerzen, Schleimhautreizungen und Müdigkeit wegen mangelhaft betriebener Klimaanlagen und gesundheitsschädlichen Ausdünstungen von Baumaterialien, ist damit der Boden entzogen worden. Energieeffizienter kann man zurzeit kaum bauen. Die Planer haben errechnet, dass das neue „Spiegel“-Hochhaus deutlich weniger als 100 kWh pro Quadratmeter und Jahr verbraucht. „Das ist ein exzellenter Wert, bedenkt man, dass im neuen Frankfurter Hochhausrahmenplan 150 kWh veranschlagt werden“, erklärt Oliver Dinius. Ältere Gebäude verbrauchen im Schnitt sogar bis zu 400 kWh pro Jahr. Kein Wunder, dass das „Spiegel“-Gebäude das„Umweltzeichen Gold“ erhielt, ein von der HafenCity vergebenes Zertifikat für besonders grünes Bauen. 26 27 Nachhaltigkeit und Design die perfekte Symbiose Nicht einmal 100 kWh Primärenergie pro Quadratmeter sollen die neuen „Elbarkaden“ in Hamburgs HafenCity benötigen. Das innovative Energiekonzept des Büround Wohnhauses, das unter anderem die Deutschlandzentrale von Greenpeace beherbergt, umfasst eine Vielzahl von Komponenten, deren perfektes Zusammenspiel ein Höchstmaß an Gebäude- und Anlagenperformance garantiert. Nachhaltigkeit und Design sowie aus Ökologie und Ökonomie. So entsteht ein spannungsvolles neues Stück Hamburg“, sagt Achim Nagel, Geschäftsführer von Primus developments, einer der Projektentwickler. Greenpeace Energy und die Umweltstiftung Greenpeace arbeiten heute in einem besonders nachhaltigen Gebäude: den Elbarkaden in Hamburg. Hier kann Greenpeace seine energiepolitische Vision mit einem eigenen Energiekonzept umsetzen: hohe Effizienz, geringer Verbrauch und maximaler Einsatz regenerativer Energien. Perfektes Zusammenspiel Bereits in der Planungsphase wurden die Elbarkaden nach DGNB „Gold“ vorzertifiziert. In das Zertifizierungssystem der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen fließen rund 50 Kriterien aus Ökologie, Ökonomie, soziokulturellen und funktionalen Aspekten, Technik, Prozessen und Standortfaktoren ein. Werden diese in herausragender Weise erfüllt, wird das DGNB Zertifikat in Gold vergeben. Angesichts der Komplexität dieser innovativen Energie- und Gebäudetechnik wurde Imtech beauftragt, ein ganzheitliches Garantierte Effizienz Mit aller Kraft setzen sich die Umweltschützer von Greenpeace für eine schnelle Energiewende ein. In einem eigenen Plan legt die Umweltschutzorganisation sogar dar, wie sich 100 Prozent erneuerbare Energien bis zum Jahr 2050 in Deutschland erreichen lassen. Dieser Plan, übertragen auf ein modernes Bürogebäude, ist mit der neuen Deutschlandzentrale der Umweltschutzorganisation Wirklichkeit geworden. Greenpeace e.V., Der Grundstein für den siebengeschossigen Klinkerbau nach einem Entwurf der Schweizer Architekten Bob Gysin und Partner wurde im Mai 2012 gelegt, inzwischen ist das Gebäude teilweise bezogen, unter anderem von Greenpeace. Es bietet viel Raum für Büros, Einzelhandel, Kultur und Gastronomie, aber auch für Eigentumswohnungen. „Die Elbarkaden sind eine Symbiose aus 28 29 Energiekonzept zu verwirklichen und die für den GoldStandard geforderte Energieeffizienz der Immobilie zu garantieren. Das Konzept sieht vor, dass passive Maßnahmen, Photovoltaik, Windenergie, Geothermie, Biomasse, Solarthermie und optimal aufeinander abgestimmte Systemkomponenten eng ineinandergreifen. Der Wärme- und Strombedarf der Elbarkaden ist auf ein Minimum beschränkt: Basis der hohen Energieeffizienz ist ein kompakter Baukörper, der weitestgehend aus vorgefertigten Teilen in Passivhausqualität erstellt wurde. Die herausragende Energieeffizienz ist allerdings nur über eine intelligente Energietechnik realisierbar, die auch die spätere Nutzungsphase berücksichtigt. Deshalb wird die Speichermasse des Gebäudes im Sommer genutzt, um das Raumklima zu verbessern: Nachts wird intensiv gelüftet, um die Bauteile herunterzukühlen. Diese Kälte begrenzt dann wiederum tags- über den Anstieg der Raumtemperatur. So kann auf eine zusätzliche Gebäudekühlung weitgehend verzichtet werden. Interne Lasten werden minimiert, indem etwa EDV-Geräte mit hoher thermischer Abwärme zentral in einem speziellen Serverraum platziert werden. Die Abwärme der Server kann bei Heizbedarf direkt in das System eingespeist werden. Die Lüftung ist mit einer Wärmerückgewinnung ausgestattet und erlaubt die Vorkühlung und Vorerwärmung der Zuluft über das Erdsondenfeld der Geothermieanlage. Bei einer generell hohen elektrischen Energieeffizienz der Immobilie sollen Solarstromanlagen und Windräder auf dem Dach den gebäudetechnischen Primärenergiebedarf das Jahr über zu einem Großteil abdecken. Damit erzeugen die Elbarkaden in einigen Monaten des Jahres sogar mehr Energie, als sie für Klimatisierung und Betriebsstrom selbst benötigen. In der Jahresbilanz erzielt die Immobilie so rund ein Drittel Stromüberschuss, der ins Netz eingespeist werden kann. Insgesamt beinhaltet das Konzept damit bereits wesentliche Bausteine des Active Building Konzepts von Imtech. DAS IMTECH-PROJEKT IN KÜRZE: Umfang: Generalunternehmer für die Ausführung der gesamten Gebäude- und Energietechnik. Herausforderung: Eine Vielzahl unterschiedlichster Systeme müssen zusammengeführt, angepasst und gesteuert werden. Ziel ist die Erreichung einer Nachhaltigkeit gemäß DGNB „Gold“ sowie HafenCity Zertifikat Gold. Dabei liegt die Höchstgrenze für den Primärenergiebedarf (Strom und Wärme) bei 100 kWh pro Quadratmeter und Jahr. Maßnahmen: - Hohe Effizienz der Anlagen: hohe Rückwärmezahlen, Förderpumpen Effizienzklasse 1, hohe Wirkungsgrade - Schonung der Ressource Wasser: Regenwassernutzung, wassersparende Apparate und Armaturen u.v.m. - Energieeffiziente Auslegung der Anlagen: niedrige Luftgeschwindigkeiten, tiefe Vorlauftemperaturen im Heizfall, hohe Vorlauftemperaturen im Kühlfall, bedarfsgerechte Steuerung u.v.m. - Nutzung von Synergien zwischen den einzelnen Anlagen (Wärmerückgewinnung, Abwärmenutzung, Kälterückgewinnung und Speicherung im Erdboden) - Einsatz erneuerbarer Energie: Photovoltaik, Windkraftanlagen auf dem Dach, Geothermie, Solarthermie und Biomasse - Verwendung von schadstoffarmen Materialien sowie Verzicht auf besonders umweltschädliche Materialien wie PVC und umweltschädliche Kältemittel - Gebäudesimulation zum Nachweis einer hohen thermischen Behaglichkeit - Einsatz eines Mess- und Monitoringkonzepts zur Erfassung der Energieströme Als richtungsweisend ausgezeichnet Ziel des umfassenden Energiekonzeptes ist es, pro erzeugter Kilowattstunde nur noch knapp über 30 Gramm Kohlendioxid zu emittieren – damit wird sogar der Emissionswert der Nahwärmeversorgung in der HafenCity deutlich unterboten, der bei 89 Gramm CO2 pro kWh liegt. Gleichzeitig wird der Bedarf an Primärenergie deutlich unter der Höchstgrenze von 100 kWh pro Quadratmeter pro Jahr liegen – ein Limit, das die HafenCity in ihrem Nachhaltigkeitszertifikat in Gold festgeschrieben hat. Das Energiekonzept wurde zwischenzeitlich auch vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie im Wettbewerb „Architektur mit Energie“ ausgezeichnet. Der Wettbewerb richtet sich an ambitionierte Bauvorhaben, die energieeffiziente Gebäudekonzepte und innovative Technologien mit hochwertiger Architektur verbinden und als richtungsweisend für Gebäude der Zukunft gelten. Ziel: - Bedarf an Primärenergie unter 100 kWh pro Quadratmeter pro Jahr - Max. 34 Gramm Kohlendioxid pro erzeugter Kilowattstunde Energie - DGNB „Gold“ sowie HafenCity Zertifikat Gold 30 31 … und ab geht die Post! „Smart Building“ klingt innovativ und zukunftsfähig. Zu Recht, verbirgt sich doch dahinter die Entwicklung vom Energieverschwender zum bedarfsgerecht arbeitenden, effizienten Energieerzeuger und -verbraucher. Aber nicht spektakuläre Technik, sondern vor allem 08/15-Maßnahmen machen ein Gebäude intelligent: Tageslichtsteuerung, Zeitschaltuhren, dezentrale Warmwasseraufbereitung und geregelte Pumpen können große Sparpotenziale heben – energetisch und wirtschaftlich. Das größte Energieeffizienz-Projekt Deutschlands zeigt dies besonders deutlich. Hier hat Imtech im Rahmen eines Contracting-Modells für 15,5 Jahre die Strom- und Wärmeversorgung von bundesweit etwa 800 überwiegend von der Post genutzten Immobilien übernommen und saniert sie im Zuge dessen energetisch. Das Contracting beginnt bei der sorgfältigen Analyse der Versorgungs- und Verbrauchssituation und reicht über eine strukturierte Energiebeschaffung, abgestimmte Lösungen für Anlagenbau, Energielieferung, Anlagenbetrieb, Energiemanagement und Service bis zur Abrechnung für jedes einzelne Objekt. Für jedes Gebäude wird dabei auf Grund der unterschiedlichen Voraussetzungen vor Ort ein individuelles Konzept zur Senkung des Energieverbrauchs entwickelt. Transparenz im Energieverbrauch schaffen Wesentlicher Bestandteil des Contracting-Projektes für die von der Deutschen Post genutzten Gebäude ist ein Energiemanagementsystem, das die nötige Transparenz beim Energieverbrauch und den damit verbundenen Kosten schafft. Basis eines jeden Energiemanagementsystems ist die detaillierte Erfassung des Energieverbrauchs. Bei größeren Gebäuden können die 32 33 entsprechenden Daten von der Gebäudeleittechnik zur Verfügung gestellt werden, bei kleineren Gebäuden erfolgt dies über spezielle „Datensammler“ wie der Bluebox von Imtech. Die Bluebox sammelt alle Energiedaten des Gebäudes und gibt sie zur Analyse an ein zentrales Datenbanksystem von Imtech weiter. Hier können die Daten online abgerufen und analysiert werden. Verschiedene Tools helfen ungewollte oder zu hohe Energieverbräuche schnell zu identifizieren. Somit wird eine kontinuierliche Überprüfung aller relevanten Daten sichergestellt. Unregelmäßigkeiten im Verbrauch lassen sich sofort feststellen und die Ursachen vom ImtechProjektteam beheben. Ein Objekt mit besonders hohem Energieverbrauch liegt am Hauptbahnhof in Saarbrücken. In dem mehrstöckigen Gebäude sind auf 25.000 Quadratmetern Brief- und Paketzentrum, Büroräume und eine PostbankFiliale untergebracht. Bis dato liegt allein der Jahreswärmebedarf der Immobilie bei etwa 2.500.000 kWh – das entspricht dem Verbrauch von rund einhundert Einfamilienhäusern. Mit Effizienzmaßnahmen im Bereich Raumwärme, Lüftung und Licht wird Imtech in den kommenden Jahren den Energieverbrauch und die Energiekosten erheblich senken. Nach der abgeschlossenen „energetischen Sanierung“ betreibt Imtech die Liegenschaften im ganzen Bereich der Energieversorgung weiter. Das umfasst die Wartung, Inspektion und Instandsetzung der Anlagen sowie eine kontinuierliche Analyse und Optimierung der Energieverbräuche. Parallel erfolgt eine kontinuierliche Anpassung der Beschaffungskonditionen an die optimierten Energieverbräuche. Entsprechende Monitoringmaßnahmen liefern dazu die notwendigen Daten – und machen den Energieverbrauch und die Effizienzerfolge für den Nutzer sichtbar. Betreut werden die Immobilien durch den Imtech-Service. Energieeffizienz-MaSSnahmen am Beispiel der Post-Immobilie am Hauptbahnhof Saarbrücken Fernauslesung der Zählerstände: Die Imtech-Bluebox erfasst im Viertelstundentakt den Wärme- und Stromverbrauch des Gebäudes. So können sich ungewöhnlich hohe Verbräuche nicht mehr in der Monatsabrechnung verstecken. Im Gegenteil: Durch zeitnahe Ferndiagnose kann Imtech extrem schnell auf Defekte oder Nachlässigkeiten wie offene Thermostatventile trotz Leerstand reagieren. Pumpentausch: Hocheffiziente, bedarfsgeregelte Umwälzpumpen ersetzen in 40 Heizkreisen die Altpumpen. Sie verbrauchen teilweise bis zu 70 Prozent weniger Strom und amortisieren sich in wenigen Jahren. Lüftung: Die Regelung der etwa 20 Lüftungsanlagen wird durch eine Anpassung der Schaltzeiten und Kopplung mit den neu installierten, elektronisch regelbaren Pumpen erheblich verbessert. So wird der Betrieb der Anlagen reduziert bzw. ganz eingestellt, wenn die Hallen im Verteilzentrum durch geöffnete Lkw-Rolltore ohnehin ausreichend belüftet sind. Weitere Lüftungsanlagen, die nicht mehr benötigt werden, werden stillgelegt. Dezentrale Warmwasserversorgung: Zentrale Trinkwarmwasseranlagen mit Zirkulation und größeren Speichern müssen dauerhaft warm gehalten werden. Dies hat hohe Verteilverluste und unnötigen Verbrauch von Pumpstrom zur Folge. Neue dezentrale Warmwasserbereiter erwärmen das Wasser bedarfsgerecht an den jeweiligen Zapfstellen. Bei dem hier gegebenen sehr geringen Warmwasserbedarf wird so durch kurze Leitungswege viel Energie gespart. Heizung: Das Nachrüsten von Thermostatventilen ist der erste Schritt zum energiesparenden Heizungsbetrieb. Die Bluebox wiederum ist die Eintrittskarte, um den Verbrauch Schritt für Schritt zu analysieren. Auf Basis der dokumentierten Nutzungsprofile lassen sich Heizkurven und Heizzeiten mit Benchmarks vergleichen und fortlaufend optimieren. Beleuchtung: Neue effiziente Leuchtmittel ersetzen alte Leuchtstoffröhren. Dabei werden alte T8-Leuchten mit konventionellen Vorschaltgeräten durch neue T5-Leuchten mit elektronischem Vorschaltgerät (EVG) oder durch moderne LED-Leuchten ersetzt. Bei Bedarf werden sie zusätzlich durch Präsenzmelder und Zeitschaltuhren ergänzt. Außerdem ist es möglich, die Leuchtmittel über Sensoren in Abhängigkeit vom einfallenden Tageslicht zu dimmen und so die Leistungsaufnahme weiter zu reduzieren. 34 35 MaSSanfertigung für Olymp Olymp ist als Hersteller hochwertiger Herrenoberbekleidung Marktführer bei Herrenhemden in Deutschland und auch international auf Wachstumskurs. Die steigende Nachfrage nach den Produkten des Familienbetriebs sowie höhere Anforderungen an deren kurzfristige Verfügbarkeit erforderten eine räumliche Erweiterung der Lagerorganisation. Dass bei der technischen Gebäudeausrüstung des neuen Lagers Know-how auf höchstem Niveau gefragt sein würde, stand von Beginn an fest. Trotz des schwierigen Bekleidungsmarktes konnte die in Bietigheim-Bissingen ansässige Olymp Bezner GmbH & Co. KG ihren Umsatz innerhalb von zehn Jahren auf rund 187 Millionen Euro im Jahr 2012 mehr als verdreifachen. Die wachsende Nachfrage nach Hemden, Krawatten, Strick- und Wirkwaren und die zunehmenden Forderungen des Marktes nach einer kurzfristigen Verfügbarkeit erfordern eine leistungsfähige Lagerorganisation. Deshalb erhöhte das Unternehmen mit einem neuen Logistikzentrum langfristig seine Lagerkapazitäten. Mark Bezner, geschäftsführender Gesellschafter von Olymp, über das Bauprojekt: „Es ist die größte Investition in der Olymp-Firmengeschichte. Gerade die schnelle, zuverlässige und reibungslose Lieferleistung ist eine unserer wesentlichen Kompetenzen für den Fachhandel.“ Modernstes Logistikzentrum für Liegewaren Das neuartige, leistungsfähige und vollautomatisierte Kartonlager soll die angespannte Situation im Warenumschlag konzentrieren und die zusätzlichen finanziellen sowie logistischen Aufwendungen für die angemieteten Außenlager überflüssig machen. Das wohl modernste Logistikzentrum Europas für den sogenannten Liegewarenversand wird nicht nur höhere Lagerkapazitäten, sondern auch eine deutlich schnellere Auftragsbearbeitung sowie höhere Liefergeschwindigkeit und Optimierung der Termintreue bei der Auslieferung ermöglichen. Mit rund 36 37 40 Millionen stellt das neue Logistikzentrum eine beachtliche Investition für Olymp dar. Projektiert wurde ein Gebäudekomplex mit rund 142 Metern Länge, 47 Metern Breite und 20 Metern Höhe. Er umfasst ein automatisches Kartonlager (AKL) mit elf Lagergassen und 37 Lagerebenen sowie bis zu 407 vollautomatische Shuttles zur Ein- und Auslagerung. Hinzu kommen 1.200 m² Wareneingangsbereich mit fünf Anlieferungstoren und noch einmal etwa 1.200 m² Kommissionierung mit etwa 2.400 m² Warenpuffer. Die gesamte Anlage kann nach vollständiger Inbetriebnahme bis zu 1.500 Kartons pro Stunde im Wareneingang verarbeiten und bietet im Endausbau eine Kommissionierleistung von bis zu 10.000 Teilen pro Stunde. Mit einer finalen Kapazität von 265.000 Kartonstellplätzen kann das Lager annähernd vier Millionen Teile an Hemden, Polos, Krawatten, T-Shirts und Strickwaren aufnehmen! Zeitnaher Return on Invest gefordert Imtech ist verantwortlich für die Leistungen bei Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs-, Kälte-, Elektro-, MSR-Technik und Feuerschutzanlagen und konnte bei den meisten Maßnahmen auf erprobte, funktionale und leistungsoptimierte Lösungen setzen. Allerdings wurde das Unternehmen mit außergewöhnlichen technischen und energetischen Herausforderungen konfrontiert. Der Fokus lag im Zusammenspiel von technischem Bedarf, energetischen Effekten und Investitionen mit zeitnahem Return on Invest (ROI). Wertvolle Potenziale zur Energieeffizienz waren schnell identifiziert. So wurde der neue Logistikkomplex mit dem bestehenden Warenausgangs- und Verwaltungsgebäude energietechnisch vernetzt: Dadurch lässt sich die Abwärme der Fördertechnik besser nutzen und der durch die Betriebs- und Stillstandszeiten variierende Wärme- und Kältebedarf effizient ausgleichen. Brandschutz und Entrauchung der Räumlichkeiten erforderten allerdings völlig neuartige Lösungen. Die Ziel- vorgabe lautete, im Brandfall darf die Lagerware auf keinen Fall durch Rauch beeinträchtigt werden. Eine kurzfristige Wiederbeschaffung der Ware wäre kaum möglich und das Risiko, aufgrund von Lieferverzögerungen Kunden zu verlieren, enorm hoch. Diesem Szenario musste Imtech zuverlässig vorbeugen. Schnell war klar: Eine moderne automatische Löschanlage würde die strengen Anforderungen nicht erfüllen können. Der Ansatz, mithilfe einer Sauerstoffreduktionsanlage die Entstehung eines Brandes und dadurch Rauchentwicklung grundsätzlich zu verhindern, wurde verworfen. Die logistischen Anforderungen an das Gebäude sprachen dagegen. Aufgrund zahlreicher, während des Betriebes nicht luftdicht verschließbarer Durchbrüche an der Schnittstelle zwischen Wareneingang, Warenausgang und Kommissionierung einerseits und dem automatischen Kartonlager andererseits wäre der finanzielle Aufwand überproportional hoch gewesen. In Sekunden rauchfrei Eine kluge Idee wurde schließlich überzeugende Realität. Kompetente Unterstützung und die Möglichkeiten zur präzisen Simulation bot die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Imtech. Eine Unterteilung des gesamten Logistikbereichs in drei Abschnitte, die jeweils schnellstmöglich individuell entraucht werden können, erwies sich als maßgeschneiderte Lösung. Dabei wird der Rauch mit von Imtech entwickelten und patentierten ROM-Drall-Modulen abgesaugt. Dieses Verfahren nutzt das Strömungsprinzip eines Wirbelsturms: Rauch wird durch die rotierende Strömung mit erheblichem Unterdruck aufgesaugt, zur Decke gezogen und dort über Absaugstellen aus dem Gebäude geleitet. Eine Simulation des Olymp-Logistikzentrums mit ROM-Modulen unter der Hallendecke und Luftnachströmung in Bodennähe brachte den Nachweis: Der Rauch lässt sich in Sekundenschnelle abführen. Das Ergebnis: eine bislang einmalige Entrauchungsanlage. Zwei weitere Maßnahmen zielten auf energetische und wirtschaftliche Effekte. Eine GeothermieWärmepumpenanlage mit einer Leistung von rund 70 kW Kälte und 100 kW Wärme durch die Aktivierung der statisch erforderlichen Pfahlgründung des Gebäudes wurde eingebaut. Hinzu kam eine Kraft-Wärme-Kälte-Anlage, die aus einem Blockheizkraftwerk (BHKW) mit einer Leistung von rund 200 kW elektrisch und rund 280 kW thermisch sowie einem Absorber zur Kälteerzeugung mit einer Leistung von ca. 200 kW besteht. Energieeffizienz mit schneller Amortisation Beide Maßnahmen weisen mit einer Amortisation innerhalb von rund drei Jahren bei angenommenen fünf Prozent Zinsen einen exzellenten ROI vor. Eine zentrale Stärke liegt in dem rund 500 Kubikmeter fassenden Wasserspeicher des Sprinklervorratstanks, der zugleich je nach Jahreszeit für Heiz- und Kühlzwecke als Speicher dient. So können im Sommer nachts, wenn kein Kühlbedarf besteht, große Mengen Kälte gespeichert werden, die tagsüber bedarfsgerecht verteilt werden. Im Winter kommt der umgekehrte Effekt zum Tragen. Die Einbindung dieses Pufferspeichers in das mit den Bestandsgebäuden vernetzte Versorgungskonzept ermöglicht energetisch optimal lange Laufzeiten für die Anlagen. Deutliche Energieeinsparung Energieeinsparung hatte im gesamten Projektverlauf hohe Priorität, etwa bei der Ausführung der Gebäudehülle weit über dem Standard der EnEV 2009 mit einer Senkung des grundsätzlichen Wärme- und Kältebedarfs. Das Schichtlüftungssystem in Kombination mit einer Hochleistungsheiz-/ -kühldecke im Wareneingangs- und Kommissionierungsbereich reduziert die erforderlichen Luftmengen und realisiert große Energieeinspareffekte. Dazu tragen auch die LED-Beleuchtungseinheiten bei, die in den Außen- und Flurbereichen für Dauerbetrieb installiert wurden. Bedarfsgerechte Schaltungen reduzieren in den übrigen Räumlichkeiten den Strombedarf. Zur Senkung des Strombezugs wurde eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von rund 300 kW eingesetzt. 38 39 Big Data goes Green Mit intelligenter Klima- und Gebäudetechnik ist das neue Imtech-Rechenzentrum „Green Campus“ ein grünes Vorzeigeobjekt. Auch der langfristige Betrieb liegt in den Händen der Energiespezialisten. Als erster Kunde freut sich die BT (British Telecommunications) über eine garantierte hohe Versorgungssicherheit und niedrigen Stromverbrauch. Der moderne Alltag ist ohne Informations- und Kommunikationstechnik undenkbar. Doch unser digitalisiertes Leben hat auch ökologische Schattenseiten. Allein die Serverfarmen von Google verbrauchen etwa so viel Strom wie eine deutsche Großstadt. Kein Wunder, dass IT-Dienstleister ihr Bewusstsein für „Green IT“ geschärft haben: aus Umweltschutzgründen und auch zur Aufbesserung der Bilanz. Denn längst ist in den Rechenzentren der Welt der Energieverbrauch zu einem der größten Kostenfaktoren aufgestiegen: Die Hochleistungsrechner benötigen einerseits Betriebsstrom und erhitzen sich dabei so stark, dass sie konstant gekühlt werden müssen. Wie Google setzt auch die BT als globaler Netzwerkbetreiber und IT-Anbieter als erster Kunde im neuen Imtech-Rechenzentrum konsequent auf Energieeffizienz. Der Konzern hat seine ersten Flächen im grünen Vorzeigeobjekt in Frankfurt am Main eröffnet und damit die Datencenter-Kapazität für seine Geschäftskunden in Deutschland verdoppelt. Für den Ausbau von Cloud Computing und anderen IT-Diensten benötigt BT viel Platz für neue Serverschränke und wappnet sich für die rasant ansteigende Datenflut. Zudem plant das Unternehmen im Zuge seiner routinemäßigen HardwareUpdates zwei alte Datenzentren in Frankfurt zu schließen und mit den Bestandskunden nach und nach umzuziehen. „Das neue Rechenzentrum ist für BT das mit Abstand wichtigste in Deutschland, und das für die nächsten 15 Jahre“, bestätigt Sven Klindworth, Leiter des IT Consulting von BT und Projektleiter für das neue Data Center auf Kundenseite. Der gesamte Gebäudekomplex wurde von Imtech nach neuesten technischen und ökologischen Gesichtspunkten geplant und in kürzester Zeit schlüsselfertig errichtet. Den langfristigen Betrieb des Rechenzentrums übernimmt als Energiedienstleistungsspezialist die Contracting-Tochter von Imtech. Als Vertragspartner von BT erbringt Imtech Contracting neben der Finanzierung der Anlagentechnik alle infrastrukturellen Dienstleistungen zur gesicherten Bereitstellung und Versorgung der IT-Flächen. 40 41 Das hochmoderne Rechenzentrum bietet auf fünf Etagen eine Serverfläche von bis zu 5.000 Quadratmetern und ist darauf ausgelegt, modular mitzuwachsen. Auf jeder Etage werden künftig Hunderte von Server- bzw. Netzwerkschränken stehen und energieeffizient betrieben. Weil die Server rund um die Uhr laufen und kontinuierlich die Anschlussleistung in Anspruch nehmen, freuen sich auch die Netzbetreiber der Region. „Das Datenzentrum ist ein konstanter, verlässlicher Verbraucher, der keine Spitzen produziert“, sagt Till Tomann, Projektleiter von Imtech Contracting. So sehen ideale Stromkunden aus. Energiespar-Contracting im Rechenzentrum Zwischen dem Aushub der Baugrube und der kompletten Fertigstellung des Gebäudes, einschließlich Installation der Technik mit System- und Funktionstests sowie Anschluss ans Glasfasernetz, lagen lediglich zehn Monate. Diese ehrgeizige Bauzeit konnte dank der guten Zusammenarbeit zwischen BT und Imtech realisiert werden. Und so steht jetzt in einem Gewerbepark im Frankfurter Stadtteil Sossenheim eines der energieeffizientesten Rechenzentren Deutschlands, mit dem Imtech auch seine Kompetenz als Energiedienstleister unterstreicht. So hat das Unternehmen gegenüber BT eine Verbrauchsgarantie mit einem „Power Usage Efficiency“-Wert von 1,3 abgegeben. Das bedeutet, dass das Rechenzentrum pro Kilowatt IT-Leistung nur 0,3 Kilowatt zusätzliche Energie benötigt, beispielsweise für Kühlung, Infrastruktur, Notstrom und Umspannungsverluste. Der extrem niedrige Verbrauch konnte garantiert werden, weil die Imtech-Ingenieure bei der Planung und Auswahl der Komponenten jeweils das Optimum zwischen hoher Versorgungssicherheit und höchster Energieeffizienz gesucht und in modernste Technik investiert haben. Und der Aufwand zahlt sich aus: Allein für die Rechnerfläche von BT liegt die Energieersparnis im Vollausbau (verglichen mit einem herkömmlichen Rechenzentrum) bei mehr als 18.000 MWh pro Jahr. Das bedeutet aktuell eine Einsparung von mehr als zwei Millionen Euro. Jedes Jahr. Bei älteren Datenzentren sind derzeit PUE-Werte von 2,0 und mehr üblich. Das heißt: Die Erzeugung und Verteilung der kühlen Luft benötigt genauso viel Energie wie die Server selbst. Dabei verbraucht vor allem die Klimatisierung den Großteil an Strom, weil unkontrollierte Lüftung mit niedrigen Temperaturen die Regel ist. Imtech setzt auf „Common Rail Cooling“. Dabei werden konsequent warme und kalte Luftströme getrennt und die Serverschränke bedarfsgerecht mit Luft und in exakt der benötigten Menge und Temperatur versorgt. Sensoren überwachen ständig Lufttemperatur und -druck, erfassen den Stromverbrauch und die produzierte Abwärme. Durch die bauliche Trennung der Warmluft- von den Kaltluftbereichen strömt die kühle Luft durch die Bodengitter direkt in die Frontseiten der Server, ohne sich mit der warmen Abluft zu vermischen. „Deshalb kann die Lüftungstemperatur bei 22 bis 25 Grad liegen und überwiegend mit freier Kühlung durch Außenluft erfolgen“, erklärt Tomann. Der Effekt ist immens: Das Energiekonzept verringert, verglichen mit der Infrastruktur älterer Rechenzentren, die CO2-Emissionen um bis zu 62 Prozent. Das sind im Endausbau allein für die BTFlächen rund 10.600 Tonnen im Jahr und entspricht den Emissionen aus Stromverbrauch von circa 4.600 Eigenheimen. So lange es die Außentemperaturen erlauben, arbeitet Imtech mit Hybridkühlern, die auch die Verdunstungskälte des gesammelten Regenwassers zu Kühlzwecken nutzen können. Lediglich an heißen Sommertagen müssen Kältemaschinen zur Kühlung eingesetzt werden. „Um die BT-Ziele zur CO2-Reduktion zu erfüllen, ist die hohe Energieeffizienz des Data Centers extrem wichtig. Ab 2013 beziehen wir auch den Strom von Imtech zu 100 Prozent aus regenerativen Energiequellen“, betont Sven Klindworth. Bei großen IT-Anbietern wie BT spielt natürlich die Versorgungssicherheit eine immense Rolle. Imtech hat das Data Center daher gegen Ausfälle des öffentlichen Stromnetzes doppelt gesichert: Im Notfall übernehmen große Batteriespeichersysteme die unterbrechungsfreie Stromversorgung mindestens 15 Minuten lang, danach übernehmen Dieselgeneratoren für bis zu 48 Stunden die Versorgung. Ab 2013 ist das Rechenzentrum sogar an das 110-kV-Hochspannungsnetz angeschlossen. Imtech sicherte sich eine elektrische Anschlussleistung von 30.000 kVA, mit der Option auf 40.000 kVA zu erweitern. Im Hinblick auf Versorgungssicherheit und Netzengpässe ein weiterer Standortvorteil des grünen Rechenzentrums, das in einigen Jahren dreimal so groß sein wird. Die Planungen und Bauvoranfragen für einen zweiten und dritten Bauabschnitt hat Imtech bereits gestartet. 42 DAS IMTECH-PROJEKT IN KÜRZE: - Komplette Dienstleistung aus einer Hand inklusive Standortsuche, Planungsprozess, Errichtung des Gebäudes, Finanzierung und Installation der Anlagentechnik - Strom- und Notstromversorgung, Klimatisierung, Anlagen- und Gebäudebetrieb sowie sogenannte „Managed Services“ mit Verfügbarkeits- und Effizienzgarantie über eine Vertragslaufzeit von 15 Jahren - Energiekonzept mit einer Reduzierung von 62 Prozent des Energiebedarfs und der CO2-Emissionen für Kühlung und Klimatisierung im Vergleich zu herkömmlichen Rechenzentren - Energieeinsparung von 10.000 MWh pro Etage und Jahr und damit einhergehend Kostenreduzierung von jährlich mehr als 1 Million Euro - Verbrauchsgarantie mit einem PUE = 1,3 (Power Usage Efficiency) - Freikühlung mittels Hybridkühler - Regenwassernutzung für Rückkühlzwecke - Redundanter Anschluss ans Hochspannungsnetz (110 kV) mit 30.000 kVA Anschlussleistung aus zwei Umspannwerken 43 Druckbare Solarzellen machen Photovoltaik massentauglich: Sonnenschirme können genauso zum Kraftwerk werden wie Rucksäcke oder Fensterscheiben. Wer im digitalen Zeitalter bedrucktes Papier für ein Auslaufmodell hält, muss sich eines Besseren belehren lassen. Denn Forscher an der TU Chemnitz haben Solarzellen entwickelt, die auf ganz normale Standardpapiere gedruckt werden, wie man sie für Zeitschriften, Plakate oder Verpackungen verwendet. Sie sollen in Zukunft mobile Dinge einfach und autark mit Strom versorgen. Statt Solarmodule teuer und aufwändig in Reinräumen herzustellen, arbeitet das 3PV-Verfahren (für Printed Paper PhotoVoltaics) mit herkömmlichen Drucktechniken, da sich die Schichten mit den elektrischen Eigenschaften wie ganz normale Druckfarbe handhaben lassen. Als Basiselektrode bringt man oxidiertes Zink auf und druckt die transparente Gegenelektrode mit Pedot, einem leitfähigen Polymer. Kraftwerk im Gepäck Mit den starren, aus Siliziumkristallen geformten Solarzellen auf deutschen Hausdächern und Ackerflächen haben die hauchdünnen Papiersolarzellen, außer dem Namen, kaum etwas gemein. Für einen Bruchteil des Preises im Tief- oder Offsetdruck hergestellt, sind die neuartigen Solarzellen massentauglich. Irgendwann kann sie wahrscheinlich jeder Copyshop um die Ecke drucken. So weit die Vision der Forscher. Noch ist die Lebensdauer der 3PV-Module kurz und der Wirkungsgrad relativ gering, doch das wird durch den günstigen Preis aufgewogen. Weil die Handhabung sehr einfach sein soll – die Papierstreifen werden mit normalen Druckknöpfen zusammengeknöpft, bei Lichteinstrahlung fließt sofort Strom –, kann man sie problemlos jederzeit austauschen. Auf jeden Fall erschließen sich der Photovoltaik ganz neue Einsatzfelder: Sonnenschirme, Rucksäcke, Bücher oder Fensterscheiben könnten genauso zum Mini-Kraftwerk mutieren wie Autokarosserien. Denn außer auf Papier lassen sich die Solarzellen ja auch auf Glas drucken oder als lichtempfindliche Farbstoffpartikel in Farben oder Lacke mischen. Am Ende ihres Lebens können die gedruckten Solarzellen übrigens wie Verpackungsmaterial als Altpapier entsorgt werden. Strom von der Rolle 44 45 imtech in Deutschland immer in ihrer nähe! IMPRESSUM An zahlreichen Standorten in Deutschland ist Imtech flächendeckend präsent. Das ist die Basis für einen zuverlässigen und schnellen Service bei der Betreuung der Kundenprojekte. Alle Kontaktdaten finden Sie unter www.imtech.de. Informationen über Imtech und Kontaktdaten der einzelnen Standorte finden Sie unter www.imtech.de oder über den QR-Code. QR-Reader im App Store herunterladen und Code mit Ihrem Smartphone scannen. Herausgeber: Imtech Deutschland GmbH & Co. KG Harald Prokosch (verantwortlich) Kathrin Hoffmann Hammer Str. 32 22041 Hamburg Tel. +49 40 6949 0 Fax + 49 40 6949 2722 [email protected] www.imtech.de Agentur: IndustryAgents GmbH Eva Gräfin von Einsiedel Simone Haase Grafik: Jaqueline Comes www.industryagents.de Redaktion: Olaf Meier, Karin Michaelis, Martin Sulkowsky Druck: Fibo Druck- und Verlags GmbH Neuried bei München Dieses Magazin wurde klimaneutral auf FSC®zertifiziertem Papier gedruckt. Mit der FSC®Zertifizierung (Forest Stewardship Council®) wird garantiert, dass sämtlicher verwendeter Zellstoff aus verantwortungsvoller Forstwirtschaft stammt. Der FSC® setzt sich für eine umweltgerechte, sozial verträgliche und wirtschaftlich tragfähige Bewirtschaftung der Wälder ein und fördert die Vermarktung ökologisch und sozial korrekt produzierten Holzes. Alle Angaben sind ohne Gewähr. Änderungen vorbehalten. Nachdruck, Vervielfältigung und Onlinestellung nur mit schriftlicher Genehmigung des Herausgebers gestattet. Alle Rechte vorbehalten. Stand: 10/2013. 46 47 Bildverzeichnis: Bob Gysin + Partner BGP Architekten ETH SIA BSA Zürich (Architect), Raumgleiter Zürich (Visualisation), Status: Competition with wind power: Seite 28 Bob Gysin + Partner BGP Architekten ETH SIA BSA Zürich (Architect/Visualisation), Interim status: continuation of work: Seite 31 BT: Seite 43 Deutsche Bank AG: Seite 23 Fritz Ludwig Architekten: Seite 5 (r. u.), 40 Imtech, Gerhard Kubetschek: Seite 5 (r. o.), 24, 27 Imtech, Rolf Sturm: Seite 7 (r. u.) IndustryAgents, KD Busch: Seite 4 (r. u.), 36, 39 iStockphoto, alexsl: Seite 4 (l. u.), 13 iStockphoto, Kali Nine LLC: Seite 1 iStockphoto, vicnt: Seite 11 (r.), 46 (l. u.) Pitopia, aufziehvogel2006: Seite 5 (l.), 34 pmTUC: Seite 44 Imtech Deutschland GmbH & Co. KG Hammer Straße 32 22041 Hamburg Tel. +49 40 6949 0 Fax +49 40 6949 2722 zentrale @ imtech.de www.imtech.de
