Bauen und Klimaschutz – Was die Bauindustrie leisten kann

Bauen und Klimaschutz –
Was die Bauindustrie
leisten kann
Herausgegeben vom
Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.V.
Hauptabteilung Volkswirtschaft, Information und Kommunikation
Dr. Heiko Stiepelmann
Iris Grundmann, M.A. (Redaktion)
Mitarbeit: Silke Schulz
Kurfürstenstraße 129
10785 Berlin
Telefon | 030/212 86-0
Telefax | 030/212 86-189
E-Mail | [email protected]
www.dgnb.de
03/ 2009
www.bauindustrie.de
www.bauenschütztklima.de
Ganzheitlich denken.
Qualität bauen.
Umweltprobleme lösen.
Bauen und Klimaschutz –
Was die Bauindustrie leisten kann
Ganzheitlich denken. Qualität bauen. Umweltprobleme lösen.
Inhaltsverzeichnis
4 Vorwort
Dipl.-Ing. Helmut Bodner,
Präsident des Hauptverbandes der Deutschen Bauindustrie
7 Grußwort
Dr. Karl-Theodor Freiherr von und zu Guttenberg,
Bundesminister für Wirtschaft und Technologie
8 Einführung
Bauwirtschaft und Klimaschutz
Prof. Dr. Renate Köcher,
Geschäftsführerin des Instituts für Demoskopie, Allensbach
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
Energetische Sanierung von Wohn- und Gewerbegebäuden
Geothermie-Gebäude in Bremen
Etrium in Köln
Wohnanlage in Chemnitz
Stadthäuser in Weißenfels
Medienhaus in Mülheim an der Ruhr
Gesamtschule in Köln-Rodenkirchen
WestendDuo in Frankfurt am Main
Schulen im Kreis Offenbach (Los West)
Tempelhofer Hafen in Berlin
Zukunftsweisendes Energiekonzept auf dem Dürr-Campus
Berufsbildende Schulen (BBS 11) in Hannover
Dachgeschoss in Hannover-Südstadt
Erdwärmepark in Neuweiler im Schwarzwald
PalaisQuartier in Frankfurt am Main
Z-zwo – The New Office
46
47
50
52
Industrieisolierung und Energieeffizienz
Gasverflüssigungsanlage „Snøhvit“, Norwegen
Elektrofilterisolierung in Göllheim
Saint-Gobain Glass Deutschland GmbH
Großprojekt zur Sicherung der Erdgasversorgung
54
56
58
60
Forschung und Entwicklung
REG – Ressourceneffiziente Gebäude für die Welt von Übermorgen
iRoof ® / iWall ® – Strom, Wärme, Kühlung und hohe Wohnqualität
Mehr Klimaschutz durch Hochtemperatur-Technologie
Feststoff-Wärmespeicher für Solarkraftwerke
62
64
66
68
70
72
74
Alternative und konventionelle Energieerzeugung
Braunkohlekraftwerk Boxberg Block R
Geothermie-Kraftwerk in Kirchstockach bei München
Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee
Offshore-Windpark alpha ventus vor Borkum
Lillgrund Offshore Windfarm vor Malmö
Biodieselanlage in Sternberg
Solare Klärschlammtrocknung in Hochdorf-Assenheim
Innovationen im Bereich der Verkehrsinfrastruktur
76 Geothermische Heizung für Bahnsteige und Weichen
78 Nutzung des geothermischen Potenzials im maschinellen Tunnelbau
Verkehr
70 Neubau BAB A38 Göttingen – Halle
Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen
4
5
Nachhaltigkeit – Ein Erfolgsfaktor
für deutsche Bauunternehmen im
internationalen Wettbewerb
Dipl.-Ing. Herbert Bodner
Präsident des Hauptverbandes der Deutschen Bauindustrie
Nach wie vor kommt die öffentliche Diskussion
über Nachhaltigkeit und Klimaschutz in Deutschland schnell auf die Rolle des Verkehrs, obwohl er
in Wahrheit nur mit 20 Prozent zur Entstehung von
Treibhausgasen beiträgt. Zwar wird gesehen, dass
eine bessere Isolierung von Wohnungen oder Häusern durchaus der CO2-Einsparung dient, erstaunlicher Weise glaubt aber nur ein Drittel der Bevölkerung, dass sich ihr eigener Energieverbrauch durch
geeignete Baumaßnahmen an Haus oder Wohnung erkennbar senken lässt. Eine repräsentative
Untersuchung des Instituts für Demoskopie Allensbach offenbart hier ein erhebliches Informationsdefizit. Viel zu wenig ist bekannt, dass bis zu 50
Millionen Tonnen schädlicher Treibhausgase jedes
Jahr allein über die energetische Sanierung des Gebäudebestands eingespart werden könnten. Dies
zeigt, dass in der Klimadiskussion der vergangenen
Jahre die Rolle der Bauwirtschaft systematisch unterschätzt wurde.
Dabei geht der Beitrag der Bauwirtschaft zum Klimaschutz weit über den Gebäudebereich hinaus.
Um Energie umweltschonend erzeugen zu können
und die hohen Anforderungen internationaler Klimaschutzziele zu erreichen, muss in erheblichem
Umfang in Windkraft, Geothermie oder Anlagen
zur Erzeugung von Biokraftstoff investiert werden.
Dies wird nach der Allensbach-Umfrage auch von
der überwältigenden Mehrheit der Deutschen
befürwortet. Mehr als 90 Prozent der gesamten
Bevölkerung sind überzeugt, dass der Ausbau regenerativer Energien ein wichtiger Beitrag zum Klimaschutz ist. Die hohe bautechnische Kompetenz,
die dafür erforderlich ist, wird von der Öffentlichkeit aber kaum wahrgenommen.
Die Bauwirtschaft ist gefordert, angesichts eines
gestiegenen Umweltbewusstseins und ambitionierter Klimaschutzvorgaben ihre Lösungen bei der
Realisierung energieeffizienter Gebäude und zur
Gewinnung alternativer Energien einzubringen. Sie
muss privaten Bauherrn und gewerblichen Investoren verdeutlichen, dass Nachhaltigkeit nicht nur
ein wünschenswertes gesellschaftliches Ziel ist,
sondern sich auch betriebswirtschaftlich rechnet –
insbesondere wenn die Energiepreise wieder ansteigen. Im Immobiliensektor ist das neue Gütesiegel, das von der Deutschen Gesellschaft für
Nachhaltiges Bauen verliehen wird, ein wichtiges
Signal. Es setzt den mitunter als schwammig eingeschätzten internationalen Zertifizierungssystemen
wie LEED oder BREEAM die hohen deutschen Standards entgegen und bietet damit der Bauwirtschaft
die Gelegenheit, sich mit ihrem spezifisches Knowhow bei der ganzheitlichen Betrachtung von Immobilien in der öffentliche Diskussion neu zu positionieren.
Mit der vorliegenden Publikation möchten wir der
Diskussion ganz praktische Impulse geben. Anhand
von Beispielen aus den Bereichen energetische
Sanierung, Gewinnung alternativer Energien sowie
Industrieisolierung zeigen wir auf, mit welch hohem Innovationspotenzial die Unternehmen der
deutschen Bauindustrie grüne Lösungen erarbeiten. Das bezieht sich zum einen auf bautechnische
Aspekte, zum Beispiel komplizierte Gründungen
für Offshore-Windparks, zum anderen auch auf intelligente Konzepte im Gebäudemanagement, mit
denen erhebliche Energieeinsparungen zu erreichen sind. Oftmals macht auch die Kombination
aus beidem den Erfolg aus: effizientes Facility Management von Schulen, Bürogebäuden oder Wohnanlagen ergänzt etwa durch den Einsatz von Geothermie, Photovoltaik und Wärmedämmung. Nicht
selten gehen CO2-Reduzierung und sinkende Betriebskosten Hand in Hand.
Wir werfen auch einen Blick in die Zukunft, denn in
den Unternehmen wird viel geforscht, entwickelt
und erprobt, oft mit Unterstützung von Bundesmitteln. Schließlich gilt es bestmöglich dazu beizutragen, die anspruchsvollen Klimaschutzziele zu erreichen. Auch hier wird deutlich, dass die deutsche
Bauindustrie in Zusammenarbeit mit Architekten,
Fachplanern und Facility-Managern weit über die
Bautätigkeit hinaus ganz wesentlich zum Klimaschutz beitragen kann.
Das Thema Klimaschutz bleibt in den nächsten Jahren ganz oben auf der politischen Agenda. Die
deutsche Bauindustrie wird sich mit ihrem Wissen
einbringen, um national wie international den
Schutz unseres Klimas voranzutreiben.
(Herbert Bodner)
6
Grußwort
7
von Dr. Karl-Theodor Freiherr von und zu Guttenberg,
Bundesminister für Wirtschaft und Technologie
Für Deutschland steht
der Klimaschutz ganz
vorne auf der Agenda. Deshalb unternimmt
unser Land sowohl im nationalen als auch im internationalen Rahmen große Anstrengungen, um als
führende Industrienation seiner Verantwortung für
den Klimaschutz gerecht zu werden. Der Schlüssel
hierfür sind innovative Technologien. Unsere Forschung hat viel geleistet. Deutsche Produkte, die
für einen effizienteren Umgang mit der Energie
sorgen, sind weltweit gefragt. Dabei stehen unsere
Anstrengungen für einen besseren Schutz des
Klimas nicht im Widerspruch zu unseren wirtschaftspolitischen Zielen. Auch wirtschaftspolitische Gründe sprechen dafür, sich für eine effiziente
Klimaschutzpolitik zu engagieren. Die Steigerung
der Energieeffizienz und der Ausbau erneuerbarer
Energien machen uns unabhängiger von Energieimporten. Dies erhöht die Versorgungssicherheit
Deutschlands insgesamt und verringert den Druck
auf die Energiepreise. Letztlich kommt dies damit
der Wettbewerbsfähigkeit unserer Unternehmen
zugute. So führt das klimapolitisch Notwendige zu
energie- und wirtschaftspolitisch Sinnvollem.
Die deutsche Bauindustrie hat sich dieser Aufgabe
bereits seit längerem national wie international
sehr engagiert gestellt und durch innovative Lösungen gezeigt, welche Effizienzsteigerungen
möglich sind. Die Bundesregierung unterstützt diesen Kurs. Im Rahmen unserer Konjunkturpakete
haben wir auch die Förderung der energetischen
Gebäudesanierung nochmals verbessert. So nutzen
wir die Wirtschafts- und Finanzkrise als Chance.
Insbesondere im Wohn- und Gewerbegebäudebereich, im Kraftwerksbau sowie bei der Verkehrsinfrastruktur können erhebliche Potenziale erschlossen werden, die einen substanziellen Beitrag
zum Schutz des Klimas erbringen werden. Das
zeigt diese Broschüre. Ich wünsche ihr viele Leser!
Ihr
Bundesminister
für Wirtschaft und Technologie
8
9
Die Bauwirtschaft kann und wird in den nächsten
Jahren einen wichtigen Beitrag zu der angestrebten
Reduzierung des Energieverbrauchs und zu einem verbesserten Klimaschutz leisten. Der Energieverbrauch
der privaten Haushalte liegt weit über dem Niveau,
das mit einer effizienten Wärmedämmung und weiteren Energiesparmaßnahmen zu erreichen wäre. Die
Politik hat mittlerweile gesetzliche Rahmenbedingungen geschaffen, um die Bevölkerung zu motivieren,
die Energiesparpotenziale verstärkt auszuschöpfen.
Die Frage ist jedoch, wieweit der Bevölkerung diese
Sparpotenziale bewusst sind und wieweit sie bereit
ist, sie durch die entsprechenden Investitionen zu realisieren.
Photocase
Bauwirtschaft und Klimaschutz
Ergebnisse einer repräsentativen Bevölkerungsumfrage
Institut für Demoskopie Allensbach
Gesellschaft zum Studium
der öffentlichen Meinung mbH
Radolfzeller Straße 8
78476 Allensbach am Bodensee
[email protected]
www.ifd-allensbach.de
Die Autorin
Prof. Dr. Renate Köcher
Geschäftsführerin
Die Bevölkerung misst Umwelt- und Klimaschutz eine
große Bedeutung bei und unterstützt den politischen
Kurs, durchaus auch im weltweiten Vergleich eine Vorreiterrolle zugunsten eines effizienteren Klimaschutzes
zu verfolgen. Gleichzeitig belegen mehrere Untersuchungen, dass das Thema Klimaschutz die Bevölkerung in den letzten zwei Jahren weniger bewegte als
die Hausse der Energiepreise, die unmittelbar auf das
Budget der privaten Haushalte durchschlug. Je mehr
eine Entwicklung unmittelbar in die materielle Lage
der Bevölkerung eingreift, desto größer und nachhaltiger ist die Wirkung. Entsprechend werden die Verbraucher künftig alle Maßnahmen, die ihnen helfen, Energie zu sparen und von der Energiepreisentwicklung
unabhängiger zu werden, konsequenter ergreifen als
bisher. Auch wenn die Energiepreise sich wieder zurückgebildet haben, ist die Bevölkerung nachhaltig
von der Phase der exponentiell steigenden Preise geprägt und bleibt mit der Empfindung zurück, dass
Energiepreise unkalkulierbaren Schwankungen unterliegen können. Entsprechend rangiert das Thema Sicherung der Preisstabilität in der politischen Agenda
der Bevölkerung noch vor dem Anliegen Umwelt und
Klimaschutz.1)
Auch wenn der Bevölkerung durchaus bewusst ist,
dass Klimaschutz ein globales Anliegen ist, zu dem
Deutschland nur begrenzt beitragen kann, plädiert die
1)
große Mehrheit für eine konsequente Umsetzung von
Maßnahmen, die den Energieverbrauch und den CO2Ausstoß verringern. Dabei setzt die Bevölkerung vor
allem anderen auf den Ausbau erneuerbarer Energien.
93 Prozent der gesamten Bevölkerung sind überzeugt,
dass der Ausbau regenerativer Energien eine wichtige
Maßnahme für den Klimaschutz ist. Darüber hinaus
zählt die Bevölkerung vor allem den Bau neuer energieeffizienter Kraftwerke, eine bessere Isolierung von
Fabriken und industriellen Anlagen sowie die Stilllegung alter Kraftwerke mit höherem Schadstoffausstoß
zu den Maßnahmen, die den Klimaschutz voranbringen können. 85 Prozent halten den Bau neuer energieeffizienter Kraftwerke für einen wichtigen Beitrag
zum Klimaschutz, 80 Prozent die bessere Isolierung
von Gewerbegebäuden und industriellen Anlagen,
79 Prozent die Stilllegung alter Kraftwerke mit hoher
Schadstoffemission.
Der großen Mehrheit ist jedoch durchaus bewusst,
dass nicht nur bauliche Veränderungen und eine bessere Wärmedämmung bei industriellen Anlagen Wirkung versprechen, sondern auch die entsprechenden
Maßnahmen bei den Häusern und Wohnungen der
Privathaushalte. 71 Prozent der gesamten Bevölkerung rechnen die Sanierung von Häusern und Wohnungen mit dem Ziel, den Energieverbrauch zu senken, zu den besonders wichtigen Maßnahmen für
einen verbesserten Klimaschutz, 64 Prozent auch die
Sanierung öffentlicher Gebäude. Die Bevölkerungskreise, die sich besonders für das Thema Umweltschutz interessieren, sind überdurchschnittlich von der
Bedeutung von Investitionen auf diesen beiden Feldern überzeugt (siehe Grafik 1).
Die große Mehrheit ist auch durchaus überzeugt, dass
die Bürger selbst einen Beitrag zu einem verbesserten
Umwelt- und Klimaschutz leisten können. 73 Prozent
der gesamten Bevölkerung sehen auch die Bürger in
der Pflicht, überdurchschnittlich die westdeutsche Bevölkerung und der Personenkreis, der sich sehr für Umwelt- und Klimaschutz interessiert (siehe Grafik 2).
Die Untersuchung stützt sich auf insgesamt 1816 Interviews mit einem repräsentativen Querschnitt der Bevölkerung ab
16 Jahre. Die Untersuchung wurde vom 17. bis 28. Mai 2008 durchgeführt.
10
Aus Sicht der Bevölkerung wichtige und wirksame
Am Thema Umwelt
Maßnahmen für den Klimaschutz
Erfolgversprechende Maßnahmen, mit denen jeder Einzelne
zum Umwelt- und Klimaschutz beitragen kann
Vermieter
Interessierte
Bevölkerung insgesamt
Bevölkerung insgesamt
Ausbau erneuerbarer Energien
93 %
Bau neuer energieeffizienter Kraftwerke
%
%
95
Energiesparlampen verwenden
77 %
85
86
Energiesparende Haushaltsgeräte kaufen
77
82
Bessere Isolierung von Fabriken und
industriellen Anlagen
80
83
Ein Auto kaufen, das weniger
Kraftstoff verbraucht
76
79
Alte Kraftwerke, die viele Schadstoffe
ausstoßen, stilllegen
79
81
Möglichst wenig mit dem Auto fahren
76
78
Sanierung von Häusern und Wohnungen
in Deutschland, um dadurch den Energieverbrauch zu senken
71
77
Wärmedämmung der Wohnung,
des Hauses verbessern
75
87
Sanierung öffentlicher Gebäude, um
dadurch den Energieverbrauch zu senken
64
70
Heizungsanlage auf Energiespartechnik
umrüsten
69
80
Nur noch Fahrzeuge mit niedrigem
Kraftstoffverbrauch zulassen
63
68
Sonnenenergie ausnutzen
67
69
Ausbau von Autobahnen und Bundesstraßen, um Staus zu vermeiden und
dadurch den CO2-Ausstoß zu senken
39
38
Warmwasserverbrauch verringern,
z. B. beim Duschen, Baden usw.
61
65
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
© IfD-Allensbach
Grafik 1
Frage: "Wie viel können die Bürger selbst zum Umwelt- und Klimaschutz beitragen?"
Gar nichts
Wenig
1
(Sehr)
25 Bevölkerung insgesamt
1
1
Viel
21 %
52
53
22
Westdeutschland
23
35
Ostdeutschland
14
48
Am Thema Umwelt –
1
15
(sehr) Interessierte
42
weniger Interessierte
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
Grafik 2
© IfD-Allensbach
Grafik 3
Die Bürger sehen auch sich selbst in der Pflicht
2
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
81
55
28
9
44
© IfD-Allensbach
Bei den Möglichkeiten jedes einzelnen Bürgers, zum
Umwelt- und Klimaschutz beizutragen, denkt die Bevölkerung vor allem an Maßnahmen, die den Stromund Kraftstoffverbrauch reduzieren. So hält die überwältigende Mehrheit es vor allem für erfolgversprechend, Energiesparlampen zu verwenden und energiesparende Haushaltsgeräte zu kaufen sowie auf
einen verbrauchsarmen Pkw umzusteigen und möglichst wenig mit dem Auto zu fahren. Zwischen 76 und
77 Prozent der Bevölkerung halten diese Maßnahmen
für besonders erfolgversprechend. Fast gleichauf rangiert jedoch die Wärmedämmung der privaten Häuser
und Wohnungen. 75 Prozent der Bevölkerung rechnen
eine verbesserte Wärmedämmung zu den Maßnahmen, mit denen jeder einzelne Bürger zum Klimaschutz beitragen kann; von den Vermietern nennen
sogar 87 Prozent diesen Punkt. Neben einer besseren
Wärmedämmung sieht die große Mehrheit in den privaten Haushalten auch die Möglichkeiten, Heizungsanlagen auf Energiespartechnik umzurüsten und verstärkt die Sonnenenergie zu nutzen. 69 Prozent der
Bevölkerung gehen davon aus, dass jeder Einzelne
auch durch eine Umrüstung der Heizungsanlage zum
Klimaschutz beitragen kann, 67 Prozent sehen die
Nutzung der Sonnenenergie als Maßnahme, mit der
jeder Einzelne zum Klimaschutz beitragen kann (siehe
Grafik 3).
Die Frage ist, wieweit diese Maßnahmen von der Bevölkerung nur als theoretisch möglicher Beitrag gesehen und wieweit sie wirklich praktisch umgesetzt werden. Hier ist die Analyse des Personenkreises
interessant, der in den letzten zehn Jahren ein Haus
oder eine Wohnung gebaut oder auch grundlegend
renoviert hat. Dieser Kreis umfasst insgesamt 32 Prozent der Bevölkerung; davon entfällt der größte Teil
auf die Renovierung von Häusern und Wohnungen:
11 Prozent der gesamten Bevölkerung haben in den
letzten zehn Jahren eine Wohnung renoviert und teilweise umgebaut, 14 Prozent ein Haus renoviert bzw.
umgebaut. In zwei Dritteln dieser Fälle spielte die Verringerung des Energieverbrauchs eine wichtige Rolle
bei der Entscheidung, wie gebaut wird bzw. welche
Sanierungsmaßnahmen ergriffen wurden.
Die Analyse der aktuellen Bau- und Renovierungspläne erbringt dasselbe Ergebnis. Auf Sicht der nächsten fünf Jahre planen 1 Prozent der Bevölkerung einen
Hausbau, weitere 11 Prozent größere Umbauten und
11
12
Potenziale im Bereich Neubau, Umbau
und Renovierung
13
Weiter große Potenziale bei Solaranlagen
Es planen in den nächsten
5 Jahren –
7
einen Hausbau
1%
8
größere Umbauten,
Renovierungen
Die Ausrüstung mit
Solarzellen ist geplant
11
5%
11
Das Haus, die Wohnung
wird bereits mit Solarenergie versorgt
67 Prozent dieses Kreises planen in diesem
Zusammenhang Maßnahmen zur Senkung
des Energieverbrauchs
15
7
Bevölkerung
insgesamt
= 5,1 Mio. Personen
Haus- und
Wohnungseigentümer
Vermieter
aktuelles Potenzial 5,2 Prozent = 3,3 Mio. Personen
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
© IfD-Allensbach
Grafik 4
Renovierungen. 67 Prozent dieses Kreises planen in
diesem Zusammenhang Maßnahmen zur Senkung des
Energieverbrauchs; dies entspricht gut 5 Millionen
Personen, die in den nächsten fünf Jahren bauliche
Veränderungen zur Senkung des Energieverbrauchs
ergreifen wollen (siehe Grafik 4).
Die getrennte Analyse von alten und neuen Bundesländern zeigt, dass die westdeutsche Bevölkerung
stärker für das Thema Senkung des Energieverbrauchs
sensibilisiert ist als die ostdeutsche. 69 Prozent der
westdeutschen Bevölkerung, die in den nächsten fünf
Jahren bauen oder von Grund auf renovieren wollen,
planen in diesem Zusammenhang auch Maßnahmen
zur Senkung des Energieverbrauchs, von dem vergleichbaren Personenkreis in Ostdeutschland 57 Prozent. Vor allem werden diese Pläne jedoch davon beeinflusst, wie die Einsparpotenziale des eigenen
Hauses, der eigenen Wohnung eingeschätzt werden.
Von dem Personenkreis, der nur geringe Einsparpotenziale vermutet, plant weniger als die Hälfte, bei künftigen Bau- und Umbaumaßnahmen auch dem Thema
Energieverbrauch große Aufmerksamkeit zu schenken,
dagegen 82 Prozent der Personen, die von großen
© IfD-Allensbach
Grafik 5
Einsparpotenzialen ausgehen (siehe Tabelle).
Personen, die einen Neubau oder Umbaumaßnahmen
in den nächsten 5 Jahren planen und die eigenen
Energieeinsparpotenziale für –
sehr groß / groß
halten
%
weniger groß
halten
%
gering
halten
%
Es planen im Zusammenhang
mit dem Neubau bzw. Umbau
auch Maßnahmen, die den
Energieverbrauch senken
82
57
46
Dieser Aspekt wird keine Rolle spielen
13
26
50
5
17
4
Unentschieden
Dieses Ergebnis ist von erheblicher Bedeutung, da die
Bürger – wie an späterer Stelle gezeigt wird – die Einsparpotenziale erheblich unterschätzen. Entsprechend
kann davon ausgegangen werden, dass die Pläne für
energiesparende Baumaßnahmen erheblich über die
bestehenden Potenziale hinaus ausgeweitet würden,
wenn der Informationsstand der Bürger über die bestehenden Einsparpotenziale deutlich erhöht werden
könnte.
Erhebliche Potenziale bestehen weiterhin bei der Ausrüstung mit Solaranlagen. 7 Prozent der Bevölkerung
wohnen in einem Haus bzw. in einer Wohnung, die
bereits partiell mit Solarenergie versorgt wird. 5 Prozent planen die Ausrüstung mit Solarzellen, von den
Haus- und Wohnungseigentümern 8 Prozent, den Vermietern 7 Prozent. Aufgrund dieser bereits konkreten
Investitionspläne ergibt sich ein aktuelles Potenzial
von rund 5 Prozent der gesamten Bevölkerung; dies
entspricht 3,3 Millionen Personen (siehe Grafik 5).
Die Potenziale bei Solaranlagen werden nicht in erster
Linie von den großen Sympathien der Bevölkerung für
die Sonnenenergie angetrieben, sondern in hohem
Maße von der gezielten staatlichen Förderung. Der
überwältigenden Mehrheit der Bevölkerung ist durchaus bewusst, dass der Einsatz erneuerbarer Energien
beim Neubau oder Umbau von Gebäuden staatlich
gefördert wird. Auch die neueren staatlichen Programme zugunsten einer besseren Wärmedämmung und
einer Reduzierung des Energieverbrauchs finden breite Aufmerksamkeit. 59 Prozent der Bevölkerung ist bewusst, dass bei Neubauten oder bei der Sanierung von
Altbauten bestimmte Anforderungen an die Wärmedämmung erfüllt werden müssen; 57 Prozent haben
bereits von dem neu eingeführten Energieausweis ge-
hört, der den Energiebedarf eines Gebäudes dokumentiert. Dagegen hat nur eine Minderheit bisher registriert, dass bei Altbauten für Maßnahmen, die der
Senkung des Energiebedarfs dienen, langfristige Kredite vergeben werden; auch das Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz und die neue Regelung, dass 14 Prozent
der Energie, die für die Wärmeversorgung benötigt
werden, aus erneuerbaren Energien stammen sollen,
hat bisher nur eine Minderheit bewusst registriert. Der
neu eingeführte Energieausweis ist insbesondere von
Haus- und Wohnungseigentümern und von Vermietern aufmerksam registriert worden. 64 Prozent der
Haus- und Wohnungseigentümer, 76 Prozent der Vermieter wissen von der Einführung dieses Ausweises.
Der überwältigenden Mehrheit der Bevölkerung ist
durchaus bewusst, dass Umwelt- und Klimaschutz
nicht zum Nulltarif zu haben ist. 73 Prozent der Bevölkerung, 76 Prozent der Hauseigentümer sind überzeugt, dass aufgrund der Maßnahmen, die die Bundesregierung in den letzten Jahren zum Klima- und
Umweltschutz beschlossen hat, auf die Bürger höhere
Kosten zukommen. Jeder Zweite rechnet persönlich
mit steigenden Belastungen, 39 Prozent sogar mit
14
Viele unterschätzen noch das Einsparpotenzial von
Maßnahmen zur Wärmedämmung
Frage: "Wenn Sie einmal an Ihr Haus, Ihre Wohnung denken: Wie stark könnte man Ihrer
Meinung nach mit Hilfe von Umbaumaßnahmen den Energieverbrauch in Ihrem Haus,
Ihrer Wohnung (noch) senken? Würden Sie sagen..."
"sehr stark"
6%
15
Weitgehend unbekannt: das Potenzial der
Bauwirtschaft im Umwelt- und Klimaschutz
Frage: "Welche dieser Branchen könnten besonders viel für den Umwelt- und Klimaschutz tun?"
Autohersteller
85 %
%
Energiewirtschaft
80
Chemische Industrie
78
Hersteller von Windkraftanlagen, Solarzellen usw. 70
"stark"
24
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
von den Hauseigentümern glauben
sogar nur 28 Prozent an nennenswerte Einsparpotenziale
© IfD-Allensbach
Grafik 6
starken bzw. sehr starken Belastungen. Vor allem die
Vermieter von Immobilien, aber auch die Haus- und
Wohnungseigentümer insgesamt stellen sich überdurchschnittlich auf steigende finanzielle Belastungen
ein. Von den Vermietern erwarten 73 Prozent steigende Belastungen, 54 Prozent sogar erhebliche Mehrbelastungen.
Die erratischen Schwankungen der Energiepreise in
den letzten zwei Jahren tragen jedoch dazu bei, dass
verstärkte Investitionen in die Reduzierung des Energieverbrauchs durchaus zumindest von einem Teil
auch als wirtschaftlich lohnende Maßnahme angesehen werden. Dies könnte noch wesentlich ausgeprägter der Fall sein, wenn die Einsparpotenziale in voller
Höhe bewusst wären. Obwohl Maßnahmen zur Wärmedämmung von der großen Mehrheit der Bevölkerung als wichtige und sinnvolle Maßnahmen für den
Klimaschutz eingestuft werden, ist gleichzeitig zu beobachten, dass das Einsparpotenzial dieser Maßnahmen von Vielen gravierend unterschätzt wird. 71 Prozent der Bevölkerung halten die Sanierung von
Häusern und Wohnungen zur Reduzierung des Energieverbrauchs für eine wichtige Maßnahme; nur 30
Kerntechnologie, Technik für Atomkraftwerke
67
Pharmazeutische Industrie
38
Metallindustrie
34
Elektroindustrie
34
Bauwirtschaft
32
Maschinenbauindustrie
28
Gentechnologie
28
Handel (Groß- und Einzelhandelsunternehmen)
19
Telekommunikation
12
Basis: Bundesrepublik Deutschland; Bevölkerung ab 16 Jahre
Quelle: Allensbacher Archiv, IfD-Umfrage 10021
© IfD-Allensbach
Grafik 7
Prozent glauben jedoch, dass ihr eigener Energieverbrauch durch solche Maßnahmen signifikant gesenkt
werden könnte. Von den Hauseigentümern gehen sogar nur 28 Prozent davon aus, dass sie durch die entsprechenden Maßnahmen größere Einsparpotenziale
realisieren könnten (siehe Grafik 6).
Umbauten professionellen Rat und Unterstützung in
Anspruch. Entsprechend kann die Bauwirtschaft in der
Regel in einem Frühstadium der Pläne darauf hinwirken, dass auch konsequent Maßnahmen zur Wärmedämmung ergriffen werden.
Dies ist ein bemerkenswertes Ergebnis, das erheblichen Informations- und Aufklärungsbedarf signalisiert. Je mehr sich Hauseigentümer wie Vermieter der
beträchtlichen Einsparpotenziale bewusst werden,
desto größer ist naturgemäß der Anreiz, diese Potenziale zu realisieren.
Eine größere Herausforderung bedeutet es, die breite
Masse der Bevölkerung für die Einsparpotenziale zu
sensibilisieren, die sich aus einer besseren Wärmedämmung der bestehenden Häuser ergeben. Dies erfordert eine konsequente Informationsarbeit über Medien, Handwerksbetriebe, Kommunen sowie Mieterund Hauseigentümerverbände.
Die Bauwirtschaft kann erheblich dazu beitragen, dass
diese Potenziale bewusst werden – im direkten Dialog
mit Bauherren, aber auch durch breit gestreute Informationen und Hinweise. Wie erfolgreich hier bereits
jetzt der direkte Dialog mit Bauherren bzw. mit Hausund Wohnungseigentümern, die größere Umbauten
planen, geführt wird, zeigt der Stellenwert, den Energiesparmaßnahmen bei bereits realisierten Bauten
und Umbauten in den letzten Jahren, aber auch bei
den Bauplänen einnehmen. Die große Mehrheit
nimmt nicht nur bei Neubauten, sondern auch bei
Die Unterschätzung des Einsparpotenzials durch bauliche Maßnahmen geht mit einer Unterschätzung des
Beitrags der Bauwirtschaft zum Umwelt- und Klimaschutz einher. Obwohl die überwältigende Mehrheit
der Bevölkerung durchaus sieht, dass eine bessere Isolierung von industriellen, öffentlichen und privaten
Bauten einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz liefern kann, wird die Bauwirtschaft bisher nur von einer
Minderheit als eine der Branchen gesehen, die besonders viel zum Umwelt- und Klimaschutz beitragen
können. Als Branchen, die dazu prädestiniert sind, den
Umwelt- und Klimaschutz voranzubringen, gelten vor
allem die Pkw-Hersteller, die Energiewirtschaft, die
chemische Industrie sowie die Hersteller von Anlagen
zur Erzeugung regenerativer Energien und Hersteller
aus dem Bereich Kerntechnologie. 85 Prozent der Bevölkerung gehen davon aus, dass die Pkw-Industrie
besonders viel für den Umwelt- und Klimaschutz tun
kann; 80 Prozent ordnen der Energiewirtschaft besonders viele Möglichkeiten zu, 78 Prozent der chemischen Industrie. Die Bauwirtschaft hält dagegen nur
ein Drittel der Bevölkerung für prädestiniert, einen
großen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten (siehe Grafik 7).
Eine stärkere Profilierung der Branche auf diesem Gebiet kann mit dazu beitragen, dass der Bevölkerung
die Bedeutung baulicher Maßnahmen zur Verbesserung der Energiebilanz von Häusern und Wohnungen
stärker bewusst wird und sie in der Folge motiviert
wird, die vorhandenen immensen Einsparpotenziale
konsequenter als bisher umzusetzen.
Allensbach am Bodensee, am 28. Oktober 2008
INSTITUT FÜR DEMOSKOPIE ALLENSBACH
Energiegewinnung aus der Tiefe.
16
Dipl.-Ing. Adrian Menczyk,
Zechbau GmbH, Niederlassung Bremen
Im März 2008 wurde die neue Bremer Hauptverwaltung der Reiner Brach GmbH & Co. KG – Unternehmensgruppe Stahl schlüsselfertig von dem Generalunternehmer Zechbau GmbH, Niederlassung Bremen,
übergeben.
Die Hauptverwaltung befindet sich im Bremer Industrie-Park in direkter Nachbarschaft zum unternehmenseigenen Walzwerk und zum ArcelorMittal Stahlwerk Bremen.
Geothermie-Gebäude in Bremen
100-prozentige Beheizung und Kühlung durch Geothermie
Kurzbeschreibung
Die Geothermie und ein speziell entwickeltes Klimakonzept sorgen für 100-prozentige Beheizung und Kühlung
der neuen Hauptverwaltung der Reiner Brach GmbH & Co. KG – Unternehmensgruppe Stahl in Bremen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Reiner Brach GmbH & Co. KG
Unternehmensgruppe Stahl
Wilhelm-Karman-Straße 5
28237 Bremen
+49 (0) 4 21 / 9 85 08 - 0
[email protected] / www.brach.de
Zechbau GmbH, Niederlassung Bremen
August-Bebel-Allee 1
28329 Bremen
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Adrian Menczyk
Oberbauleiter
+49 (0) 4 21 / 4 10 07 - 3 21
[email protected] / www.zechbau.de
Das dreigeschossige Gebäude hat eine Nutzfläche von
ca. 2.400 Quadratmeter. Im Erdgeschoss, direkt an das
großzügige Eingangsfoyer angegliedert, befindet sich
ein Bistro mit Außenterrasse sowie ein zentraler Konferenzbereich. Darauf aufbauend sind im 1. Obergeschoss verschiedene Büro-Units und eine begrünte
Terrasse angesiedelt. Das 2. Obergeschoss steht Technikräumen für Lüftung und Wärmepumpen sowie drei
exquisiten Appartements mit vorgelagerter Terrasse
zur Verfügung.
Ausgehend von der zentralen Eingangshalle ermöglichen die frei im Raum befindliche Stahltreppenanlage sowie der Personenaufzug den schnellen Geschosswechsel. Das gläserne Gebäude wird optisch
durch das Archiv in zwei ungleiche, spannende Fassaden geteilt.
Eine Besonderheit des Baus ist der Einsatz von Geothermie, wodurch die Reiner Brach Hauptverwaltung
zum ersten deutschen Gebäude dieser Größenordnung wird, das autark von einer Fremdversorgung ist.
Die winterliche Wärmeversorgung sowie die sommerliche Kühlung erfolgen durch eine geothermische
Sol-Wasser-Wärmepumpenanlage mit Nutzung der
freien Kühlung. Die zentrale Komponente zur Nutzung
der Erdwärme bildet das Erdsondenfeld, das aus 54
Erdwärmesonden (à 45 Meter) besteht, die bis zu 75
Meter in die Tiefe reichen. Sie sind über ein Verbundnetz aus Wasser-Glykol-Mischung mit der Wärmepumpenanlage verbunden, die wiederum die durch die Geschossdecken fließende Wärme oder Kälte weiter in
den Wasserkreislauf abgibt. Hierbei wird das Beton-
kerntemperierungssystem zur Grundheizung eingesetzt, ergänzt durch eine flink regelbare Konvektorheizung, die die Spitzenlast abdeckt. Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht sind aufgrund der
Trägheit des Systems sehr gering. Einer Überheizung
wird durch außenanliegende Sonnenschutzlammellen
entgegengewirkt, die eine Überschattung erzeugen.
Darüber hinaus ergänzt auf dem Dach eine klein bemessene Solaranlage die Stromerzeugung und die
Wasseraufbereitung des Gebäudes.
Projektkennzahlen
Projektvolumen:
7,5 Mio. Euro (brutto)
Technische Lösung:
Geothermie heizt und kühlt das Bauprojekt
zu 100 Prozent
Art des Projekts:
Verwaltungs- und Bürogebäude
CO2 -Einsparung:
Eine Wärmepumpe stößt durchschnittlich
153 g/kWh CO2 aus, ein Gasheizkessel bereits
um die 242 g/kWh und ein Ölheizkessel rund
331 g/kWh. Gegenüber der Ölheizung kann mit
einer Wärmepumpe also bis zu 46% weniger CO2
in die Atmosphäre ausgestoßen werden. Des
Weiteren hängt der CO2-Ausstoß einer Wärmepumpen-Heizanlage nicht unerheblich vom
Strommix des regionalen Stromanbieters ab.
Je höher der Anteil erneuerbarer Energie für die
Stromgewinnung des Stromanbieters ist, desto
besser wird die CO2-Bilanz der Heizungsanlage.
kWh = Kilowattstunden
17
Passivhaus mit extrem
niedrigen Betriebskosten.
18
19
Dipl.-Ing. Anton Bausinger,
Friedrich Wassermann GmbH & Co.
Das Gebäude Etrium soll den aktuellen Anforderungen
an die Energieeffizienz von Bürogebäuden gerecht
werden und aufzeigen, wie Büroarbeitsplätze im Passivhaus-Standard mit extrem niedrigen Betriebskosten
realisiert werden können. Etrium wird bei einer Nutzfläche von ca. 3.750 m2 Platz für 150 Mitarbeiter bieten.
Etrium in Köln
Erstes Bürogebäude als Passivhaus
Kurzbeschreibung
Etrium ist Kölns erstes großes Bürogebäude, das als
Passivhaus funktioniert. Auf 3.750 m2 Nutzfläche wird
ein behagliches Raumklima ohne konventionelle Heizung oder Klimaanlage geschaffen. Mit hochgradigen
Wärmeschutzmaßnahmen, der Nutzung von massiven
Bauteilen als Wärmespeicher und einer kontrollierten
Lüftung mit hocheffizienter Wärmerückgewinnung,
die auch die Abwärme der Nutzer und Computer
verwertet, reduziert sich der Gesamtprimärenergiebedarf unter 116 Kilowattstunden pro Quadratmeter
pro Jahr einschließlich Beleuchtung, Warmwasser, etc.
Etrium nutzt erneuerbare Energiequellen, wie Sonne,
Wind und Erdwärme, und reduziert so die Nebenkosten auf ein Minimum.
Auftraggeber
Auftragnehmer
HIBA Grundbesitz GmbH & Co. KG
Eupener Straße 74
50933 Köln
+49 (0) 2 21 / 4 98 76 - 65
[email protected]
Friedrich Wassermann GmbH & Co. (GU)
Eupener Straße 74
50933 Köln
Ansprechpartner
Dipl.- Ing. Anton Bausinger
Geschäftsführer
+49 (0) 2 21 / 4 98 76 - 0
[email protected]
Der Standort im Gewerbepark TRIOTOP im Kölner
Westen ist über den fußläufig gelegenen S-Bahnhof
Köln Müngersdorf-Technologiepark zu erreichen und
grenzt an das Naturschutzgebiet Wassermannsee an.
Etrium verfügt über drei Geschosse und ein innen liegendes Atrium, das integrales Bestandteil des Lüftungskonzeptes ist. Das Gebäude kann bis in sechs
getrennte Nutzungseinheiten unterteilt werden. Die
Raumtiefe der Büros lassen eine optimale Tageslichtnutzung und ein Kombizonenkonzept zu. Die Beheizung des Gebäudes erfolgt über die RLT-Anlage in
Verbindung mit einer luftdurchströmten Betonkernaktivierung. Die Frischluftzuführung geschieht unter
Verwendung von Grundwasserwärmetauschern und
mithilfe einer hocheffizienten Wärmerückgewinnungsanlage. Die Kühlung des Gebäudes erfolgt ausnahmslos passiv. Die zugeführte Frischluft wird durch das
Grundwasser vorkonditioniert ohne weiteren Einsatz
von Kühlaggregaten.
Durch den hohen Dämmstandard und ein entsprechendes Energiekonzept, das auch Verschattungsmöglichkeiten beinhaltet, werden die Innentemperaturen selbst bei hohen Außentemperaturen nicht über
27°C steigen. Unterstützt wird das System in der
Übergangszeit durch die natürliche Belüftung und
eine Nachtspülung über das Atrium. Die Dachflächen
werden für PV-Anlagen sowie für solarthermische
Kollektoren genutzt. Zu einem späteren Zeitpunkt
sollen urban turbines installiert werden. Die Spülung
der Toiletten wird aus Regenwasserzisternen gespeist,
die bei Trockenheit aus dem Wassernetz nachgespeist
werden. Die Mehrkosten sind gegenüber konventioneller Bauweise gering und rechnen sich durch die
Energieeinsparungen im Lebenszyklus der Immobilie
schnell.
Projektkennzahlen
Projektvolumen:
6,8 Mio. Euro
Technische Lösung:
Versorgung der Heiz- und Kühlregister durch Geothermie, Grundwasser, mit entsprechenden Wärmetauscher. Luftdurchströmte Betonkernaktivierung in
Verbindung mit einer Lüftungsanlage für Heiz- und
Kühlzwecke ohne Verwendung weiterer statischer
Heizflächen oder einer aktiven Kühlung in den Räumen. Hochgradige Wärmeschutzmaßnahme mit einer
Außenhaut U=0,12 W/m2K und einer Verglasung
UGlas=0,6 W/m2K. Die bautechnischen Details genügen
den Passivhauskriterien.
Art des Projekts:
Wirtschaftsbau, Bürogebäude
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Besonders energiesparend. Der Energiekennwert für
die Heizwärme mit 10 kWh/m2a ist 90 % niedriger als
bei einem konventionellen Gebäude.
Primärenergiebedarf im Jahr pro Quadratmeter beträgt
116 kWh inklusive Strom für Arbeitsausstattung,
Warmwasser, Heizung, Kühlung, Hilfsstrom.
Mittlere Kühllast 12,5 W/m2
kWh = Kilowattstunden
U = Wärmedurchgangskoeffizient
W = Watt
Wohnungseigentümer, Mieter und Umwelt profitieren gleichermaßen von umfassenden Wohnungssanierungsmaßnahmen:
eine Win-Win-Situation für alle Beteiligten in der Region.
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Dr.-Ing. Reinhard Kübler, Bilfinger Berger Hochbau GmbH, Zweigniederlassung Wohnungsbau Jena
Wohnanlage in Chemnitz
Reduktion des Primärenergiebedarfs durch gezielte Sanierungsmaßnahmen
Kurzbeschreibung
Der Primärenergiebedarf der 1925 bis 1938 errichteten Wohnanlage Ammonstraße 22–42 / Flemmingstraße 1–17 in Chemnitz mit jetzt 102 Wohnungen
wurde durch gezielte energetische Sanierungsmaßnahmen erheblich reduziert. Allein im Wohnhaus Ammonstraße 34–38 wurde eine Einsparung von knapp
78 % erreicht. Insbesondere durch Verbesserung der
energetischen Qualität der Gebäudehülle und Ein-
bau einer sparsamen Gaszentralheizungsanlage mit
Brennwerttechnik konnte ein Energieausweis der
Klasse B (vorher: Klasse G) ausgestellt werden. Pro
Quadratmeter Wohnfläche werden nach der Sanierung im Haus Ammonstraße 34–38 nur noch 77 Kilowattstunden (kWh) statt 344 kWh pro Jahr Primärenergie benötigt.
Auftraggeber
Auftragnehmer
TLG Immobilien GmbH,
Niederlassung Süd
Budapester Straße 3
01069 Dresden
[email protected]
Bilfinger Berger Hochbau GmbH,
Zweigniederlassung Wohnungsbau Jena
Spitzweidenweg 107
07743 Jena
Ansprechpartner
Dr.-Ing. Reinhard Kübler
Zweigniederlassungsleiter
+49 (0) 36 41 / 4 15 - 1 36
[email protected]
Die fast 90 Jahre alten Gebäude entsprachen hinsichtlich Technikausstattung, Grundriss, Bausubstanz und
Energieverbrauch nicht mehr den heutigen Anforderungen. Gleichwohl hat die Sanierung gezeigt, dass
die bestehende Bausubstanz ohne weiteres auf einen
zeitgemäßen technischen Standard angehoben werden kann. Zur Erhöhung der energetischen Qualität
wurde insbesondere die Gebäudeaußenhülle durch
ein Wärmedämmverbundsystem (WDVS) sowie den
Einbau neuer Fenster und Türen verbessert. Die Wahl
einer energieeffizienten Gas-Brennwertheizung mit
Wärmerückgewinnung sorgt darüber hinaus für einen
sehr geringen Primärenergiebedarf. Zur Verbesserung
des Wohnkomforts wurden zudem Grundrisse verändert, Balkone neu errichtet, Dachgeschosse ausgebaut
sowie die Trittschalldämmung der Holzbalkendecken
verbessert. Die Neugestaltung der Außenanlagen
inklusive der Neuanlage von 50 Stellplätzen erhöhten
zusätzlich die Wohnumfeldqualität. Die Baumaßnahmen an der gesamten Wohnanlage mit ca. 13.650 m2
BGF inkl. Keller und Dachböden wurden in 13 Monaten von Februar 2007 bis März 2008 durchgeführt.
Umfassende Sanierungsmaßnahmen im Wohnungsbestand erfordern nicht nur detaillierte technische
Kenntnisse. Der wesentliche Erfolgsfaktor ist eine hohe Planungsqualität, die durch eine frühzeitige und integrierte Zusammenarbeit der Planungsbeteiligten erreicht wurde. Die vielfältigen Themen müssen hierbei
vernetzt betrachtet werden, da sie sich gegenseitig
beeinflussen.
Interessant ist, dass bei dieser Sanierungsmaßnahme
die drei Nachhaltigkeitsaspekte Ökonomie, Ökologie
und soziokulturelle Qualität gleichberechtigt berücksichtigt wurden. Ökonomisch gesehen erfahren die
modernisierten Wohnungen eine höhere Nachfrage
am Markt und die Mieter profitieren von geringeren
Betriebskosten. Ökologisch gesehen wird die Umwelt
durch geringeren Energieverbrauch und einen weitgehenden Verzicht auf die Nutzung bisher unbebauter
Flächen entlastet. Soziokulturell kann die Erhöhung
der Behaglichkeit sowie der Wohn- und Wohnumfeldqualität für die Mieter genannt werden. Woh-
nungseigentümer, Mieter und Umwelt profitieren also
gleichermaßen von umfassenden Wohnungssanierungsmaßnahmen: eine Win-Win-Situation für alle Beteiligten in der Region.
Projektkennzahlen
Projektvolumen: 4,6 Mio. Euro
Technische Lösung:
Wärmedämmverbundsystem (WDVS), Dämmung
von Kellerdecken und Dach, Erneuerung von Fenstern
mit Zweifachverglasung, Gas-Brennwertheizung
Art des Projekts: GU-Vertrag
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Reduktion des Primärenergiebedarfs um knapp 78 % /
Einsparung von insgesamt 98,5 t CO2 pro Jahr
(Haus Ammonstraße 34–38)
21
Mit dem Passivhaus
in die Zukunft.
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23
Dipl.-Bauingenieur Kurt Kanis,
Geschäftsführer, DAFA Bau GmbH
Mit der Entscheidung, den Stadtkern von Weißenfels
mit dem Neubau von sieben Stadthäusern im zertifizierten Passivhaus-System passaneo® der DAFA Bau
GmbH aufzuwerten, bietet der Bauherr den künftigen
Mietern die Kombination aus äußerst hohem Wohnkomfort und minimierten Heizkosten.Dies wird durch
eine perfekte Dämmung, dichte Gebäudehülle und
Komfortlüftung mit Wärmerückgewinnung realisiert.
Gleichzeitig tragen die Stadthäuser im PassivhausEnergiestandard zum positiven und zukunftsorientierten Image der gesamten Stadt bei.
Stadthäuser in Weißenfels
Neubau von 7 Stadthäusern im Passivhaus-Energiestandard
Kurzbeschreibung
Zur Schließung einer innerstädtischen Baulücke realisierte die DAFA Bau GmbH im Zeitraum von November 2007 bis Mai 2008 den Neubau von sieben
Stadthäusern im Passivhaus-Energiestandard. Unter
Nutzung des zertifizierten Passivhaus-Systems der
Marke passaneo® wurden ausschließlich ökologische
Bau- und Dämmstoffe für die Holzständerbauweise
mit Zellulosedämmung verarbeitet. Dabei wurden die
strengen denkmalsrechtlichen und städtebaulichen
Vorgaben der zuständigen Behörden konsequent erfüllt und der innerstädtische Kern hinsichtlich Nutzung
und Optik deutlich aufgewertet.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Wohnungsbaugenossenschaft Weißenfels
Beuditzstraße 50
06667 Weißenfels
+49 (0) 34 43 / 34 09 13
[email protected]
DAFA Bau GmbH
Merseburger Straße 189
04179 Leipzig
Ansprechpartner
Dipl.-Bauingenieur Kurt Kanis
Geschäftsführer
+49 (0) 3 41 / 4 47 58 01
[email protected]
Die vorgefertigten Wand-, Boden- und Deckenelemente wurden im Zeitraum von Februar bis März 2008 in
der Weißenfelser Marienstraße montiert und sorgten
innerhalb der Kleinstadt für reges Interesse und zahlreiche Fragen. Dabei wurden ausschließlich ökologische Bau- und Dämmstoffe genutzt. Auch für die
Erstellung der luftdichten Ebene bzw. der Dampfsperre
kamen keinerlei Kunststofffolien zum Einsatz. Allein
die Wandkonstruktion aus Doppel-T-Holzträgern,
Wandscheiben aus Grobspanplatten, Zellulose-Einblasdämmung (isofloc), Gipsfaserplatten für die Innenverkleidung und weitere Raffinessen der Fugengestaltung ermöglichen die Luftdichtigkeit der sieben
Stadthäuser. Dabei beträgt die Wanddicke der Passivhäuser nur 49 cm – ein Wert mit dem die Passivhausmarke passaneo® durchaus glänzen kann. Die messtechnische Überprüfung der Luftdichtigkeit erfolgte
mit dem genormten Blower Door Test und bestätigte
die Dichtheit der Konstruktion erfolgreich. Die ausgezeichnete Wärmedämmung erreicht einen Wert von
U (Wärmedurchgangskoeffizient) ⱕ 0,1W/m2K (Kelvin).
Weiteres zentrales Element des Passivhaus-Systems
passaneo® ist das passivhaustaugliche passaneo®Kastenfenster, das in zwei Flügelebenen mit doppelter
Zweifachverglasung einen U-Wert von ⱕ 0,65 W/m2K
ermöglicht und den Mietern darüber hinaus eine Wärmegewinnfunktion im Winter und einen Selbstkühlungseffekt im Sommer bietet. Die Heizkosten können
mit diesem System nicht nur bei Neubauten, sondern
auch im Sanierungsbereich um 85 Prozent gesenkt
werden.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
5 Mio. Euro / 0,7 Mio. Euro
Technische Lösung:
Holzständerbauweise der Marke passaneo® mit
vierfachverglasten passaneo®-Kastenfenstern
Art des Projekts:
Wohnungsbau
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
85 Prozent gegenüber vergleichbaren Bestandsgebäuden in herkömmlicher Bauweise
Alternative zur herkömmlichen Gebäudekühlung.
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Dipl.-Ing. Erik Tränkner,
SKE Facility Management GmbH, Mannheim
Medienhaus in Mülheim an der Ruhr
Kühlung durch luftgestützte Betonkernaktivierung
Kurzbeschreibung
41,2 Millionen Euro beträgt das Auftragsvolumen für
das Medienhaus in Mülheim an der Ruhr. Die Stadt
profitiert von geringeren Kosten, kurzen Bauzeiten,
professioneller Dienstleistung und einer verbesserten
Instandhaltungsqualität durch die SKE Facility Management GmbH (SKE). Diese plant und erstellt das
Public Private Partnership-Projekt, das nach Beendigung des Baus von der SKE bewirtschaftet wird. Diese
Betriebslaufzeit, die neben Hausmeisterdiensten, Reinigung, Instandhaltung des Gebäudes und der Haustechnik auch die Übernahme der Energienebenkosten
beinhaltet, beträgt 25 Jahre. Unter anderem wird
das Medienhaus über ein Programmkino, ein Café mit
Außenterrasse, ein Medienkompetenzzentrum, ein
Bürgerbüro und ein Tonstudio verfügen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Stadt Mülheim an der Ruhr
(Nordrhein-Westfalen)
SKE Facility Management GmbH
Siegmund-Schuckert-Straße 3
68199 Mannheim
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. (FH) Erik Tränkner
Projektleiter
+49 (0) 621/8 50 97 35
[email protected]
Eine Alternative zur herkömmlichen Gebäudekühlung
war die oberste Prämisse bei der energetischen Konzeption zur Kühlung des Medienhauses der Stadt
Mülheim an der Ruhr. Das im Zentrum der Stadt gelegene Gebäude wird die Stadtbibliothek, einen Kinosaal, das kommunale Medienzentrum, ein Tonstudio
sowie ein Café beherbergen. Die hierfür vorgesehenen
Räume müssen bestimmte klimatische Bedingungen
erfüllen: die Raumtemperaturen dürfen 26°C nicht
übersteigen. Da im Zuge der PPP-Ausschreibung auch
der Betrieb des Medienhauses über 25 Jahre inklusive
Übernahme der Nebenkosten ausgeschrieben war,
kam eine konventionelle Lösung mittels kompressorgestützter Kälteanlagen nicht in Betracht.
Das erfolgreiche Konzept – eine „luftgestützte Betonkernaktivierung in Kombination mit einer adiabatischen Kühlung“ – sieht eine Kombination von zwei
bereits bekannten, energieeffizienten Technologien
vor. Zum einen eine Betonkernaktivierung. Die hierfür
erforderlichen Rohrschlangen in den Betondecken
werden in diesem Fall nicht mit kalter Flüssigkeit, sondern mit gekühlter Luft durchströmt. Diese Luft strömt
nach der Temperierung des Betons über Drallauslässe
in die Räume und dient zur Frischluftversorgung innerhalb des Gebäudes. Zum anderen wurde eine energieoptimierte Lösung zur Kühlung der Luft gefunden: die
adiabatische Kühlung. Hier wird Kälte „erzeugt“,
indem kleinste Wasserteilchen in den – aus den Räumen stammenden – Abluftstrom in der zentralen Klimaanlage eingesprüht werden. Diese gekühlte Abluft
gibt ihr niedriges Temperaturniveau über einen Kreuzstromwärmetauscher an die angesaugte Zuluft ab.
Diese, jetzt unterkühlte Zuluft wird über die Betonkernaktivierung der Gebäudeklimatisierung zugeführt
und der Kreislauf beginnt von neuem. Da die adiabatische Kühlung die Außenluft nur um ein Temperaturniveau von 7 bis 10°C absenken kann, ist für die
Leistungsspitzen im Hochsommer eine kompressorgestützte Kälteanlage vorgesehen.
In dem Medienhaus wird mittels der eingesetzten Lüftungstechnik dem Publikumsverkehr sowie den Mitar-
beitern der Bibliothek stets ein angenehmes und energieoptimiertes Raumklima zur Verfügung gestellt.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
41,2 Mio. Euro
Technische Lösung:
Luftgestützte Betonkernaktivierung in
Kombination mit einer adiabatischen Kühlung
Art des Projekts:
PPP-Projekt (Planung, Bau, Finanzierung
und Betrieb über 25 Jahre)
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
50 Prozent der jährlichen Energiekosten für die
Gebäudekühlung
25
Geothermie und Photovoltaik –
Das kleine Einmaleins der Energieeffizienz.
26
FSW Düsseldorf
Sandra Arendt,
Raik Kratz,
HOCHTIEF PPP Solutions
Gesamtschule in Köln-Rodenkirchen
Geothermie und Photovoltaik in der Schule
Kurzbeschreibung
Auftraggeber
Schüler und Lehrer der Kölner Gesamtschule
Rodenkirchen fiebern dem Herbst 2009 entgegen:
HOCHTIEF PPP Solutions und HOCHTIEF Construction realisieren bis dahin den Bau eines neuen, innovativen Gebäudekomplexes, der das derzeit genutzte
marode Gebäude in vielen Punkten in den Schatten
stellt. Geplant sind 63 Klassenräume, zwei Turnhallen, Funktionsräume, Lehrerzimmer, eine Mensa, ein
Schülerkiosk mit angrenzendem Schülercafe, Werkstatträume und ein pädagogisches Zentrum.
Gebäudewirtschaft Stadt Köln
+49 (0) 2 21 / 2 21 - 2 01 07
[email protected]
Auftragnehmer
HOCHTIEF PPP Schulpartner Köln Rodenkirchen
GmbH & Co. KG
Alfredstraße 236
45133 Essen
Ansprechpartner
Sandra Arendt
Geschäftsleitung
+49 (0)201/8 24 - 12 03
[email protected]
Raik Kratz
Geschäftsleitung
+49 (0)201 /8 24 - 12 66
[email protected]
Bei diesem PPP-Projekt wird die Gesamtschule im Kölner Stadtteil Rodenkirchen neu errichtet. Das neue
Gebäude zeichnet sich durch sein anspruchsvolles Design und die umweltfreundliche Energieversorgung
aus. So wird die komplette Dachfläche für eine Photovoltaik-Anlage genutzt. Außerdem wird die Schule mit
einer eigenen Geothermie-Anlage ausgestattet, die
über eine Wärmepumpe wesentlich dazu beiträgt, das
Gebäude zu heizen beziehungsweise zu kühlen. Die
Wärmepumpenanlage besteht aus zwei Wärmepumpen, einem Brennwertkessel sowie einem Niedertemperaturkessel. Es ist eine sehr umweltschonende Art
der Gebäudeklimatisierung, denn die Wärmepumpen
nutzen die Erdwärme des Grundwassers. Zudem werden die Räume nach neuesten Standards gedämmt,
um so den Energieverbrauch zusätzlich zu reduzieren.
Insgesamt beträgt die Energieersparnis bei Strom etwa 26 Prozent und bei den Heizkosten sogar 29 Prozent, obwohl die Grundfläche des Neubaus um 18 Prozent größer ist.
Aber auch die 1.200 Schüler werden dazu motiviert,
sich für den Umweltschutz stark zu machen und
z. B. auf umweltschonende Transportmöglichkeiten
auszuweichen: 500 Fahrradstellplätze werden für sie
bereitgestellt. Nach Fertigstellung des Neubaus wird
HOCHTIEF PPP Solutions die Schule bis 2034 betreiben. HOCHTIEF Facility Management wartet und
reinigt die Immobilie, verantwortet aber auch die
Instandhaltung.
Nach dem PPP-Projekt Schulen Köln P1 ist dies bereits
die zweite öffentlich-private Partnerschaft zwischen
HOCHTIEF und der Stadt Köln. Dies unterstreicht die
gute Erfahrung der beiden Parteien miteinander.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
50 Mio. Euro / 125 Mio. Euro
Technische Lösung:
Photovoltaik auf dem Dach, Geothermie-Anlage
Art des Projekts:
Neubau und Betrieb (25 Jahre) einer
Gesamtschule, PPP-Inhabermodell
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
bis zu 30% Einsparung bei Strom und Wärme
27
Mit High-Tech in luftiger Höhe arbeiten.
28
Christian Krause,
Senior Projektleiter HOCHTIEF Construction AG,
Niederlassung Rhein Main
Mit dem WestendDuo, das im Jahr 2006 im traditionsreichen Frankfurter Westend fertiggestellt wurde, entstand eine neue Hochhausgeneration. Das Doppelhochhaus bietet 26 Geschosse mit 32.700 m 2 Büround Gastronomiefläche sowie eine Tiefgarage mit 200
Stellplätzen. Die zwei schlanken, transparenten Bürotürme mit einer Gesamthöhe von 96 Metern verbinden maximale Leistungsfähigkeit und höchste Koeffizienz auf optimale Weise und setzen damit einen
neuen Maßstab für Frankfurt.
WestendDuo in Frankfurt am Main
Lebenszyklus managen – Energie sparen
Kurzbeschreibung
Das WestendDuo steht für den ganzheitlichen Ansatz von HOCHTIEF und für das Lebenszyklusmanagement.
HOCHTIEF Projektentwicklung plante und entwickelte die High-Tech-Immobilie. HOCHTIEF Construction baute den
Bürokomplex und HOCHTIEF Facility Management ist für den Betrieb des Gebäudes zuständig.
Auftraggeber
Auftragnehmer
HOCHTIEF Projektentwicklung
Bockenheimer Landstraße 24
60323 Frankfurt
HOCHTIEF Construction AG,
Niederlassung Frankfurt
Lyoner Straße 25
60528 Frankfurt am Main
Ansprechpartner
Christian Krause
Senior Projektleiter
+49 (0) 69 / 71 17 - 25 87
[email protected]
In der Büroimmobilie wird 21 Grad warmes Grundwasser aus 140 Meter tiefen Brunnen genutzt. Ein
Wärmeaustauscher und eine Wärmepumpe sorgen
dafür, dass das WestendDuo im Sommer ausreichend
gekühlt wird und im Winter wohlige Wärme zur Verfügung steht. Unabhängig davon wird das Gebäude in
Spitzenlastzeiten mit einer Gasheizung und elektrischen Kältemaschinen versorgt. In Kombination mit
einer effektiven Energie- und WärmerückgewinnungsTechnik werden so die Betriebskosten auf umweltschonende Weise nachhaltig reduziert.
Flexible Raumkonzepte kombiniert das WestendDuo
mit einer unabhängigen Frischluftversorgung und
sorgt damit für ein gesundes Raumklima. Die Büroräume verfügen über raumhohe Fensterflügel, die manuell geöffnet werden können. Bei hoher Windbelastung
versorgen Lüftungsboxen die Büros mit Frischluft.
Durch die Doppelfassade, die hier als Elementfassade
mit einem Windschild aus Weißglas, elektronisch gesteuertem Sonnenschutz in den Zwischenräumen und
isolierendem Glas eingesetzt wurde, entsteht ebenfalls ein angenehmes Raumklima.
Durch ein neuartiges Stufenprofil sind die Decken in
der Lage, nicht nur den statischen Anforderungen zu
genügen, sondern auch die Versorgungseinheiten zu
übernehmen. Hierzu zählen IT- und Kommunikationsnetzwerke, Lichtversorgung, Lüftungstechnik sowie
Heizung und Kühlung. Der Vorteil: Die Raumhöhe
konnte auf drei Meter maximiert werden, ohne dass
die Flexibilität eingeschränkt wurde.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
70 Mio. Euro
Technische Lösung:
Energie- und Wärmerückgewinnungstechnik
durch Wärmeaustauscher und Wärmepumpen;
Lüftungsboxen und flexibles Raumkonzept für
unabhängige Frischluftversorgung
Art des Projekts:
„Green Building“
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
35% geringerer Energieverbrauch gegenüber
dem Einsatz herkömmlicher Energien
29
Webbasierte Regler ermöglichen optimales
Energiemanagement.
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Marc Fischer,
SKE Schul-Facility-Management GmbH, Langen
Energieeinsparung an den Schulen des Kreises Offenbach Los West durch Anlagenoptimierung mit Hilfe
von intelligenten Regelkonzepten.
Schulen im Kreis Offenbach (Los West)
Energieeinsparung durch Anlagenoptimierung
Kurzbeschreibung
Seit Oktober 2004 saniert die SKE Facility Management GmbH (SKE) im so genannten „Los West“ des
Kreises Offenbach 41 Schulen. Die Verträge für dieses
Public Private Partnership-Projekt laufen über eine Gesamtlaufzeit von 15 Jahren. Dabei bewirtschaftet und
saniert die SKE 24 Grund-, Haupt- und Realschulen,
vier Gymnasien, fünf Sonderschulen, acht Grundschulen und eine Volkshochschule. Der Landkreis Offenbach möchte mit diesem Projekt zum Schul-Standort
Nr. 1 werden.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Kreis Offenbach
(Hessen)
Eupener Straße 74
50933 Köln
+49 (0) 2 21 / 4 98 76 - 65
[email protected]
SKE Schul-Facility-Management GmbH
Paul-Ehrlich-Straße 11
63225 Langen
Ansprechpartner
Marc Fischer
Energiemanagement
+49 (0) 61 03 / 8 33 20 - 1 24
[email protected]
Um Heizungs- und Lüftungsanlagen effektiv und
einfach bedienen zu können, hat sich die SKE SchulFacility-Management GmbH für eine webbasierte Regelung für Schulen ab einer bestimmten Größe entschieden. Die Regler der Anlagen können durch ihren
intuitiven Aufbau nicht nur von ausgebildeten Heizungsfachleuten bedient werden. Dadurch sind zum
Beispiel Hausmeister in der Lage, über ihren Computer
alltägliche Einstellungen vorzunehmen. Bei Störungen
leuchtet ein rotes Symbol in Form eines Warndreiecks
auf. Kontrollgänge durch die Schule werden so minimiert, da der Hausmeister am Computer sieht, ob eine
Störung vorliegt. Er kann dann entscheiden, ob er den
Schaden selbst behebt oder ein Serviceteam verständigt.
Durch die Webbasierung der Regler ist es dem Energiemanagement möglich, jederzeit auf die Anlagen
zuzugreifen. Hier werden auch die Anlagenparameter
überprüft und optimiert. Durch Trendaufzeichnungen
lassen sich Rückschlüsse auf die Steigung der Heizkurven ziehen. Die Funktion der Autoadaption berücksichtigt Einflüsse durch Sonneneinstrahlung, interne
Lasten durch PCs oder andere Wärmequellen. Eine
Überhitzung der Räume ist somit ausgeschlossen.
Auch das starre Einschalten des Wärmeerzeugers
weicht einem flexiblen Verhalten der Startzeit des
Wärmeerzeugers. Durch den im Regler hinterlegten
Algorithmus errechnet das System die erforderliche
Startzeit des Kessels. Ein zu frühes Einschalten des
Kessels und damit Energieverschwendung oder ein zu
spätes Einschalten aufgrund einer starren Einstellung
der Startzeit wird hier vermieden.
Durch die Optimierung der Regelparameter lassen sich
nicht nur Energieeinsparungen generieren, sondern auch
eine Reduzierung der mechanischen Belastung der
einzelnen Bauteile wird erreicht. Das wiederum führt
zu reduzierten Wartungs- und Instandhaltungskosten.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
100 Mio. Euro / 370,4 Mio. Euro
Technische Lösung:
effiziente Heizungslüftungsregelung
Art des Projekts:
PPP-Projekt
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
45 Prozent Emissionsreduzierung von 2004 bis 2007
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Denkmalschutz und Energieeffizienz
ergänzen sich.
32
Jörg Richter,
HOCHTIEF Construction AG
Tempelhofer Hafen in Berlin
Neues Energiekonzept für eine alte Lagerhalle
Kurzbeschreibung
Neubau eines Einkaufszentrums im Berliner Bezirk
Tempelhof direkt am Wasser sowie Sanierung und
Ausbau eines denkmalgeschützten Speichergebäudes
aus dem Jahr 1908, in dem Einzelhandels-, Gastrono-
mie- und Büroflächen, ein medizinisches Zentrum
sowie ein Kinderland und Parkdecks mit insgesamt
600 Stellplätzen entstehen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Grundstücksgesellschaft Objekt Tempelhofer Hafen
mbH & Co. KG (Joint Venture: HLG Münster/Berlin;
IKB Deutsche Industriebank AG)
Markgrafenstraße 46/47
10117 Berlin
B. Uwe Marquardt
+49 (0) 211/ 82 21- 40 46
[email protected]
HOCHTIEF Construction AG
Niederlassung Berlin und NRW
Bayerischer Platz 1, 10779 Berlin;
Hamborner Straße 55, 40472 Düsseldorf
Ansprechpartner
Jörg Richter
Projektleiter
+49 (0) 30 / 2 12 93 - 3 58
[email protected]
Im Berliner Bezirk Tempelhof-Schöneberg entsteht bis
zum Frühjahr 2009 auf einem rund 30.000 Quadratmeter großen Grundstück am Südende des Tempelhofer Damms der neue Tempelhofer Hafen. Das innerstädtische Dienstleistungs- und Handelszentrum verbindet auf einer Nutzfläche von zirka 35.000
Quadratmetern Shopping, Kultur und Freizeit miteinander. Das Bauvorhaben schließt eine städtebauliche
Lücke im Herzen des Bezirks und wertet die denkmalgeschützte Altbausubstanz in Kombination mit architektonischen Neubauelementen im Bereich um das
Ullsteinhaus und die Ufa-Fabrik auf. Auf dem geschichtsträchtigen Areal entstehen bis zum Frühjahr
2009 vier Gebäudekomplexe, die das Hafenbecken
von drei Seiten umschließen. Aufwändig und detailgetreu wird das Herzstück des Ensembles, das Speichergebäude aus dem Jahr 1908 mit seinen historischen
Krananlagen rekonstruiert.
malgeschützten Fassadenteilen ist ein Wärmedämmputz aufgetragen worden.
3. Der Dachstuhl war früher ein so genanntes Kaltdach. Er wird jetzt unter anderem von einer Ballettschule als Tanzsaal genutzt. Dafür wurde eine 20-Zentimeter-Dämmung eingebaut.
Um die alte Lagerhalle, die bisher unbeheizt war, als
Einkaufszentrum nutzen zu können, wurde ein neues
Energiekonzept entwickelt, welches den Auflagen des
Denkmalschutzes gerecht wurde.
Beispiele:
1. Die alten Stahlfenster des Speichers wurden zum
großen Teil aufgearbeitet und wieder eingesetzt,
um die Optik nach außen zu erhalten. Da die alten
Rahmen keine Möglichkeit boten, Wärmeschutzverglasungen einzubauen, wurde eine zweite Fensterebene aus neuen Alufenstern mit Wärmeschutzverglasung dahinter gesetzt. So wird mit einem U-Wert
(Wärmedurchgangskoeffizient) von 1,1 W/(m2K) sowohl der heutigen Energieeinsparverordnung entsprochen, aber auch das historische Erscheinungsbild
des Speichers gewahrt. Die im Innenbereich des Speichers wieder eingebauten alten Stahlfenster sind rein
architektonische Gestaltungselemente.
2. Früher war die Lagerhalle unbeheizt und nicht gedämmt. An den Fassaden mit denkmalgeschütztem
Naturstein gibt es eine innenseitige Fassadendämmung (Porotonschale). An den anderen, nicht denk-
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
120 Mio. Euro / ca. 51 Mio. Euro
Technische Lösung:
Neues Energiekonzept, Fassadendämmung,
Wärmedämmputz
Art des Projekts:
innerstädtisches Dienstleistungs- und Handelszentrum
33
„Leuchtturmprojekte“ für ressourcenschonende
Energieversorgung.
34
Ulrich Mogck,
Dürr AG, Leiter Immobilienmanagement
Zukunftsweisendes Energiekonzept auf dem Dürr-Campus
Die Ed. Züblin AG baut für Dürr Bürokomplex in Bietigheim-Bissingen mit Fokus auf Nachhaltigkeit
Kurzbeschreibung
Der Maschinen- und Anlagenbauer Dürr erweitert
seinen Standort in Bietigheim-Bissingen zu einem
Campus. Für die Energieversorgung wurde das zukunftsweisende Konzept „Campus Energy 21“ entwickelt, das sich durch nachhaltigen Umgang mit Ressourcen und geringen CO2-Ausstoß auszeichnet. Teil
des Projekts ist der von Züblin errichtete, architekto-
nisch anspruchsvolle Büroneubau. Das aus drei Pavillons bestehende, transparent gestaltete Gebäude ist
energetisch optimiert und wird aus regenerativen
Energiequellen versorgt. So reduziert sich der Energieverbrauch um 50 % bei 60 % weniger CO2-Emissionen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Dürr AG
Otto-Dürr-Straße 8
70435 Stuttgart
+49 (0) 7 11 / 1 36 - 0
[email protected]
Ed. Züblin AG
Direktion Stuttgart / Komplettbau
Albstadtweg 5
70567 Stuttgart
Ansprechpartner
Ulrich Mogck
Projektleiter Campus
+49 (0) 7 11 / 1 36 - 13 84
[email protected]
Ansprechpartner Energieeffizienz
Holger Sack
Zentrale Technik
+49 (0) 7 11 / 78 83 - 98 12
[email protected]
Für den erweiterten Standort in Bietigheim-Bissingen,
an dem ca. 1.500 Mitarbeiter arbeiten, hat Dürr das
nachhaltige Energiekonzept „Campus Energy 21“
entwickelt, das sowohl den Einsatz regenerativer Energien als auch eine energieeffiziente Bauweise des von
der Ed. Züblin AG errichteten modernen Bürokomplexes beinhaltet. Durch die überdurchschnittlich gute
Dämmung aller Wand- und Dachflächen, die lichttechnisch durchdachte Gebäudeform sowie die Temperierung des Gebäudes mittels Betonkernaktivierung
werden die Vorgaben aus der staatlichen Energieeinsparverordnung (EnEV) um 50 % unterschritten. Auf
diese Weise lassen sich die CO2-Emissionen um 60 %
senken. Einen Beitrag dazu leistet auch die Optimierung der elektrischen Verbraucher wie beispielsweise
eine tageslichtgesteuerte Beleuchtung.
Zur Schonung von Ressourcen wird der Campus mit
einer Mischung aus fünf nachhaltigen Energiequellen
versorgt:
1. Mit 30 Erdsonden und einer Grundwassernutzung
wird Erdwärme bzw. -kühle zur Gebäudetemperierung ohne CO2-Ausstoß gewonnen.
2. Erdwärmetauscher ermöglichen die Nutzung von
Erdwärme und -kühle zur Gebäudebelüftung und
reduzieren dadurch den Verbrauch fossiler Brennstoffe.
3. Zwei mit Erdgas betriebene Blockheizkraftwerke
dienen sowohl zur Strom- als auch zur Wärmegewinnung.
4. Prozesswärme aus dem benachbarten Technologiezentrum wird zurück gewonnen.
5. 2.700 m2 Fotovoltaikmodule erzeugen sauberen
Strom.
„Campus Energy 21“ ist ein gutes Beispiel für einen
ressourcenschonenden Standort. Das Gesamtkonzept
reduziert den CO2-Ausstoß um 2.100 Tonnen pro Jahr.
Auch die baden-württembergische Umweltministerin
Tanja Gönner lobt den Dürr-Campus als ein „Leuchtturmprojekt, mit dem es gelingen kann, modernen
Umwelttechnologien den Weg in die Alltagspraxis zu
ebnen“.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen:
50 Mio. Euro
Technische Lösung:
Mix aus fünf nachhaltigen Energiequellen
+ energetisch optimierter Büroneubau
Art des Projekts:
Wirtschaftsbau mit Züblin als Generalunternehmer
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
60 % weniger CO2 / 50 % weniger Energie
35
Energetische Sanierung in Rekordzeit.
36
Frank Fenselau,
Germerott Innenausbau GmbH & Co. KG
Es wurde entschieden, eine neue Hallendecke (Tonnendecke) mit rückseitiger Wärmedämmung sowie
zusätzliche Wärmedämmung der übrigen Geschossdeckenflächen und an den Dachraum grenzende Innenwände einzubauen. Bei dieser Entscheidung wurden
insbesondere die Belange der Denkmalpflege berücksichtigt
Berufsbildende Schulen (BBS 11) in Hannover
Energetische Sanierung unter denkmalpflegerischen Gesichtspunkten
Kurzbeschreibung
Die energetischen Sanierungsmaßnahmen sollten in
erster Linie den Wärmeverlust des bisher ungedämmten Daches reduzieren. Zu großen Teilen spannt sich
das Dach über der im Gebäude befindlichen zentralen
Halle, deren Luftraum sich bis ins Dachgeschoss öffnet.
Diese Halle dient dem viergeschossigen neoklassizistischen Bau im Erdgeschoss als Mehrzweckraum und in
den Obergeschossen als horizontale Erschließung der
Klassenräume deren Zugang über Galerien erfolgt, die
sich in die Halle schieben.
Auftraggeber
Architekten
Region Hannover
Der Regionspräsident
Bünemann & Collegen GmbH
Arbeitsgemeinschaft
Mühring Trockenbau GmbH;
Germerott Innenausbau GmbH & Co. KG
Ansprechpartner
Frank Fenselau
Germerott Innenausbau GmbH & Co. KG
Umbau Hallendecke:
Im realisierten Entwurf der Architekten Bünemann &
Collegen GmbH, Hannover wird die Rundbogendecke
durch erkerförmige Fensterbereiche im 3. OG unterbrochen. Die bisher nur schemenhaft zu erkennenden
Fenster oberhalb der Makrolonverglasung werden somit wieder funktionales und gestalterisches Element
der Halle.
Tonnendachkonstruktion:
Die vorhandenen unteren Stahlstreben werden mit UProfilen ertüchtigt und eine Konstruktion mit vorgebogenen C-Profilen an der vorhanden Holzbalkendecke
des Dachtragwerks abgehängt. Nach einer Bekleidung
der C-Profile mit Gipskartonplatten wird die historisch
vorhandene Kassettierung mit Gipskartonrahmen, ca.
12,5 mm stark, nachgebildet. Angesichts einer sehr
kurzen Bauzeit ist ein erfahrenes und leistungsstarkes
Trockenbauunternehmen erforderlich. Die Arbeitsgemeinschaft Mühring Trockenbau GmbH und Germerott
Innenausbau GmbH & Co. KG kann darüber hinaus
eine wesentliche Zeitersparnis durch die malerfertige
Vorbereitung der Kassettierung in der Vorfertigung der
Firma Germerott realisieren.
Als Dämmung werden 200 mm Mineralfaser mit
Dampfsperre eingebracht. Wände und Decken der Erkerfelder erhalten denselben Bekleidungs- und Dämmungsaufbau. Die Pfostenbekleidung der bisher ungedämmten Stahlprofile im Fensterbereich wird mit
Dämmstoffen und Gipskarton ausgebildet. Inklusive
der aufwändigen Gerüststellungsarbeiten, Abbrucharbeiten und Umbau der Fenster wird das Bauvorhaben in den Sommerferien komplett abgewickelt.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
550.000 Euro
Technische Lösung:
Unterkonstruktion, Vorfertigung, Kassettierung
Art des Projekts:
Energetische Sanierung
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
80.000 kWh/Jahr
kWh = Kilowattstunden
37
Synthese von Energieeffizienz und Lebensqualität.
38
Claudio Liguori,
Alexander Machill,
Drytec Innenausbaugesllschaft mbH
In einem „runden Eckhaus“ aus den 1920er Jahren ist
im Dachgeschoss eine hochwertige, ca. 250 m2 große
Maisonettewohnung entstanden. Raumprägend ist
die vorgefundene Grundrissgeometrie konzentrischer
Kreisbögen, die sich in der Dachhaut zu Kegel- bzw.
Trichterflächen ausformt. Eine freitragende, elliptisch
gewendelte Stahltreppe verbindet die beiden Ebenen,
zwei eingeschnittene Dachloggien und drei Flachdachgauben ergänzen und gliedern das spannungsreiche, großzügige Raumvolumen.
Die Raumaufteilung folgt dem Prinzip des „umgedrehten Einfamilienhauses“:
Dachgeschoss in Hannover-Südstadt
Hochwertiger Dachausbau in Trockenbauweise
Kurzbeschreibung
In einem „runden Eckhaus“ aus den 1920er Jahren ist
im Dachgeschoss eine hochwertige, ca. 250 m2 große
Maisonettewohnung entstanden. Neben einem exklusiven Wohnambiente mit Blick weit über die Südstadt,
sollte die Wohnung durch sehr gute Dämmung und
viel transparente Flächen wenig Energie verbrauchen.
Die komplexe Geometrie stellte an den Trockenbau
höchste Anforderungen. Um Qualität, Zeitplan und
Kosten einzuhalten, wurden im großen Stil vorgefertigte Elemente aus Gipskarton verwendet.
Auftragnehmer
Drytec Innenausbaugesllschaft mbH
Im Sande 12
30926 Seelze/Letter
Auftraggeber
Zymara und Loitzenbauer Architektur
Im Moore 17b
30167 Hannover
+49 (0) 5 11 / 9 20 45 26
[email protected]
Ansprechpartner
Claudio Liguori
Trockenbaumeister
+49 (0) 5 11 / 4 00 99 00
[email protected]
Alexander Machill
Tischlermeister
+49 (0) 5 11 / 4 00 99 00
[email protected]
In der unteren Ebene schließen sich an den von oben
belichteten Eingangsbereich vier Individualräume und
das unkonventionelle, von der Rundung der elliptischen Treppenwand geprägte Bad mit bodengleicher
Dusche an. Den Mittelpunkt der oberen Wohnebene
bildet der firsthohe Einschnitt der großen, verglasten
Südterrasse, der den Koch-/Essbereich sowie den Arbeitsbereich einerseits und den Wohnbereich mit Lesegalerie sowie den Gästebereich mit Gästebad und
Westterrasse andererseits voneinander trennt.
Dach- und Innenfenster, Schiebeelemente und Einbauleuchten inszenieren den Raum durch unterschiedlichste Tages- und Kunstlichtwirkungen.
Die runde Geometrie war für alle am Bau Beteiligten
eine große Herausforderung, die in hoher Ausführungs- und Detailqualität kostenbewusst realisiert
werden konnte.
Anmerkung zum Trockenbau:
Bei diesem Projekt sollten die Vorgaben der EnEV
(Energieeinsparverordnung) nicht nur eingehalten,
sondern um 30 % unterschritten werden, zudem
musste ein Luftdichtigkeitstest bestanden werden.
Dies erforderte eine Wärmedämmung von min. 30 cm
Dicke und bedingt durch die komplexe Geometrie, besonders sorgfältig ausgeführte Details. Um die Kosten
im vorgegebenen Rahmen zu halten, wurde ein Großteil der Laibungen, Versprünge, Vouten und Nischen
mit Falttechnik (Formteile aus Gipskartonplatten) vorgefertigt.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
ca. 50.000 Euro (Trockenbau)
Technische Lösung:
hoher Vorfertigungsgrad (Falttechnik)
Art des Projekts:
Wohnbau privat
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Niedrigenergiestandard (60 kWh/m2),
Luftdichtigkeit (n50<3)
kWh = Kilowattstunden
39
Kein Schneeschippen mehr dank Geothermie.
40
Dipl.-Ing. Heinz Burkhardt,
Burkhardt GmbH & Co. KG
Geologische und hydrologische Bohrungen
Klimaschutz durch energieeffizientes und nachhaltiges
Bauen war erklärtes Ziel im Gemeinderat. Um für die
Bauherren eine ökologische Bauweise zu ermöglichen, wurden die Bauvorschriften großzügig gefasst.
Außer der Vorgabe, dass alle Häuser mit Erdwärmesonden und Wärmepumpen beheizt werden müssen,
besteht für die Planer und Architekten größt mögliche
Freiheit in der Gestaltung sowie Ausrichtung des jeweiligen Gebäudes. Solare Wärmegewinne können
dadurch optimal genutzt werden.
Erdwärmepark in Neuweiler im Schwarzwald
Neues Baugebiet mit 14 Häusern als Erdwärmepark ausgewiesen
Kurzbeschreibung
In Neuweiler wurde ein neues Baugebiet mit 14 Häusern als Erdwärmepark ausgewiesen. Bereits im Jahr
2005 wurde der Grundstein zu nachhaltigem Bauen
im Bebauungsplan gelegt. Jedes neue Gebäude muss
mit einer Erdwärmesonde und einer Wärmepumpe
beheizt werden und kann gleichzeitig kostengünstig
und umweltfreundlich die aktive oder passive Kühlung
dieses Systemes nutzen. Die Straße wurde privat erschlossen und soll als Modellprojekt über Erdwärmesonden schnee- und eisfrei gehalten werden.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Gemeinde Neuweiler
Marktstraße 7
75389 Neuweiler
+49 (0) 70 55 / 92 98 - 0
[email protected]
Burkhardt GmbH & Co. KG
Geologische und hydrologische Bohrungen
Tulpenstraße 15
75389 Neuweiler
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Heinz Burkhardt
Geschäftsführer
+49 (0) 70 55 / 92 97 - 0
[email protected]
Das Baugebiet wurde von der Firma Burkhardt privat
erschlossen. Mit der Energie aus der Tiefe soll die
Straße im Winter schnee- und eisfrei gehalten und im
Sommer gekühlt werden. Dadurch erhofft man sich
Einsparungen beim Winterdienst und durch niedrigere
Temperaturen des Asphaltes im Sommer eine längere
Lebensdauer des Straßenbelages. Die Universität
Karlsruhe wird das Vorhaben gemeinsam mit der Projektgruppe „Eifer“ fachlich begleiten. Vor der Realisierung müssen noch Zuschussfragen über die EU für das
Forschungsprojekt geklärt werden.
Die jahrzehntelange Erfahrung der Firma Burkhardt im
Bereich der Geothermie wurde in ihrem Musterhaus
im Erdwärmepark durch Heizen und Kühlen mit Erdwärmesonden konsequent umgesetzt. Die Energiebilanz des Gebäudes ohne Kamin fällt Dank dem Einsatz
von Erdwärmesonden, einer Wärmepumpe und einer
kontrollierten Wohnraumlüftung besonders positiv
aus. Mit Erdwärme können heute alle Ansprüche an
ein modernes Heizsystem komfortabel gedeckt werden. Dreiviertel der Heiz- und Kühlenergie liefert die
Erde auf dem eigenen Grundstück. Mit einer aktiven
Kühlung der Räume über Klimatruhen sichern sich die
Bauherren im Sommer kostengünstig angenehme
Temperaturen. Schnee braucht die Familie Burkhardt
nicht mehr zu schippen. Die Freifläche und Treppen
werden über eine Erdwärmesonde schnee- und eisfrei
gehalten.
Ein eigener Brunnen zur Gartenberegnung und zur
Hauswasserversorung spart zusätzlich Kosten ein.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
1,5 Mio Euro (Schnee- und Eisfreihaltung der Straße)
Technische Lösung:
Erdwärmesonden zum Heizen und Kühlen von
Gebäuden und zur Schnee- und Eisfreihaltung der
Straße
Art des Projekts:
Herkömmlicher Bauvertrag
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
45 Prozent CO2-Einsparung pro Gebäude
gegenüber Öl- oder Gaseinsatz
41
Bauherren entdecken die Vorteile der Geothermie.
42
Dipl.-Ing. Oliver Janke,
Bilfinger Berger – Hochbau GmbH / Ingenieurbau GmbH, Niederlassung Spezialtiefbau
PalaisQuartier in Frankfurt am Main
Nutzung der Geothermie bei der neuen vertikalen Stadt an der Zeil
Kurzbeschreibung
Das PalaisQuartier in Frankfurt am Main ist eines der
derzeit bedeutendsten Innenstadtprojekte Europas.
Über der größten Tiefgarage der Frankfurter Innenstadt entstehen das nach historischem Vorbild wieder
aufgebaute Thurn und Taxis Palais, ein Bürohochhaus
mit 34 Obergeschossen, ein Hotel mit 25 Oberge-
schossen und ein Shopping-Center mit acht Ebenen.
Um die Energiekosten zu senken, wird der Baugrund
über die Pfähle der Gründung und der Baugrubenumschließung geothermisch aktiviert. Mit mehr als
900 kW Leistung werden die Gebäude im Winter beheizt und im Sommer gekühlt.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Palais Quartier GmbH & Co KG,
ein Unternehmen der
Bouwfonds MAB Development GmbH
Schillerstraße 20
60313 Frankfurt am Main
+49 (0) 69 / 5 06 00 53 - 0
www.palaisquartier.com
www.bouwfondsmab.de
ARGE Palais-Quartier – Los 1
Technische Federführung: Bilfinger Berger – Hochbau GmbH /
Ingenieurbau GmbH, Niederlassung Spezialtiefbau
Goldsteinstraße 114
60528 Frankfurt
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Oliver Janke
Projekt- / Oberbauleiter
+49 (0) 69 / 66 88 - 3 07
[email protected]
Das PalaisQuartier entsteht derzeit an einer der
am stärksten frequentierten Einkaufsmeilen Deutschlands, der Zeil, auf einer Fläche von ca. 17.400 m2. Wie
schon bei den von Bilfinger Berger Spezialtiefbau in
Frankfurt hergestellten Bohrpfahlgründungen für die
Hochhäuser Mainforum, Gallileo und Maintower werden auch hier die Gründungs- und Verbaupfähle nicht
nur statisch, sondern außerdem energetisch als Erdwärmetauscher genutzt. Durch die in die Energiepfähle eingebauten Röhrchen zirkuliert Wasser. Im
Winter wird dem umgebenden Boden Energie entzogen und den Gebäuden als Heizwärme zugeführt – im
Sommer wird den Gebäuden zur Kühlung Energie entzogen und im Boden für den nächsten Winter gespeichert. Die Leistung dieser Energiepfähle wird mit mehr
als 900 kW abgeschätzt. Sie produzieren CO2-frei
jährlich ca. 4.760 MWh Energie. Neben der CO2-Einsparung von jährlich 700 – 800 t können die Kosten
für Heizung und Kühlung deutlich gesenkt werden.
Mit nur geringen Zusatzkosten für die Gründung kann
durch Energiepfähle der Baugrund effektiv als saisonaler Wärmespeicher aktiviert werden. Zur Ausführung
von Energiepfählen sind bereits in der Planung weitreichende Nachweise zur Beeinflussung der Umwelt
zu erbringen.
Das Los 1 des PalaisQuartiers umfasst neben dem
Abbruch der Bestandsbebauung die Planung und
Ausführung von Verbau, Gründung und den Rohbau
des Kellerkastens. Unter technischer Federführung
von Bilfinger Berger entsteht zusammen mit Hochtief
und Bauer Spezialtiefbau die ca. 700 m lange Baugrubenumschließung der bis zu 23 m tiefen Baugrube
einschließlich des Kellerkastens. Der Rohbau des Kellerkastens wurde in Deckelbauweise hergestellt. Dadurch können Lärmbelastung, Schmutzbelastung und
Setzungen der Nachbarbebauung deutlich reduziert
werden. Von den insgesamt 845 statisch notwendigen
Pfählen und Primärstützen wurden 392 als Energiepfähle hergestellt. Die Pfähle wurden mit Durchmessern zwischen 150 cm und 200 cm und mit Tiefen von
ca. 39 m produziert.
Projektkennzahlen
Projektvolumen
(Arge PalaisQuartier – Los 1):
100 Mio. Euro
Technische Lösung:
Deckelbauweise, Energiepfähle zur Nutzung
oberflächennaher Geothermie
Art des Projekts:
Wirtschaftsbau – herkömmlicher Bauvertrag
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
700 – 800 t CO2 / Jahr
43
Züblin-Gebäude Z-zwo mit DGNB Gütesiegel
für Nachhaltiges Bauen prämiert.
44
Ulrich Schweig,
Technologiezentrum Nachhaltiges Bauen, Ed. Züblin AG
Bundesminister Wolfgang Tiefensee und DGNB-Präsident Prof. Werner Sobek verliehen am 12. Januar 2009
auf der Baumesse in München Christof Sänger für die
Ed. Züblin AG DGNB Silber für das Bürogebäude
Z-zwo in Stuttgart-Möhringen. Damit gehört Züblin zu
den Pionieren des deutschen Systems und hat eines
der ersten 16 DGNB-zertifizierten Gebäude (Fertigstellung 2002) entwickelt, geplant, gebaut sowie in Nutzung und Betrieb genommen.
Ziele
Sparsamer Umgang mit Energie und Baukosten bei
hohem Benutzerkomfort und architektonisch gehobenem Gestaltungsanspruch.
Z-zwo – The New Office
Büro- und Verwaltungsgebäude der Ed. Züblin AG in Stuttgart-Möhringen
Kurzbeschreibung
Auf dem Grundstück der Vaihinger Straße 161 und
163 in Stuttgart-Möhringen wurde im November
2002 ein realgeteiltes Bürogebäude mit zwei Tiefgaragengeschossen und sechs oberirdischen Bürogeschossen sowie oberirdischen KFZ-Stellplätzen fertiggestellt
und bezogen.
Das Gebäude verfügt über mit 6.900 m2 vermietbarer
barrierefreier Bürofläche (nach gif). Es können Mietbereiche mit einer minimalen Größe von 265 m2 und
maximal 6.900 m2 geschaffen werden. Die Grundrisse
des Gebäudes lassen eine flexible Bürostruktur in
Gegenwart und Zukunft zu.
Die Tiefgarage hat 196 Stellplätze, oberirdisch gibt es
29 weitere.
Auf Mieterwunsch können die Büros mittels optionalen Lüftungs- und Kälteanlagen klimatisiert werden.
Auftraggeber/Auftragnehmer
Ed. Züblin AG
Albstadtweg 1-3
70567 Stuttgart
Ansprechpartner
Ulrich Schweig
Technologiezentrum Nachhaltiges Bauen
+49 (0) 711/78 83-5 24
[email protected]
Stellschrauben der Ressourceneffizienz
Optimierte Gebäudehülle und Technische Gebäudeausstattung mit intelligenter Regeltechnik. Gebäudehülle erreicht Dichtigkeit eines Passivhauses.
Reycling der Fassade ist in Einzelteilen möglich (Metallfassade mit Unterkonstruktion und Fassadendämmung).
Präsenz- und helligkeitsgesteuerte Arbeitsplatzbeleuchtung
Der Mensch kann Leuchtstärken kaum abschätzen.
Eingeschaltetes Licht wird später ausgeschaltet als
notwendig oder ganz vergessen. Präsenzmelder
schränken unnötigen Energieverbrauch ein.
Außenliegender zentral gesteuerter Sonnenschutz mit Tageslichtlenkung sorgt für optimale
Tageslichtversorgung und reflektiert auch im geschlossenen Zustand Sonnenlicht indirekt über die Decke bis
tief in das Gebäude hinein. Je nach Wetterlage wird
die Verschattung fassadenabschnittsweise gesteuert,
um eine Überhitzung der Büros zu vermeiden. Der
Nutzer kann individuell den Sonnenschutz einstellen.
Sein Knopfdruck hat Vorrang vor der Zentralsteuerung. Freie Nachtluftspülung im Sommer setzt
zwischen 22:00 und 6:30 Uhr bei einem Temperaturunterschied von 2 K zwischen Außen- und Innenlufttemperatur ein. Energieeffiziente Dachventilatoren in
den beiden Treppenhäusern durchlüften das Gebäude
mit kühler Abendluft über die geöffneten Fenster. Warme und verbrauchte Innenluft wird dabei über die beiden Treppenhäuser, die zum Abluftkamin werden, über
das Dach abgeführt bis ein ausgeglichenes Temperaturniveau von innen und außen eintritt. Die kühle
Nachtluft tauscht nicht nur die aufgewärmte und
verbrauchte Tagesluft aus, sie kühlt auch Wände und
Decken ab. Dadurch entsteht ein behagliches Klima im
Gebäude. Eine individuelle Fenstersteuerung per
Knopfdruck hat Vorrang vor der Zentralsteuerung.
Zwangs-Nachtluftspülung auch im Winter von 4:00
bis 4:30 Uhr zur Frischluftversorgung.
Intelligentes Gebäude – Gebäudeleittechnik
Die Gebäudeleittechnik ist das Gehirn des Hauses. Sie
überprüft kontinuierlich die Position des Sonnenschutzes, die Stellung der Fenster, die Temperatur der Räume und den Frischluftbedarf. Sie regelt das optimale
Zusammenspiel der Einzelparameter.
Brennwertnutzung
Eine Brennwertnutzung war 2002 bei Bürogebäuden
auf Grund der höheren Installationskosten eher die
Ausnahme. Zwischenzeitlich hat der Brennwerteffekt
ca. 10% der Brennstoffkosten und CO2 eingespart.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
14,7 Mio. Euro schlüsselfertig
Technische Lösung:
Unter Berücksichtigung eines zukunftsträchtigen
wirtschaftlichen Energiehaushaltes wurde ein Energie- und Tageslichtkonzept entwickelt. Es entstand
ein Niedrigenergiehaus mit Nachtluftspülung.
Art des Projekts:
Büro- und Verwaltungsgebäude
45
Snøhvit – gebaut in ganz Europa.
46
Im Jahr 2004 starteten die Arbeiten. Das Herzstück
der Anlage, die Gasverflüssigung, wurde in Spanien
bei der Dragados Offshore in Cadiz gebaut. KAEFER
Aislamientos führte in ihrem Auftrag umfangreiche
Isolierarbeiten durch. Die Anlage war weltweit die erste ihrer Art, die außerhalb ihres Bestimmungsortes gebaut wurde.
Gasverflüssigungsanlage „Snøhvit“, Norwegen
Am Nordpolarkreis wurde Europas erste Gasverflüssigungsanlage gebaut
Kurzbeschreibung
Im Jahr 2003 erhielt KAEFER Norwegen vom StatoilKonzern den Auftrag, Isolier-, Gerüstbau- und Oberflächenarbeiten an einer Gasverflüssigungsanlage in
Hammerfest am Nordpolarkreis zu übernehmen.
Das Snøhvit-Projekt stellt mit einem Auftragsvolumen
von rund 400 Mio. Euro das bis dato größte Auftragspaket in der KAEFER-Geschichte dar. An der Bearbeitung waren nicht nur Mitarbeiter aus Norwegen, sondern auch aus Spanien, Finnland und Polen beteiligt.
Auftraggeber
Auftragnehmer
StatoilHydro
Forusbeen 50
4035 Stavanger
Norwegen
+47 51 99 00 00
KAEFER IKM AS
Strandsvingen 1
4032 Stavanger
Norwegen
www.kaefer.no
Im Juli 2005 wurde sie per Barge rund 5.000 km weit
bis nach Norwegen zur Insel Melkøya innerhalb des
Polarkreises geschleppt. Dort ging der Bau der Gasverflüssigungsanlage in seine entscheidende Phase. Arbeiten rund um die Isolierung, Oberflächenschutz und
Gerüstbau, Brand- und Feuerschutzmaßnahmen, Isolierungen von Rohren, Wartung der Gerüste sowie
Wetterschutz waren wichtige Leistungen von KAEFER.
Während der arbeitsintensiven Phasen des Großprojektes hat KAEFER seine Mitarbeiterzahlen ständig erhöht. Mehrere Monate lang lag die durchschnittliche
Zahl der KAEFER-Monteure bei 1.800 – eine echte
Herausforderung an das Management und die Baustellenlogistik. KAEFER konnte schließlich 2007 die
Arbeiten – im Plan und nach mehr als 5 Mio. Arbeitsstunden – abschließen.
Projektkennzahlen
Auftragsvolumen:
400 Mio. Euro
Technische Lösung:
Planung und Ausführung technischer Komplettlösungen
Art des Projekts:
Isolier-, Gerüstbau- und Oberflächenarbeiten
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
keine Angaben
47
Mit Elektrofilterisolierung Energieverluste
mindern und die Umwelt schonen.
48
Leonhard Rohe,
Geschäftsführer Wrede & Niedecken GmbH
Mit der optimalen Isolierung von Produktionsanlagen
lässt sich der Energieverbrauch stark reduzieren. Das
spart Kosten und schützt die Umwelt. Außerdem trägt
die richtige Isolierung zur Sicherheit am Arbeitsplatz
bei. Im Zementwerk Göllheim der Dyckerhoff AG stand
im April dieses Jahres ein Großprojekt an: Wrede &
Niedecken (W&N) isolierte im Auftrag der Elex GmbH
einen Elektrofilter der Entstaubungsanlage von 20 Meter Höhe, 13 Meter Länge und vier Meter Breite. Das
hieß im Detail: Isolierung von Filtergehäuse, Filtereinund -austritt, Staubbunker, Reingaskanal und Isolatorenbehälter.
Elektrofilterisolierung in Göllheim
Isolierungsarbeiten im Zementwerk Dyckerhoff
Kurzbeschreibung
Im April 2008 isolierte Wrede & Niedecken einen Elektrofilter der Entstaubungsanlage des Zementwerks
Dyckerhoff in Göllheim. Die Elex GmbH beauftragte
W&N mit dem Projekt, das innerhalb von fünf Wochen
abgewickelt wurde. Durch die Isolierung des Filters
reduziert sich der Energieverbrauch, da die Temperatur
von ca. 300 Grad Celsius im Innern gehalten werden kann. Das spart Kosten und schont die Umwelt.
Ein weiterer Vorteil: Die 100 Millimeter dicke Isolierung schützt die Mitarbeiter auch vor Verbrennungen.
Insgesamt verkleideten die Monteure eine Fläche von
rund 750 Quadratmeter.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Elex GmbH
Eschenstraße 6
8603 Schwerzenbach
Schweiz
+41 (0) 4 48 25 78 78
[email protected]
Wrede & Niedecken GmbH
Im Horst 13
67133 Maxdorf (Nähe Ludwigshafen)
Ansprechpartner
Leonhard Rohe
Geschäftsführer von W&N
+49 (0) 62 37 / 97 64 22
[email protected]
Die Isolierung des Elektrofilters beugt Wärmeverlusten
vor, da die Temperatur von circa 300 Grad Celsius im
Innern des Filters gehalten werden kann. Gleichzeitig
schützt die insgesamt 100 Millimeter dicke Isolierung
die Mitarbeiter vor Verbrennungen, die Temperatur der
Außenseiten darf nicht mehr als 50 Grad Celsius betragen.
W&N führte trotz des hohen Termindrucks alle Maßnahmen fristgerecht in etwa fünf Wochen durch. Mehrere Schritte waren notwendig: Nachdem der Körper
des Elektrofilters vermessen wurde, schweißten die
Isolierer eine vier Millimeter dicke Unterkonstruktion
aus C-Schienen und Stegen an. Auf den Filterwänden
bzw. Kanalflächen wurden runde Stahlpins zur Aufnahme der Mineralfaserplatten aufgeschweißt. Anschließend schnitten die Mitarbeiter Isoliermatten aus
Mineralwolle zu und brachten diese in doppelter Lage
fugenversetzt auf. Zum Schluss montierten sie die vom
Auftraggeber gewünschte verzinkte Blechummantelung. Nach dem gleichen Prinzip ging W&N auch bei
allen Kanälen, die vom Filter wegführen, vor und komplettierte so die Isolierung des gesamten Elektrofilters.
Insgesamt verkleideten die Monteure eine Fläche von
rund 750 Quadratmeter.
Unser Kunde ist mit den gewonnenen Energieeinsparungen und der Qualität der Ausführung sehr
zufrieden. Das Feedback war durchweg positiv.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
keine Angaben
Technische Lösung:
mehrlagige Mineralfaserplatten mit äußerer
Blechverkleidung
Art des Projekts:
Isolierung eines Elektrofilters
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
hohe Reduktion des Energieverbrauchs und
Kostenreduzierung
49
Büroräume werden zu 99 Prozent mit
Abwärme beheizt.
50
Georg Küsters,
HOCHTIEF Energy Management GmbH
Saint-Gobain Glass Deutschland GmbH
Systematische Reduzierung der Energieverbräuche
Kurzbeschreibung
In der produzierenden Industrie stellt die Energieversorgung, bedingt durch veraltete Anlagen und steigende Preise, eine Wachstumsbremse dar. Die SaintGobain Glass Deutschland GmbH aus Aachen wollte
sich damit nicht abfinden und konnte bei der Optimierung ihrer Prozesse vor allem die Energieeffizienz ver-
bessern. Um die Energieverbräuche systematisch zu
reduzieren, setzt der Hersteller von Flachglas bereits
seit 2004 auf die Zusammenarbeit mit dem Energiespezialisten HOCHTIEF Energy Management. Der
Dienstleister hat nach einer detaillierten Analyse die
Energieversorgungsanlagen gezielt modernisiert.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Saint-Gobain Glass Deutschland GmbH
Viktoriaallee 3–5
52066 Aachen
+49 (0) 2 41 / 5 16 - 0
www.saint-gobain-glass.com
HOCHTIEF Energy Management GmbH
Kaiserstraße 100
52134 Herzogenrath
Ansprechpartner
Georg Küsters
Regionalleiter West
+49 (0) 24 07 / 56 72 20
[email protected]
Nach zwei Jahren umfassender Sanierungsarbeiten an
den beiden Saint-Gobain-Glass-Standorten Herzogenrath und Stolberg kann die Abwärme, die bei der Glasschmelze entsteht, bestmöglich genutzt werden. In
Herzogenrath sind die Wärmeverbraucher jetzt so optimal angeschlossen, dass die Büroräume zu 99 Prozent nur mit Abwärme geheizt werden können. Vorher
waren es 25 Prozent. Dadurch wurde der Erdgasverbrauch für Heizzwecke nahezu komplett eingespart.
Im Sommer wird die überschüssige und nicht zur Beheizung benötigte Abhitze in Elektrizität umgewandelt, so dass weniger externer Strom zugekauft werden muss. Auf diese Weise deckte Saint-Gobain Glass
Deutschland in den ersten zwei Jahren bereits ein Drittel seines Strombedarfs per Eigenversorgung.
Auch im Werk Stolberg wurde der Erdgasverbrauch
gesenkt. Insgesamt 50 Prozent wurden eingespart, indem eine neue Gegendruck-Dampfturbine für die wärmegeführte Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage installiert
wurde. Aufgrund dieser Maßnahmen sparen die SaintGobain Glaswerke insgesamt 20 Prozent ihres Primärenergieverbrauchs in der Versorgung.
Für das Modernisieren der versorgungstechnischen
Anlagen musste Saint-Gobain Glass Deutschland kein
eigenes Kapital einsetzen. Insgesamt legte HOCHTIEF
Energy Management im Jahr 2004 an beiden Standorten 5,1 Millionen Euro an. Refinanziert werden die Investitionen über die Kosteneinsparungen, die sich die
Vertragspartner während der 15-jährigen Vertragslaufzeit teilen.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
5,1 Mio. Euro / 70,0 Mio. Euro
über die Vertragslaufzeit
Technische Lösung:
Erdgaseinsparung durch Gegendruck-Dampfturbine
für Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage, Nutzung der
Abwärme durch Sanierungsarbeiten
Art des Projekts:
Energieeinspar-Contracting
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
ca. 10.000 t CO2 pro Jahr / 15 – 20 Prozent pro Jahr
51
Ein Projekt der Superlative.
52
53
Tobias Zaers,
Bilfinger Berger Industrial Services AG
Termingerecht angelaufen ist im Sommer 2007 die
Gasförderung aus Ormen Lange, dem zweitgrößten
Gasfeld in der norwegischen Nordsee. Am 18. August
ging die Gasaufbereitungsanlage in Nyhamna in
Betrieb. In dem riesigen Anlagenkomplex auf einer
Fläche von 1,5 Millionen Quadratmetern wird das in
Ormen Lange geförderte Gas in einem mehrstufigen
Prozess über Filter zunächst von Sand und Erdpartikeln gereinigt, die die Anlage beschädigen könnten.
Danach werden Wasser, Gas und ölhaltige Kondensate
getrennt. Eine weitere Anlage komprimiert das Gas.
Großprojekt zur Sicherung der Erdgasversorgung
Isolierungsleistungen für die Gasaufbereitungsanlage in Nyhamna, Norwegen
Kurzbeschreibung
Sämtliche Arbeiten im Bereich Isolierung hat BIS Industrier in der neuen Gasaufbereitungsanlage im
norwegischen Nyhamna auf der Insel Aukra verantwortet. Die gewaltige Prozessanlage ist über Pipelines
mit dem Gasfeld Ormen Lange verbunden. Dort lagern
rund 400 Milliarden Standardkubikmeter Gasreserven. Die geschätzte jährliche Förderkapazität von
Ormen Lange beläuft sich auf rund 20 Milliarden
Standardkubikmeter und macht etwa 20 Prozent der
jährlichen norwegischen Gasproduktion aus. Das in
Nyhamna aufbereitete Gas wird im flüssigen Zustand
1.200 Kilometer durch Unterwasserpipelines in die
Verteilerstation im britischen Easington transportiert.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Aker Stord AS
P.O. Box 2000
5409 Stord, Norwegen
Jan Tore Elverhaug, Project Director
[email protected]
BIS Industrier AS
Luramyrveien 51, 4313 Sandnes, Norwegen
Peter Matthiasen, Project Director
[email protected]
Ansprechpartner
Tobias Zaers
Leiter Zentrale Technik / HSEQ
[email protected]
Bilfinger Berger Industrial Services AG
Gneisenausstraße 15, 80992 München
Die Ausmaße der Anlagen und die unterschiedlichen
technischen Anforderungen der Prozessmodule verlangten hohes Know-how und unterschiedlichste
Kompetenzen und Fertigkeiten bei Wärme- und Tiefkälteisolierung sowie Brand- und Schallschutzisolierung. Den Zuschlag erhielt deshalb BIS Industrier, eine
Tochtergesellschaft der Bilfinger Berger Industrial Services AG in Norwegen, die bereits zahlreiche anspruchsvolle On- und Offshore-Projekte im Bereich
Isolierung realisiert hat. Im Einzelnen überantwortete
Aker Stord, eine der größten norwegischen Werftgesellschaften, der BIS Gesellschaft Planung und Engineering für die Isolierung, Materialplanung und
-beschaffung, Vorfertigung, Personal- und Einsatzplanung, Koordination von Subkontraktoren sowie Projektabwicklung und Montage. Unterstützung leisteten
die polnischen Schwestergesellschaften BIS Izomar
und BIS Multiserwis. So erfolgte die Vorfertigung nicht
nur an norwegischen Standorten der BIS Gesellschaften und in einer Aker-Werft in Stord, sondern auch in
BIS Werkstätten in Polen. Dabei handelte es sich um
130.000 Meter isolierte Rohrleitungen, 15.000 isolierte Rohrbögen und 10.700 Kappen für Ventile und
Flanschen. Die Montagephase in Nyhamna startete
2006.
Im Rahmen des Projekts, dem bislang größten in der
Geschichte von BIS Industrier, waren insgesamt 5.000
verschiedene Arbeitspakete und 1.300 Mitarbeiter zu
managen, was eine straffe Projektorganisation erforderte. Zugleich mussten strenge Qualitäts- und Sicher-
heitsvorgaben eingehalten werden. Die bis zum Betriebsbeginn geleisteten 1,3 Millionen Arbeitsstunden
gingen ohne Unfall vonstatten.
Projektkennzahlen
Auftragsvolumen:
rund 85 Mio. Euro
Art des Projekts:
Planung und Engineering für Isolierung, Materialplanung und -beschaffung, Vorfertigung, Personalund Einsatzplanung, Koordination von Subkontraktoren sowie Montage und Projektabwicklung
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Da Erdgas ca. 25 Prozent Wasserstoff enthält, wird
bei der Verbrennung wesentlich weniger CO2 frei.
Durch die Substitution von Erdöl durch Erdgas trägt
das Projekt Ormen Lange dazu bei, dass ca. 15 Mio.
Tonnen CO2 pro Jahr eingespart werden können.
Gebäude als branchenübergreifende Plattform
für Innovationen.
54
Claudia Wießner, Bilfinger Berger Hochbau GmbH,J Co
Ulrich Schweig, Ed. Züblin AG
Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und
zunehmend spürbarer Auswirkungen des Klimawandels stellt sich auch für die Bauindustrie die Frage, wie
die geänderten Randbedingungen und die entsprechenden Anforderungen der Kunden erfüllt werden
können.
Mit Wirkung vom 1. April 2008 hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) die Förderung der Phase 1 des Forschungsprojektes „Ressourceneffiziente Gebäude für die Welt von Übermorgen“ (REG) der Ed. Züblin AG und der Bilfinger Berger
Hochbau GmbH genehmigt.
REG – Ressourceneffiziente Gebäude
für die Welt von Übermorgen
Kurzbeschreibung
Zahlreiche und mit unterschiedlichen Zielsetzungen
ausgeführte Forschungsprojekte haben in den letzten
Jahrzehnten eine Vielzahl technischer Lösungen zur
Ressourceneffizienz hervorgebracht, die aber in der
täglichen Baupraxis nicht oder nur punktuell umgesetzt werden.
Das Projekt „REG – Ressourceneffiziente Gebäude für
die Welt von Übermorgen“, das in Kooperation von
den Bauunternehmungen Bilfinger Berger Hochbau
Auftraggeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Villemombler Straße 76
53123 Bonn
+49 (0) 228 / 9 96 15- 31 63
[email protected]
Forschung und Entwicklung
GmbH und Ed. Züblin AG gestartet wurde, verfolgt das
Ziel, verfügbare Innovationen zusammenzutragen, auf
ihre Praxistauglichkeit hin zu bewerten und bei neuen
Bauvorhaben zur Anwendung zu bringen.
Auftragnehmer
Bilfinger Berger Hochbau GmbH
Goldsteinstraße 114, 60528 Frankfurt am Main
Ed. Züblin AG
Albstadtweg 3, 70567 Stuttgart
Ansprechpartner
Bilfinger Berger: Claudia Wießner
Projektleiterin Ressourceneffiziente Gebäude
+49 (0)69 /66 88 - 128
[email protected]
Ed. Züblin AG: Ulrich Schweig
Leiter Technologiezentrum Nachhaltiges Bauen
+49 (0)711/78 83 - 5 24
[email protected]
Das Projekt REG verfolgt das Ziel, bereits verfügbare
Innovationen zur Ressourcen- und Energieeffizienz
zusammenzustellen, auf ihre Praxistauglichkeit hin zu
bewerten und bei Neu- und Bestandsbauten zur Anwendung zu bringen. Das Projekt sieht sich als Plattform für branchenübergreifende Innovationen, auf der
auch das Know-how der Schnittstellen gebündelt und
analysiert wird.
In der Phase 1 zwischen April 2008 und Juli 2009 werden insgesamt sechs vorhandene Bauwerke auf den
status quo analysiert und bewertet. In einer zweiten
Phase sollen dann ab August 2009 die positiv bewerteten Innovationen und Technologien aus Phase 1 bei
sechs konkreten Bauprojekten (Neubau und/oder
Bauen im Bestand) in die Praxis umgesetzt werden.
Phase 1: April 2008 bis Juli 2009 – Ziele:
• Zusammenstellung von viel versprechenden innovativen Produkten und Systemen
• Analyse von sechs Bestandsgebäuden und Identifikation der Optimierungspotenziale
• Bilfinger Berger und seine Forschungspartner entwickeln ein zukunftsorientiertes multifunktionales Fassadensystem. Des weiteren wird die Wirkungsweise
von Phasenwechselmaterialien (PCM) in Kombination mit betonkerntemperierten Systemen (BKT) erforscht. Als Ergebnis werden Prototypen gebaut.
• Züblin entwickelt für alle Bauprozesse das objektorientierte integrative Softwaretool 5D. Es basiert
auf einem geometrischen 3D-Modell mit vom Anwender definierten Attributen. 4D wird durch Verlinkung des 3D-Modells mit dem zugehörigen Bauablaufplan generiert. Durch die direkte Verknüpfung
mit weiteren Daten und Prozessen, wie Mengenermittlung, Kalkulation, Beschaffung, und Abrechnung
entsteht 5D. Das ist die virtuelle Abbildung der ressourceneffizenten Baustelle vom ersten Spatenstich
bis zur Schlüsselübergabe.
Phase 2: geplant ab August 2009 – Ziele:
Phase 2 hat zum Ziel, die in der Phase 1 gewonnenen
Erkenntnisse in konkreten Bauprojekten anzuwenden,
um deren Praxistauglichkeit und Effizienz zu demonstrieren. Hierfür werden geeignete Sanierungs- und/
oder Neubauprojekte identifiziert. Für die Projekte
wird eine ganzheitliche Planung über den gesamten
Lebenszyklus der Gebäude erstellt. Im Fokus hierbei
steht die Ressourceneffizienz hinsichtlich Materialeinsatz, Energieverbrauch und Kosten unter Gewährleistung einer hohen Behaglichkeit für die Nutzer.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
ca. 3,0 Mio. Euro (davon 50% Bilfinger Berger Hochbau GmbH, 50% Ed. Züblin AG, bei 50% Förderung)
Technische Lösung:
Umsetzung innovativer Technologie in die Praxis
Art des Projekts:
Forschungsprojekt
Projektziele:
• Plattform für CO2- reduzierende und Ressourcen
einsparende Technologien
• Hohe Einsparung und Effizienz bzgl. der energetischen Bilanz erwartet
• ökologische und ökonomische Bilanzierung (daher
sind konkrete Angaben dazu erst nach Projektabschluss möglich)
Forschung und Entwicklung
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Sonne plus Beton gleich Klimaschutz.
56
57
Dipl.-Ing. Siegfried Riffel,
HeidelbergCement AG
In einem in 2002 gestarteten Forschungsprojekt wurden die vielen Vorteile des massiven und dauerhaften
Baustoffes Beton im Bereich Dach und Wand (z.B.
Schallschutz, sommerlicher und winterlicher Wärmeschutz, Brandschutz, Feuchtigkeitsschutz, Winddichtigkeit, Sturmsicherheit, Erdbebensicherheit etc.) mit
den Vorteilen der regenerativen Energiegewinnung
durch Photovoltaikmodule gekoppelt und in einem
Massiv-Bausystem (Dach und/oder Wand) integriert
und energetisch (Strom und Wärme) genutzt. Durch
die Nutzung dieser Synergieeffekte lassen sich künftig
intelligente und ökologisch nachhaltige Gebäude realisieren.
iRoof ® / iWall ® – Strom, Wärme, Kühlung und hohe Wohnqualität
Intelligentes und multifunktionales Fertigteilsystem aus Beton
Kurzbeschreibung
„iRoof“ bzw. „iWall“ ist eine innovative Produktentwicklung aus hochwertigen Betonfertigteilen, die
sowohl im Neubau, als auch bei der energetischen
Ertüchtigung von Wohn- und Industriegebäuden einsetzbar ist. Dieses neue Energiesystem ermöglicht eine
ökologische und nahezu energieautarke Bauweise.
Gleichzeitig leistet die CO2-emissionsfreie Technologie
einen nicht unerheblichen Beitrag zu einem nachhaltigen Klimaschutz und sorgt für eine bessere und sauberere Umwelt. Für ein sicheres, ökonomisches Betreiben von iRoof/iWall wird auch in Zukunft die Energie
der Sonne als unerschöpfliche Quelle kostenlos genutzt.
Auftraggeber
Ansprechpartner
m-g-h
Ingenieure + Architekten GmbH
Amalienstraße 36
76133 Karlsruhe
Dipl.-Ing. Siegfried Riffel
Projektmanager Infrastruktur
+49 (0) 71 33 / 2 02 39 32
[email protected]
HeidelbergCement AG
Herzog-Ulrich-Weg 4
74388 Talheim
Forschung und Entwicklung
Die Konstruktion von „iRoof“ und „iWall“ basiert auf
einem thermisch getrennten Dreischichten-System,
bestehend aus einer tragenden Betonunterschale (z.B.
Massivdecke, Leichtbetondecke, Hohlplattendecke), einer druckfesten Wärmedämmschicht und einer Betonoberschale als Massivabsorber mit einer Dachhaut aus
Kunststoffdachbahnen mit integrierten Photovoltaikmodulen. Das Ziel ist, neben der regenerativen Stromerzeugung die Solarenergie über bauteilintegrierte
Solarkollektoren in einem Beton-Massivabsorber energetisch für die Gebäudetechnik zu nutzen. Die bei der
Stromerzeugung am Photovoltaik-Modul (PV-Modul)
entstehende Wärme wird von einem Beton-Massivabsorber in den Wärmekreislauf für die Gebäudetechnik
(Heizung, Kühlung, Warmwasserbereitung) gebracht.
Über den Massivabsorberkreislauf und einem Flächenwärmetauscher und/oder einer Wärmepumpe wird ein
Pufferspeicher für die Warmwasserbereitung und den
Betrieb einer Niedertemperaturheizung gespeist. Die
bei der Stromerzeugung gewonnene Abwärme kann
auch zu einer Betonkernaktivierung – im Winter Heizung, im Sommer Kühlung – direkt in einem massiven
Decken- und/oder Wandsystem, in einem Betonfundament oder auch in einem Erdspeicher genutzt bzw.
zwischengespeichert werden.
Ein sehr wesentlicher ökologischer und ökonomischer
Aspekt ist bei diesem System die „Kühlung“ der PVModule durch den permanenten Entzug der Abwärme
durch den Beton-Massivabsorber. Durch eine somit re-
lativ konstante und niedrige Betriebstemperatur der
Solaranlage (im Sommer max. 30 – 35°C), kann der
Wirkungsgrad der PV-Module – d.h. die Energieausbeute bei der Stromerzeugung – deutlich gesteigert
werden.
Projektkennzahlen
Pilotprojekt BV Oberhausen
Inbetriebnahme der Anlage: 12/2005
Wirtschaftlichkeit: Stromertrag
iRoof-Pultdach: 207 m 2
(6° Dachneigung, Südausrichtung)
Installierte Leistung: 6,543 kWp
Spez. Jahresertrag (2006): 1.032 kWh/kWp
Netzeinspeisung (2006): 6.752 kWh/Jahr
CO2-Emissionsvermeidung: rd. 6.000 kg/Jahr
Gesamtkosten PV-Anlage: 31.000 Euro fertig installiert
Einspeisevergütung nach EEG: 74.000 Euro
(0,5453 Euro/kWh über 20 Jahre)
Nach ca. 9 Jahren haben sich die Investitionskosten
für die Photovoltaik-Anlage amortisiert!
Wirtschaftlichkeit: Wärmeertrag
Absorberfläche: 210 m 2
Wärmeertrag Beton-Massivabsorber:
i.M. 1.765 kWh/Monat
(Heizperiode von Oktober bis März)
kWh = Kilowattstunde
W = Watt
kWp = Kilowatt Peak
PV = Photovoltaik
Forschung und Entwicklung
Wertvolle Erkenntnisse gewonnen.
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59
Tobias Zaers,
Bilfinger Berger Industrial Services AG
Moderne Kohlekraftwerke erreichen in Deutschland
derzeit einen Wirkungsgrad von bis zu 46 Prozent. In
den kommenden Jahren soll er auf über 50 Prozent
steigen. Die dafür nötigen höheren Temperaturen und
Drücke erfordern neue Hochtemperaturwerkstoffe auf
Nickelbasis, aber auch neue Erkenntnisse in Bezug auf
Konstruktionsprinzipien von Rohrleitungen und Armaturen sowie deren Fertigung und Fertigungszeiten.
Gewonnen wird das Know-how in einer Testanlage
mit einer Dampftemperatur von 700 °C und einem
Druck von 350 bar im Block F des Kraftwerks Scholven, die E.ON im Rahmen des EU-Projekts „Comtes700“ errichtet hat.
Mehr Klimaschutz durch Hochtemperatur-Technologie
Komponenten-Testanlage für eine neue Generation von 700 °C-Kraftwerken
Kurzbeschreibung
Soll die Kohlendioxidemission von Kohlekraftwerken
sinken, muss ihr Wirkungsgrad steigen. Voraussetzung
dafür sind höhere Drücke und Temperaturen, was den
Einsatz neuer Hochtemperaturwerkstoffe erfordert.
Dies stellt auch an die Isolierung besondere Anforderungen. Im Rahmen des EU-Projekts „Comtes700“
(Federführung VGB PowerTech in Zusammenarbeit mit
zahlreichen europäischen Partnern) hat E.ON im Koh-
lekraftwerk Scholven eine Testanlage errichtet, in der
entsprechende Bauteile und Komponenten erprobt
sowie neue Erkenntnisse für die Konstruktion von
Rohrleitungen und Armaturen und deren Fertigung
gewonnen werden. Die Isolierung der Rohrleitungen
der Testanlage führte die BIS Industrieservice Nordwest aus, eine Tochtergesellschaft der Bilfinger Berger
Industrial Services AG.
Auftraggeber
Auftragnehmer
E.ON Kraftwerke GmbH
BIS Industrieservice Nordwest GmbH
Martener Hellweg 29, 44379 Dortmund
Ansprechpartner
Tobias Zaers
Leiter Zentrale Technik / HSEQ
[email protected]
Bilfinger Berger Industrial Services AG
Gneisenausstraße 15, 80992 München
Forschung und Entwicklung
BIS Industrieservice Nordwest führte die Isolierung der
Rohrleitungen aus und entschied sich dabei für eine
zweischichtige Dämmung. Die innere Schicht wurde
aus einer leichten Calcium-Magnesium-Silikat-Wolle
montiert, um die Temperatur bis zur zulässigen Anwendungstemperatur der Mineralwolle herabzusetzen. Für die äußere Schicht kamen Drahtnetzmatten
aus Mineralwolle zum Einsatz, die mit Aluminiumblech
ummantelt wurden. Auch für die Stützkonstruktion
wurde ein zweischichtiger Aufbau gewählt. Um die
Wärmebrückenwirkung durch die metallischen Stege
der Stützkonstruktionen gering zu halten, bestand der
innere Teil aus dem druckfesten Dämmstoff Calciumsilikat mit geringer Wärmeleitfähigkeit. Je nach Rohrleitungsdurchmesser entstanden überdurchschnittlich
große Dämmschichtdicken von 160 bis 300 mm.
Die Arbeiten brachten wertvolle Erkenntnisse. So muss
für die Isolierungen bei hohen Temperaturen erheblich
mehr Platz einkalkuliert werden. Zudem verändert sich
durch die große thermische Dehnung die Lage der
Rohrleitungen. Damit sie nicht mit anderen Leitungen
oder Komponenten kollidieren, ist mehr Spielraum einzuplanen. Auch auf die Auslegung von temperaturempfindlichen Komponententeilen wie Ventile hat die
erhöhte Isolierdicke erhebliche Auswirkungen. Die
temperaturempfindlichen Teile müssen so konstruiert
werden, dass sie sich außerhalb der Isolierung befinden. Ingesamt montierte BIS Industrieservice Nordwest 5.000 m2 Hochtemperaturisolierung.
Ausrichtung der Forschung in der Kraftwerkstechnik
2050
2020
2015
2010
2005
Quelle: nach BMWA, 2005
GVSt 2005
Projektkennzahlen
Projektvolumen:
380.000 Euro (Teilprojekt Isolierung)
Technische Lösung:
Zweischichtige Hochtemperaturdämmung
Art des Projekts:
Planung und Ausführung von Hochtemperaturisolierung im Rahmen des EU-Forschungsprojekts
„Comtes700“
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Beitrag zur Steigerung des Wirkungsgrades im Vergleich zum bisherigen Stand der Kraftwerkstechnik:
ca. fünf Prozent; CO2-Einsparung ca. zehn Prozent
Forschung und Entwicklung
Vorteil Beton. Hohe Wirtschaftlichkeit
bei der Speicherung von Wärme.
60
Dipl.-Bauingenieur Kurt Kanis
Geschäftsführer, DAFA Bau GmbH
In Abhängigkeit von der Sonneneinstrahlung gibt es
zeitweilig einen Überfluss an solarer Energie, bei bedecktem Himmel oder in den Nachtstunden jedoch einen Mangel. In diesen Zeiten müssen derzeit konventionelle Kraftwerke hochgefahren werden. Geeignete
thermische Energiespeicher können dabei helfen,
die Erzeugung elektrischer Energie aus Solarenergie
zu verstetigen und somit die Effiziens solarthermischer
Kraftwerke zu erhöhen. Das DLR hat mit dem Industriepartner Ed. Züblin AG in einem vom Bundesumweltministerium geförderten Projekt einen neuen
FeststoffWärmespeicher aus Hochtemperaturbeton für
solarthermische Kraftwerke entwickelt.
Feststoff-Wärmespeicher für Solarkraftwerke
Erstes Testmodul auf dem Gelände der Universität Stuttgart errichtet
Kurzbeschreibung
Projektpartner
Solarthermische Kraftwerke sind die kostengünstigste
Möglichkeit, aus Sonnenenergie Strom zu erzeugen.
Thermische Energiespeicher ermöglichen den Betrieb
der Kraftwerke auch bei Bewölkung oder Nacht.
Die Energiespeicher werden beladen, wenn ein Überschuss an Sonneneinstrahlung verfügbar ist und
geben die Energie bei Bedarf an elektrischem Strom
und zu geringer Sonneneinstrahlung wieder ab. Eine
effiziente Lösung zur Realisierung des thermischen
Energiespeichers und damit zur Erhöhung der Verfügbarkeit solarer Energie ist durch die Entwicklung
eines Hochtemperaturspeichers aus Beton gefunden
worden.
Ed. Züblin AG – Zentrale Technik,
Technisches Büro Tiefbau
Albstadtweg 3, 70567 Stuttgart
Projekt gefördert durch
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit (BMU)
Referat „Forschung und Entwicklung im Bereich
Erneuerbare Energie“
Alexanderstraße 3, 10178 Berlin
+49 (0) 30 18 / 3 05 36 51 (Ralf Christmann)
[email protected]
Forschung und Entwicklung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Institut für Technische Thermodynamik
Pfaffenwaldring 38–40, 70569 Stuttgart
Ansprechpartner
Ed. ZÜBLIN AG Dr.-Ing. Thomas Voigt
Bereichsleiter
+49 (0)711/78 83 - 4 59
[email protected]
DLR Dr. Rainer Tamme
Leiter Thermische Prozesstechnik
+49 (0)711 /68 62 - 4 40
[email protected]
kann so seinen Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emmisionen leisten.
In Stahlrohren durch den Betonwärmespeicher
strömendes Wärmeträgermedium heizt den Wärmespeicher bei einem Überfluss an solarer Energie auf.
Wenn keine oder zu wenig solare Energie zur
Verfügung steht, entzieht das Wärmeträgermedium
dem Beton die gespeicherte Energie. Entscheidenden
Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Speichers haben die Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit des
Speicherbetons, der speziell für dieses Projekt entwickelt wurde.
Die Vorteile von Beton im Vergleich zu anderen Speichermaterialien liegen in der hohen Wirtschaftlichkeit.
Durch den modularen Aufbau eines Gesamtspeichers
aus Einzelmodulen kann der Feststoff-Wärmespeicher
aus Beton für nahezu beliebige Leistungen eingesetzt
werden. Dadurch eignet er sich nicht nur für Anwendungen in solarthermischen Kraftwerken sondern
auch zur Speicherung im Bereich industrieller Prozesswärme.
Zur Demonstration der technischen Realisierbarkeit
und Leistungsfähigkeit des Betonwärmespeichers
wurde von Züblin auf dem Gelände der Universität
Stuttgart ein erstes Testmodul errichtet, erfolgreich in
Betrieb genommen und erste Zyklen gefahren.
Das Projekt zeigt, wie sich die Verfügbarkeit und
Wirtschaftlichkeit solarthermischer Kraftwerke durch
den innovativen Einsatz von Beton steigern lässt und
Projektkennzahlen
Projektvolumen: ca. 3 Mio. Euro
Technische Lösung:
Speicherung von solargenerierter Energie
Art des Projekts:
Kraftwerksbau / Energiesektor
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Diese Technologie erhöht die Bereitstellung von
sonnengeneriertem Strom z.B. in Zeiten mangelnder Direktstrahlung oder bei Dunkelheit und trägt
somit zum reduzierten Verbrauch fossiler Brennstoffe und damit zur Reduktion von CO2 bei.
Forschung und Entwicklung
61
Kraftwerk produziert „Grüne Megawatt“.
62
Frank Adamczyk,
Bilfinger Berger Power Services
Babcock-Borsig-Service GmbH, Oberhausen
Im Mai 2007 erteilte die Vattenfall Europe der Bilfinger
Berger Power Services einen Auftrag über die Lieferung und Montage eines POWERISE®-Rauchgaswärmenutzungssystems für den Neubau des braunkohlegefeuerten Kraftwerks Boxberg, Block R (670 MW).
Braunkohlekraftwerk Boxberg Block R
Wirkungsgradsteigerung und CO2-Minderung durch Rauchgaswärmenutzung
Kurzbeschreibung
Das POWERISE®-System kühlt die Rauchgase des
braunkohlegefeuerten 670 Megawatt (MW) Kraftwerkblocks Boxberg R vor dem Eintritt in die Rauchgasentschwefelungsanlage mit korrosionsfesten Wärmetauschern von 169°C auf 134°C ab. Die genutzte
Wärme von 35 MW wird über einen Wasserkreislauf
an die Kondensatseite übertragen und ersetzt den herkömmlich eingesetzten Dampf für die Kondensatvorwärmung. Dieser Dampf kann jetzt zusätzlich in der
Turbine entspannt werden und elektrische Mehrleistung ohne zusätzlichen Primärenergieverbrauch generieren, so genannte „Grüne Megawatt“.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Vattenfall Europe Generation AG & Co. KG
Vom-Stein-Straße 39
03050 Cottbus
[email protected]
50933 Köln
+49 (0) 2 21 / 4 98 76 - 65
[email protected]
Bilfinger Berger Power Services
Babcock-Borsig-Service GmbH
Duisburger Straße 375
46049 Oberhausen
Ansprechpartner
Frank Adamczyk
Leiter Bereich Wärmenutzung
+49 (0) 2 08 / 45 75 - 79 70
[email protected]
Das POWERISE®-System kühlt die Rauchgase vor
dem Eintritt in die Rauchgasentschwefelungsanlage
(REA) mit korrosionsfesten Wärmetauschern von
169°C auf 134°C ab. Die genutzte Wärme von 35 MW
wird über einen Wasserkreislauf an die Kondensatseite
übertragen und ersetzt den herkömmlich eingesetzten
Dampf für die Kondensatvorwärmung. Dieser Dampf
kann jetzt zusätzlich in der Turbine entspannt werden
und elektrische Mehrleistung ohne zusätzlichen Primärenergieverbrauch generieren, so genannte „Grüne
Megawatt“.
kungsgrad des Kraftwerksblocks von 43,7% hat das
POWERISE®-System einen Anteil von 0,5%-Punkten.
Damit wird die Atmosphäre um einen jährlichen Ausstoß von etwa 46.000 t CO2 entlastet.
Der Montagebeginn ist für September 2008 terminiert,
das Projektende für März 2011.
Die Kondensatvorwärmer sowie der zur Verbindung
des Rauchgaskühlers mit den Kondensatvorwärmern
erforderliche Rohrleitungskreislauf werden von der
Babcock Borsig Service GmbH (BBS) geliefert, während die Steinmüller Instandsetzung Kraftwerke GmbH
(SIK) die Montageleistung erbringt. Beide Unternehmen gehören zur Bilfinger Berger Power Services
GmbH.
Ein wichtiger Grund für die Auftragsvergabe war die
positive Betriebserfahrung mit Testmodulen, die die
BBS im Jahr 2005 für das Kraftwerk Schwarze Pumpe
geliefert hatte. Zudem bot die Gemeinschaft von BBS
und SIK nicht nur das beste Preis-Leistungs-Verhältnis,
sondern gilt auch als anerkannt erfahrener Lieferant
für ein derartiges Gesamtsystem. Daneben sind die
geprüfte Technik und das bis ins Detail optimierte
Design weitere Vorteile und es lassen sich Schnittstellen und Kosten sparen, weil erstmals sowohl die REA
als auch die angrenzende Wärmenutzung von Bilfinger Berger Power Services geliefert werden.
Projektkennzahlen
Boxberg R bedeutet für den Schlüsselkunden Vattenfall ein Vorzeigeprojekt, in dem ein maximaler Wirkungsgrad bei mittlerer Blockgröße unter optimierten
Kosten realisiert wird. An dem erreichten Nettowir-
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
CO2-Einsparung
ca. 46.000 t pro Jahr
Wirkungsgradsteigerung
(Kraftwerksgesamtwirkungsgrad)
+ 0,5%-Punkte
Projektvolumen:
14,5 Mio. Euro
Technische Lösung:
Rauchgaswärmenutzungssystem vor der Rauchgasentschwefelung und Übertragung einer Wärmeleistung
von 35 MW an das Hauptkondensat, RauchgaskühlerModule aus korrosionsbeständigen Werkstoffen
Art des Projekts:
Lieferantenvertrag
63
Strom und Wärme aus bayerischem Thermalwasser.
64
Dr.-Ing. Christian Jokiel,
HOCHTIEF PPP Solutions GmbH
Geschäftsführer Wrede & Niedecken GmbH
Wie häufig im süddeutschen Raum befinden sich am
Projektstandort Kirchstockach bei München in einer
Tiefe von über 4.000 Meter ergiebige Lagerstätten
von Thermalwasser. Dieses Wasser hat eine Temperatur von über 120 Grad Celsius und kann damit sowohl
zur umweltschonenden und grundlastfähigen Erzeugung von elektrischem Strom als auch zur nahezu
emissionslosen Wärmebereitstellung genutzt werden.
Das unterirdische Reservoir wird durch zwei Bohrungen erschlossen. Dabei fördert die erste Bohrung Thermalwasser mit einem Volumenstrom von mehr als 120
Litern pro Sekunde zutage. Über die zweite Bohrung
wird das Wasser nach der Nutzung wieder in den Untergrund zurück geleitet.
Geothermie-Kraftwerk
in Kirchstockach bei München
Kurzbeschreibung
In Kirchstockach, südlich von München, entsteht derzeit das zweite Kraftwerk zur Bereitstellung geothermischer Energie der Süddeutschen Geothermie-Projekte Gesellschaft GmbH (SGG), an der die HOCHTIEF
PPP Solutions GmbH, Renerco und SachsenFonds beteiligt sind. Ziel ist es, das über 4.000 Meter tief gele-
gene Thermalwasser für Energiegewinnung und Wärmebereitstellung zu erschließen. Der Standort wird
als Teil einer Kraftwerksserie mit fünf Megawatt elektrischer Leistung je Anlage sowie einer zusätzlichen
Wärmeauskopplung errichtet.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Süddeutsche Geothermie-Projekte Gesellschaft
GmbH & Co. KG
Hans-Stießberger-Straße 2a
85540 Haar bei München
+49 (0) 20 01 / 8 24 - 17 92
www.sgg-bayern.de
HOCHTIEF Construction AG
Neusser Straße 155
50733 Köln
Ansprechpartner
Dr.-Ing. Christian Jokiel
HOCHTIEF PPP Solutions GmbH
+49 (0) 2 01 / 8 24 - 17 92
[email protected]
Als Bohrunternehmen wurde die HOCHTIEF Construction AG beauftragt, die von einem gemeinsamen
Bohrplatz aus beide Bohrungen abteuft. Zum Einsatz
kommt dabei unter anderem Technik aus der Erdölindustrie, darunter auch Richtbohrtechnik. Sie ermöglicht eine Ablenkung der Bohrpfade, so dass sich die
beiden Bohrungen im späteren Betrieb nicht gegenseitig beeinflussen. Dies garantiert eine möglichst
nachhaltige Nutzung des geothermischen Reservoirs.
Ist das Thermalwasser erschlossen und gefördert,
kann dessen Energie auf einen Kraftwerksprozess
übertragen werden. Niederverstromungstechnologie
ermöglicht die Erzeugung elektrischen Stroms bereits
bei Temperaturen von 100 bis 150 Grad Celsius, die
bei Geothermie-Projekten in Deutschland im Allgemeinen erschlossen werden. Da das geothermische
Reservoir kontinuierlich Thermalwasser zur Verfügung
stellt, kann Strom im Grundlastbereich produziert werden. Dieser Strom wird in das Netz eingespeist, nach
dem Erneuerbaren-Energien-Gesetz vergütet und erhöht den regenerativen Anteil an der Stromerzeugung
in Deutschland.
Das Geothermie-Projekt in Kirchstock ermöglicht es
ebenfalls, geothermische Wärme bereitzustellen. So
können fossile Energieträger lokal ersetzt werden. Es
ist das zweite Projekt, welches die SGG als Teil einer
geothermischen Anlagenserie mit mindestens fünf Anlagen in der Süddeutschen Molasse umsetzt.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
etwa 40 Mio. Euro
Technische Lösung:
Erschließung von Thermalwasser durch eine tiefbohrtechnische Anlage und Niedertemperaturverstromung
Art des Projekts:
Geothermieanlage
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
in der Stromerzeugung 30.000 Tonnen pro Jahr
65
Offshore-Windparks im Aufwind.
66
Hans Kahle,
Bilfinger Berger Ingenieurbau GmbH
Die Bilfinger Berger Ingenieurbau GmbH hat in den
letzten Jahren erfolgreich Projekte der alternativen
Energiegewinnung im Offshore-Bereich begleitet und
umgesetzt.
Diese Tätigkeiten begannen gleich nach der Jahrtausendwende mit dem ersten Bodenaufschluss für die
Forschungsplattform FINO 1 und der Montage der
Windenergieanlagen in der irischen See, der Erstellung
der Forschungs- und Messplattformen FINO 1 und 2,
Sky 2000, Lillgrund und dem Auftrag von den zur Zeit
größten Offshore-Windparks Horns Rev 2 und Rödsand 2.
Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee
CO2-arme Stromerzeugung für mehr als 500.000 Haushalte
Kurzbeschreibung
Bilfinger Berger hat nach Horns Rev und Alpha Ventus
den Zuschlag für ein weiteres Energieprojekt erhalten:
Der Ingenieurbau übernimmt gemeinsam mit dem
Partner Per Aarsleff Planung und Bau der Fundamente
für den Windpark Rödsand 2. Auftraggeber ist die
E.ON – SW. Der zukünftige Windpark mit einer Kapazität von ca. 200 Megawatt (MW) ist die Erweiterung
eines bereits bestehenden Offshore-Windparks. Mit
der Inbetriebnahme von Rödsand 2 wird der Strombe-
darf von ca. 200.000 Haushalten gedeckt. Die 90 Fundamente aus Beton mit einem Gewicht von jeweils
rund 1.300 Tonnen werden als Fertigteile vorproduziert und anschließend auf dem Meeresboden abgesetzt. Die Wassertiefen am Installationsort 5 km vor
der dänischen Ostseeinsel Lolland variieren zwischen
fünf und zwölf Meter. Die Installation soll von November 2008 bis Ende 2009 erfolgen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Energieversorger, u.a.
E.ON, Dong A/S, Vattenfall,
EWE, N-Power
Bilfinger Berger Ingenieurbau GmbH
Kanalstraße 44
22085 Hamburg
Ansprechpartner
Hans Kahle
Leiter technischer Außendienst
+49 (0) 40 / 22 72 47 - 0
[email protected]
Begleitet haben wir diese Ausführungen durch u.a.
öffentlich unterstützte Forschungsvorhaben, die eine
strategische Ausrichtung in diesen nachhaltigen Markt
ermöglichten. Geforscht wurde im Bereich von Kolkschutzmaßnahmen, Schallemissions- und -imissionsreduzierungen in der Herstellungsphase der Windparks sowie Marktanalysen und Prognose der
Marktentwicklung. Des weiteren wurde eine Entwicklungsstudie über zukünftige Massen und Abmessungen der Einzelkomponenten eines Offshore-Windparks durchgeführt. Dieses gipfelte in der Erstellung
eines zertifizierten Designs für ein Offshore-Installationsgerät mit einer sehr hohen Verfügbarkeit in den
Meeren Nordeuropas.
Zurzeit werden die Umspannplattform für Alpha
Ventus, die Fundamente für die Offshore-Windparks
Horns Rev 2 und Rödsand 2 erstellt.
Die Umspannplattform Alpha Ventus ist eine Jacketstruktur, die gemeinsam mit Hochtief und WeserWind
als erste Plattform für das Offshore-Testfeld im deutschen Sektor in Betrieb gehen wird. Sie steht unweit
der von uns errichteten Forschungsplattform FINO 1 in
einer Wassertiefe von 28 m. In der Umspannstation
wird der produzierte Strom der 12 Windenergieanlagen der 5 MW-Klasse zusammengeführt und über
ein Seekabel zum Festland transportiert.
Horns Rev 2 ist mit 91 Monopile-Gründungen und
Pfahldurchmessern von ca. 4 m die Basis für die
Versorgung von weiteren 200.000 Haushalten mit
elektrischem Strom aus regenerativen Energien. Der
Park liegt ca. 28 km vor dem westlichsten Punkt Dänemarks in der Nordsee.
Die Bilfinger Berger Ingenieurbau GmbH hat zusammen mit dem dänischen Partnerunternehmen auch die
Planung und den Bau der Fundamente für den Offshore-Windpark Rödsand 2 mit einer Kapazität von
ca. 200 MW übernommen.
Mit diesen Planungs- und Installationsleistungen haben wir erfolgreich zur Bereitstellung von regenerativer Energie für mehr als 500.000 Haushalte beigetragen. Für die Zukunft stehen wir diesem technisch
anspruchsvollen Markt für weitere Aufgaben zur Verfügung.
Projektkennzahlen
Projektvolumina:
zwischen 15 – 95 Mio. Euro
Technische Lösung:
lokal und projektspezifisch angepasst:
Monopile, Schwergewicht oder Jacket
Art des Projekts:
Internationale Vertragsformen (Fidic / VOB)
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Beitrag zur Einsparung von insgesamt
ca. 800.000 t CO2/Jahr
67
Offshore-Windparks benötigen
lediglich 4-6 Monate, um die
Energie wieder einzufahren, die
für ihre Produktion, Aufstellung
und Abbau benötigt wird.
68
69
Dipl.-Ing. Fenno Leeuwerke,
HOCHTIEF Construction AG
Die Umspannplattform besteht aus zwei Teilen: Eine
„Jacket“ genannte Unterkonstruktion trägt die drei
Decks der so genannten „Topside“ über den Wellen.
Das Jacket – eine vierbeinige stählerne Raumfachwerkkonstruktion aus Rohren mit Durchmessern von
1067 mm (Eckstiele) und 610 mm (Auskreuzungen) –
hat eine Gesamthöhe von ca. 45 m und eine Grundfläche von 28 m x 28 m.
Offshore-Windpark alpha ventus vor Borkum
Fertigung und Errichtung der Umspannwerktragstruktur
Kurzbeschreibung
Das Offshore-Testfeld alpha ventus liegt 45 Kilometer
vor der Küste Borkums. Insgesamt sind zwölf Windenergieanlagen der Fünf-Megawatt-Klasse sowie ein
Offshore-Umspannwerk geplant, das den erzeugten
Strom ins deutsche Übertragungsnetz einspeisen wird.
Primär stellt das Umspannwerk den Netzanschluss
des Windparks sicher. Gleichzeitig übernimmt es die
Versorgung der Windenergieanlagen mit Verbrauchsstrom aus dem Stromnetz und dient zudem als logistischer Stützpunkt.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Deutsche Offshore-Testfeld- und
Infrastruktur GmbH & Co. KG
Tirpitzstraße 39
26122 Oldenburg
+49 (0) 40 / 63 96 33 47
[email protected]
HOCHTIEF Construction AG
Lübeckertordamm 1
20099 Hamburg
E.ON Climate & Renewables GmbH, EWE AG und Vattenfall Europe New
Energy GmbH haben für die Realisierung des Windparks alpha ventus
die „Deutsche Offshore-Testfeld- und Infrastruktur-GmbH & Co. KG“ (DOTI)
gegründet
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Fenno Leeuwerke
Leiter Geschäftsstelle Offshore
+49 (0) 40 / 6 42 26 05 - 12
[email protected]
Von unten gesehen kommt zunächst das Kabeldeck
mit den Anschlüssen der Seekabel und Räumen für die
Montage- und Service-Techniker, darüber das Hauptdeck mit den elektrotechnischen Anlagen und ganz
oben das Helikopter-Deck. Jacket und Topside werden
jeweils in einem Stück zur Baustelle transportiert.
Die Arbeiten auf See begannen im September 2008.
Ein schwimmender Kran, die Taklift 4, bringt zunächst
die mehrere hundert Tonnen schwere Unterkonstruktion hinaus. Das „Jacket“ aus Stahlstreben wird auf
den Meeresgrund aufgesetzt und an allen vier Ecken
von der „Jack-up“-Plattform Odin mit je einem Pfahl
fixiert. Anschließend gelangt die vormontierte Topside
zunächst auf einem Ponton und für das letzte Stück
am Haken des Schwimmkrans zum Baugrund. So können alle drei Decks einschließlich der elektrischen Anlagen in einem Stück transportiert werden. Nun erfolgt die Endmontage auf See: Mit Hilfe des Taklift 4
wird die Topside ausgerichtet, aufgesetzt und endgültig mit der Gründung verbunden.
Damit dies reibungslos gelingt, arbeitet die beauftragte Arbeitsgemeinschaft der Bilfinger Berger AG
(Mannheim), Hochtief Construction AG (Essen) und
WeserWind GmbH (Bremerhaven) bereits auf Hochtouren: Jacket, Gründungspfähle und Aufbauten inklusive Hubschrauberlandeplatz, Werkstatt und Aufenthaltsräume werden seit März 2008 in Wilhelmshaven
montiert und seit Juli 2008 mit den Anlagen der
AREVA Energietechnik GmbH (Dresden) ausgerüstet.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
Umspannwerk inkl. Fertigung (ohne elektrische
Komponenten) und Seemontage: ca. 15 Mio. Euro
Technische Lösung:
Jacket-Gründungsstruktur fixiert mit 4 Rammpfählen,
aufgesetzte Topside mit elektrischen Komponenten.
Transport und Installation der Stahlkonstruktionen mittels Schwimmkran und Hubinsel ODIN.
Art des Projekts:
Pfahlgründung, Zusammenführung der Aufbauten und
Errichtung der Umspannwerkstragsstruktur
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Onshore WEAs liefern während ihres Betriebes
40-70 mal so viel Energie wie für Herstellung,
Nutzung und Entsorgung benötigt werden. Untersuchungen für Offshore-Anlagen der Multimegawattklasse haben gezeigt, dass diese lediglich 4-6 Monate
brauchen, um die Energie wieder einzufahren, die für
ihre Produktion, Aufstellung und Abbau benötigt wird.
350 Gigawattstunden auf hoher See.
70
Dipl.-Ing. Fenno Leeuwerke,
HOCHTIEF Construction AG
Sieben Kilometer vor der Küste von Malmö, mitten im
Öresund, entstand Schwedens größte Offshore-Windenergiefarm „Lillgrund“. Mit dem Windpark, der einer
der größten Europas ist, erzeugt der Stromkonzern
Vattenfall 350 Gigawattstunden pro Jahr und versorgt
so 60.000 Haushalte mit regenerativer Energie. 48
Großwindkraftanlagen sowie eine Trafostation wurden dazu errichtet. Eine besondere technische Herausforderung stellte dabei die punktgenaue Gründung
der Schwerkraft-Fundamente dar. Den Auftrag für dieses anspruchsvolle Projekt erhielt Civil Engineering
and Marine Works, das Kompetenzzentrum für Hafenund Wasserbau der HOCHTIEF Construction AG, in einer Arbeitsgemeinschaft.
Lillgrund Offshore Windfarm vor Malmö
Regenerative Energie für 60.000 Haushalte
Kurzbeschreibung
Im Öresund, sieben Kilometer vor der schwedischen
Küste bei Malmö, entstand der Windpark Lillgrund mit
48 Turbinen. Eine besondere Herausforderung stellte
die Schwergewichtsgründung dar, die HOCHTIEF Construction gemeinsam mit unserem Partner übernom-
men hatte: 1.400 Tonnen schwere Betonfertigteile
wurden dazu auf Pontons in den Öresund gebracht
und dort mit einem Spezialkran punktgenau auf dem
von uns vorbereiteten Schotterbett abgesetzt.
Rund 1.400 Tonnen wiegt jedes der 49 Beton-Fundamente, die zunächst in Polen auf speziellen Pontons
hergestellt und anschließend mit diesen zum Zielort
vor der schwedischen Küste geschleppt wurden. Auf
einem Ponton befinden sich vier Fundamente, so dass
alle Gründungselemente mit zwölf Transporten in das
Gebiet „Lillgrund“ gebracht werden können. Mit Hilfe
eines Spezialkrans wurden sie dann exakt auf das vorbereitete Schotterbett in bis zu elf Metern Tiefe abgesenkt.
Seit der Inbetriebnahme des Windparks im Jahr 2007
wird der aus Windenergie gewonnene Strom von der
Offshore-Trafostation aus an Land geleitet und über
eine Umspannstation ins Stromnetz eingespeist.
Auftraggeber
Auftragnehmer
Vattenfall ABV; Nordic Generation
Stockholm, Schweden
HOCHTIEF Construction AG, Niederlassung CEM
(Civil Engineering and Marine Works)
Lübeckertordamm 1–3
20099 Hamburg
Ansprechpartner
Dipl.-Ing. Fenno Leeuwerke
Leiter Geschäftsstelle Offshore
+49 (0) 40 / 6 42 26 05 - 12
[email protected]
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
33,2 Mio. Euro
Technische Lösung:
Punktgenaue Schwergewichtsgründung von
48 Großwindkraftanlagen sieben Kilometer vor
Malmö. Mit Hilfe eines Spezialkrans werden die
zirka 1.200 t schweren Betonfertigteile auf das
vorbereitete Steinbett gesetzt.
Art des Projekts:
Schwergewichtsgründung
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
ca. 300.000 t CO2 gegenüber dem Einsatz
herkömmlicher Energien
71
Isolierung von Biodieselanlagen ist eine wichtige
Investition in die Zukunft von Biokraftstoffen.
72
Die bis zu 20 KAEFER-Monteure der Standorte Hamburg und Hannover leisteten insgesamt 20.000
Mannstunden. „Die Arbeiten dienten dem Wärmeund Kälteschutz und trugen maßgeblich dazu bei, den
Energieverbrauch der gesamten Anlage zu verringern“, erklärt Projektleiter Peter Schmidt. In der
32 Mio. Euro teuren Produktionsanlage werden seitdem täglich 300 Tonnen Biodiesel aus rund 500 Tonnen Rapssaat, vornehmlich Mecklenburger Raps, produziert – das entspricht 100.000 Tonnen im Jahr.
Biodieselanlage in Sternberg
Täglich 300 Tonnen Biodiesel aus Sternberg – mit KAEFER-Unterstützung
Kurzbeschreibung
Mit 236.000 Hektar Anbaufläche ist MecklenburgVorpommern deutscher Spitzenreiter beim Rapsanbau. Um diese Menge auch effizient nutzen zu können, hat die Rapsveredlung Mecklenburg (RVM) in
Sternberg 2006 eine Biodieselanlage bauen lassen –
mit der Unterstützung von KAEFER Isoliertechnik.
Rund 13.000 m2 thermische Isolierungen hat der Bremer Spezialist für Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz zwischen Februar und August 2006 an Kolonnen, Apparaten, Tanks und Rohrleitungen der Anlage
vorgenommen.
Auftraggeber
Auftragnehmer
ecoMotion GmbH
Brüeler Chaussee 194
19406 Sternberg
+49 (0) 23 06 / 9 27 09-50
[email protected]
KAEFER Industrie GmbH
Bredowstraße 16
22113 Hamburg
www.kaefer.com
Raps als Brennstoff, Elektrizität oder Wärme nutzbar
zu machen, ist in Zeiten steigender Treibstoffkosten
keine schlechte Idee, stellt doch das „gelbe Gold“ der
Felder eine lukrative Alternative zum „schwarzen
Gold“ der Ölquellen dar. So werden Biodieselanlagen
wohl auch in Zukunft ein wichtiges Einsatzgebiet
für KAEFER sein. Immerhin hat das Unternehmen bereits seit 2003 Isolierarbeiten an Biodieselanlagen in
Schwedt, Kyritz, Neubrandenburg, Lubmin und Bitterfeld ausgeführt.
Bis 2020 will die Bundesregierung den Anteil alternativer Kraftstoffe wie Biodiesel auf 20 Prozent steigern.
Wichtige Impulse für die regionalen Arbeitsmärkte
sind die Rapsfelder – und mit ihnen auch die Biodieselanlagen – schon jetzt. Vielleicht sind sie auch die
„Ölquellen der Zukunft“.
Projektkennzahlen
Auftragsvolumen:
32 Mio. Euro
Technische Lösung:
Planung und Ausführung technischer Komplettlösungen
Art des Projekts:
Wärmeisolierung einer Biodieselanlage
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
keine Angaben
73
Aus Klärschlamm entsteht CO2-neutraler Brennstoff.
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Dr. Hartmut Wicht,
Bilfinger Berger Umwelttechnik
In den Kläranlagen Deutschlands fallen jährlich ca.
acht Mio. Tonnen Klärschlamm an. Diese können mit
mechanischen Verfahren (Zentrifugen, Filterpressen)
auf maximal ca. 25 % Feststoffgehalt entwässert werden. D.h. ca. 3/4 der anfallenden Masse sind Wasser.
Die Feststoffe bestehen zu ca. 50 bis 65 % aus Organik und stellen somit theoretisch einen Brennwert dar.
Allerdings brennt Klärschlamm erst bei Feststoffgehalten über ca. 45 %.
Solare Klärschlammtrocknung in Hochdorf-Assenheim
CO2-neutraler Brennstoff für die Zementindustrie
Kurzbeschreibung
Bei der Abwasserreinigung fällt in großen Mengen
Klärschlamm an, dessen Entsorgung für den Kläranlagenbetreiber üblicherweise mit hohen Kosten verbunden ist. Die Roediger BioEnergie GmbH – ein Tochterunternehmen der Bilfinger Berger Umwelttechnik
GmbH – hat ein Verfahren entwickelt, bei dem durch
eine umweltfreundliche Trocknung aus dem feuchten
Klärschlamm ein gefragter, CO2-neutraler Brennstoff
entsteht. Dieser wird z.B. in der Zementindustrie als
Ersatz für herkömmliche Primärenergie (Kohle) verwertet und reduziert damit neben den Primärenergiekosten den CO2-Ausstoß des Zementwerkes.
Auftraggeber
Auftragnehmer
WVE GmbH Kaiserslautern
Blechhammer Weg 50
67659 Kaiserslautern
+49 (0) 6 31/ 3 72 3128
[email protected]
Bilfinger Berger Umwelttechnik
Roediger BioEnergie GmbH
Kinzigheimer Weg 106
63450 Hanau
Ansprechpartner Energieeffizienz
Dr. Hartmut Wicht
Geschäftsführer
+49 (0) 61 81 / 3 09 - 3 06
[email protected]
Verwendung der ansonsten ungenutzten Abwärme
seiner BHKWs für den eingespeisten Strom eine – ab
2009 – um 3 €-ct/kWh höhere Vergütung nach dem
Gesetz über den Vorrang erneuerbarer Energien (EEG),
den sogenannten KWK-Bonus.
Seit 2006 wurden von der Bilfinger Berger Umwelttechnik 6 solcher Solaren Klärschlammtrocknungsanlagen realisiert, 4 weitere sind zurzeit im Bau.
Um den Brennwert des Klärschlammes nutzen zu können, muss dieser also getrocknet werden. Beim patentierten EDZ-Verfahren der Roediger BioEnergie wird
als Energieträger für die Trocknung die ansonsten
ungenutzte Abwärme aus landwirtschaftlichen Biogasanlagen genutzt. Diese CO2-neutral aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugte Wärme wird über eine
spezielle Fußbodenheizung einem Gewächshaus zugeführt, in dem zusätzlich auch die Sonneneinstrahlung genutzt wird. Über ein Schubbodensystem wird
der Klärschlamm auf einer Seite in das Gebäude eingetragen und mit Hilfe eines umlaufenden Förderersystems unter ständigem Umwälzen langsam zur anderen Seite transportiert. Dabei wird er zerkleinert und
getrocknet. Nach 5 bis 15 Tagen hat der Klärschlamm
das Gewächshaus durchlaufen. Durch Verdunstung
des anhaftenden Wassers wird der Feststoffgehalt des
Klärschlammes von in der Regel 25 % auf über 90 %
gesteigert.
Mit ca. 11.000 kJ/kg hat der getrocknete Klärschlamm
einen mit Braunkohle vergleichbaren Brennwert. Der
getrocknete Klärschlamm ist feinkörnig, riesel- und
blasfähig. Damit kann er in kohlebefeuerten Zementwerken, in den Drehrohröfen, als Kohleersatzbrennstoff verwendet werden. Neben der Einsparung von
Primärenergie kann das Zementwerk durch die Verwertung dieses getrockneten Klärschlammes seine
CO2-Bilanz deutlich verbessern. Dem Kläranlagenbetreiber bietet sich eine kostengünstige und umweltfreundliche Alternative zur herkömmlichen Klärschlammentsorgung.
Aber auch der Betreiber der landwirtschaftlichen Biogasanlage hat einen Vorteil: Er erhält für die sinnvolle
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen: ca. 1 Mio. EUR
Technische Lösung:
Trocknung von Klärschlamm durch Sonnenenergie und
Abwärmenutzung landwirtschaftlicher Biogasanlagen
Art des Projekts: Herkömmlicher Bauvertrag
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
ca. 1500 t/Jahr (je 2,5 t getrockneter Klärschlamm
ersetzen 1 t Steinkohle und die entsprechenden
CO2-Emissionen)
kJ = Kilojoule
kWh = Kilowattstunde
75
Erster mit Geothermie beheizter Haltepunkt der
DB-Station & Service AG. UMSTEIGER-PLUS 2000.
76
Bau-Ing. Olaf Meyer,
FRENZEL-BAU GmbH
Geothermische Heizung für Bahnsteige und Weichen
Errichtung von zwei Außenbahnsteigen mit behindertengerechten Zugangsrampen, Bad Lauterbach-Barbis (Harz)
Kurzbeschreibung
Errichtung von zwei Außenbahnsteigen mit behindertengerechten Zugangsrampen mit geothermisch beheizten Fertigteilbahnsteigsystem „UMSTEIGER-PLUS
2000“; Länge der Bahnsteige jeweils 100 m, Ausrüstung der Bahnsteige und Rampen mit einer geothermischen Freiflächenheizung, beheizte Fläche ca.
600 m2, Betreibung der Heizung mittels Erdwärme-
sonden, 10 Stk. Sonden mit jew. 200 m Einzellänge,
Anwendung dieses Heizungssystems in Verbindung
mit einem Bahnsteigfertigteilsystem für die DB AG
erstmalig in Deutschland, Einstufung als Pilotprojekt,
Ausführung sämtlicher Planungsleistungen einschl.
Entwurf durch den Auftragnehmer.
Auftraggeber
Auftragnehmer
DB-Station & Service AG, Regionalbereich Nord
Joachimstraße 8
30159 Hannover
+49 (0) 5 11 / 286 20 79
(Projektleitung DB, Herr Grote)
[email protected]
FRENZEL-BAU GmbH,
Gleis-, Bahnsteig- und Ingenieurbau
Weststraße 62
08523 Plauen
Ansprechpartner
Bau-Ing. Olaf Meyer
Bauleitung Gesamtprojekt
+49 (0) 37 41 / 15 60 - 0
[email protected]
Sämtliche Planungs- und Bau- und Koordinierungsleistungen waren durch den Auftragnehmer zu erbringen.
Neben der Bauhauptleistung und Heizungsinstallation
waren dies die Gewerke Beleuchtung, Beschallung,
Wetterschutzhäuser, Möblierung, Wegeleitsystem, Geländer, Anpassung des Bahnüberganges, vorhandener
Zuwegungen und Leitungen und die Errichtung einer
Fußgängerampelanlage. Aufgrund der beengten örtlichen Verhältnisse war die kurze Planungs- und Bauzeit
nur durch anspruchsvolle Bautechnologie zu realisieren. Als Baufeld standen nur die Böschungsbereiche
rechts und links des Bahnüberganges zur Verfügung.
Die Andienung sämtlicher Materialien erfolgte vom
Bahnübergang aus über die Gleise. Die Hauptleistungen wurden im Rahmen einer zweiwöchigen Streckenvollsperrung (parallel laufende Gleisbauarbeiten im
Auftrag DB Netz) ausgeführt. Die Baugrundwerte im
Bereich des östlichen Bahnsteiges waren ungünstig,
was eine Pfahlgründung erforderlich machte.
Alle zu beheizenden Bahnsteig- und Rampenelemente
sind mit einem integrierten Rohrleitungssystem (Prinzip Fußbodenheizung) ausgestattet. Diese Elemente
sind erdverlegte Rohrleitungen, an die Erdwärmesonden gekoppelt (geschlossener Kreislauf) sind. Das Leitungssystem ist mit einer umweltneutralen Flüssigkeit
(Sole) gefüllt. Im Sommer wird über die Betonelemente Wärme aufgenommen und über das Rohrleitungssystem /Erdwärmesonden in das Erdreich abgeführt.
Diese gespeicherte Wärme wird im Winter abgerufen
und an die Bahnsteigoberfläche geleitet. Effekt: Kühlung der Oberfläche im Sommer, dadurch weniger
Spannungen im Beton, Anhebung der Temperatur im
Winter, dadurch Verhinderung von Tau- und Glatteisbildung, Abtauen von Schnee.
Eine ideale Kombination mit unserer Bahnsteigflächenheizung stellt das innovative Weichenheizungssystem tripleS dar. Das System tripleS nutzt als Wärmequelle die gleichen Tiefensonden wie unsere Bahnsteigflächenheizung. Damit die an der Weiche befindlichen Wärmetauscher mit einem ausreichenden
Temperaturniveau versorgt werden, ist zwischen den
Tiefensonden und den Wärmetauschern an der
Schiene eine besondere Wärmepumpentechnik installiert. Das Wärmepumpensystem wird mit einer auf die
bahnspezifischen betrieblichen Belange entwickelten
Regelungstechnik betrieben.
Bei einem geplanten Pilotvorhaben im Ausland versorgen wir eine Bahnsteigflächenheizung mit einer Fläche
von ca. 2.000 m2 über den Rücklauf der Wärmetauscher aus der Weichenheizung. Dadurch können wir
mit einer Tiefensondenanlage zwei Systeme betreiben.
Durch den Einsatz des Weichenheizungssystems tripleS reduziert sich erheblich der Primärenergiebedarf
und dadurch auch die Produktion von CO2. Im Vergleich zu einer ungeregelten konventionellen Weichenheizung werden mit dem Einsatz von tripleS pro
Weichenheizung ca. 55 t CO2 eingespart. In Anbetracht der allein in Deutschland über 100.000 betriebenen Weichenheizungen liegt hier ein sehr großes
Potenzial.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen / Projektvolumen:
ca. 1,2 Mio. Euro netto (Bau- und Planungskosten)
Technische Lösung:
Bahnsteigfertigteilsystem mit integrierter Freiflächenheizung
Art des Projekts:
herkömmlicher Bauvertrag mit DB Station & Service
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
LCC Optimierung; Erhöhung des Reisendenkomforts,
jederzeit sichere Begehbarkeit – somit keine Rutschgefahr, kein personeller Winterdienst, damit auch
Entfall des Einsatzes von Tausalz oder anderen Streumitteln, dadurch Schonung der Umwelt und der Bahnsteige (kein Feinstaub), wesentlich geringerer Betreuungs- und Reinigungsaufwand bei den Bahnsteigen
(über das ganze Jahr), wirtschaftliche Alternative
gegenüber herkömmlichen Abtauanlagen, infolge der
Temperaturregelung der Bahnsteigfertigteile verlängert sich deren Nutzungsdauer
77
Mit Tunneln heizen.
78
79
Dr. Norbert Pralle / Dr. Jan-Niklas Franzius
Projektleitung, Ed. Züblin AG – Zentrale Technik, Tunnelbau
Tunnel sind große erdberührte Bauwerke, deren geothermisches Potenzial zunehmend erkannt wird. Der
Energietübbing ist ein von den Firmen Ed. Züblin AG
und Rehau AG + Co entwickeltes Fertigteil, mit dem
sich die Geothermie in maschinell vorgetriebenen
Tunneln nutzen lässt. Um dem Boden Wärme zu entziehen (oder ggf. Wärme einzuspeisen) sind in dem
Energietübbing Absorberrohre verlegt. Mehrere Energietübbings werden zu einem Kreislauf verbunden
und an eine Wärmepumpe angeschlossen.
Nutzung des geothermischen Potenzials im maschinellen Tunnelbau
Demonstrationsprojekt im Eisenbahntunnel bei Jenbach
Kurzbeschreibung
Die CO2-neutrale Energieversorgung gewinnt zunehmend für Städte an Bedeutung. Geothermie bietet
eine nahezu universelle und dezentrale Wärmeversorgung für Gebäude und stellt bei kluger Bewirtschaftung eine fast unerschöpfliche regenerative Quelle
zum Heizen (und Kühlen) von Gebäuden dar.
Ingenieurbauwerke wie Baugruben oder Tunnel haben
mit ihren ausgedehnten erdberührten Flächen ein
großes geothermisches Potenzial. Mit dem Energietübbing soll die Erdwärme auch aus maschinell vorgetriebenen Tunneln gewonnen werden.
Auftragnehmer
Auftraggeber
ÖBB (Österreichische Bundesbahnen)
Gemeinde Jenbach
Fa. Rehau AG + Co
Ed. Züblin AG – Zentrale Technik, Tunnelbau
Ed. Züblin AG – Zentrale Technik, Tunnelbau
Fa. Rehau AG + Co
Ansprechpartner
Dr. Norbert Pralle
Projektleitung
+49 (0) 711 / 78 83 - 92 81
[email protected]
Dr. Jan-Niklas Franzius
Projektleitung
+49 (0) 711 / 78 83 -3 96
[email protected]
Auf der Bahnstrecke München-Verona ist für das Ausschreibungslos H8, „Hauptbaumaßnahmen Jenbach“,
der Neubau eines zweigleisigen Eisenbahntunnels geplant. Er dient als Zulaufstrecke Nord des künftigen
Brennertunnels. Der Vortrieb des Tunnels erfolgt mittels einer Tunnelvortriebsmaschine (TVM). Der Ausbau
besteht aus Stahlbetontübbings.
Ein Teilabschnitt einer Tunnelröhre wird mit Energietübbings ausgebaut. Die betreffende Strecke unterquert die Gemeinde Jenbach. Über einen ohnehin
benötigten Rettungsschacht werden die Absorberleitungen an die Oberfläche geführt und sind dort mit
einer Wärmepumpe verbunden, die den Bauhof der
Gemeinde mit Heizenergie versorgt. Die Geothermieanlage deckt die Grundlast der Heizanlage. Der Bauhof ist mit einer gasbetriebenen Wärmepumpe ausgestattet, die auch den benötigten Spitzenverbrauch
abdeckt.
Die Leitungen, Wärmepumpe und die Tunnelschale
sind mit einem umfangreichen Messprogramm ausgerüstet, um Erkenntnisse für weitere Projekte mit dieser
innovativen Energieversorgung zu gewinnen.
Dieses Projekt zeigt, wie sich Geothermie bei ohnehin
benötigten Infrastrukturprojekten in städtischem Gebiet nutzen lässt.
Projektkennzahlen
Investitionsvolumen: 0,5 Mio. Euro
Technische Lösung:
Integration von Absorberleitungen in Tunnelschale
zur Nutzung von oberflächennaher Geothermie
Art des Projekts: Infrastrukturprojekt und
Versorgung mit regenerativen Energien
CO2 -Einsparung / Effizienzgewinn:
Ist bisher noch nicht quantifizierbar da verschiedene Aspekte berücksichtigt werden. Aus energetischer Sicht entspricht die CO2-Einsparung der von
typischen Niedrig-Temperatur-Geothermieanwendungen. Durch die Nähe zum Verbraucher im innerstädtischen Bereich kann der Beitrag aus primärenergetischer Sicht noch günstiger sein. Dieses
Projekt dient auch dem Nachweis der Effizienzsteigerung bzw. der CO2-Einsparung.