Umweltwärme für Düsseldorfs neues Stadtquartier
Werden ehemalige Industrie- und Gewerbebrachen überbaut, so entstehen oftmals in kürzester Zeit ganze Stadtviertel mit einer unverwechselbaren Atmosphäre und modernstem Flair. So auch im Düsseldorfer Stadtteil Derendorf, wo der ausrangierte Güterbahnhof Platz macht für das „Neue Düsseldorfer Stadtquartier“. Die anspruchsvolle und individuelle Architektur der einzelnen Gebäude kommt dem Lebensgefühl der heutigen Städter entgegen. Es entstehen ganzheitliche Lebenswelten. Diese meinen nicht nur den Bau von Gewerbe- und Wohnimmobilien – bislang sind es insgesamt 450 Einheiten, vom Single-Appartement bis hin zum exklusiven Penthouse –, sondern beziehen auch die Gestaltung der Außenanlagen mit ein, der Innenbereiche mit Verweilzonen, Kinderspielplätzen und grünen Zonen mit Parkcharakter. Hinzu kommen barrierefreie Zonen, Gemeinschaftsräume, Gästezimmer und ein Service-Point: die Conciergerie. Soziale Aspekte, die die Integration stärken, sind Teil der Gesamtplanung.
Das Bauvorhaben
Für das zukunftsweisende Heiz-/Kühlkonzept erwiesen sich die Bodenverhältnisse als ideal, um die Wärmequelle „Grundwasser“ zu nutzen. So wurden nach den Erkenntnissen des vorangegangenen geologischen Gutachtens zwei Brunnen à 20 Meter Tiefe gebohrt. An 365 Tagen im Jahr – also auch an sehr kalten Wintertagen – herrschen in dieser Tiefe konstante Temperaturen zwischen 8 und 12 °C. Bis zu 18 Stunden täglich dürfen dem Grundwasser Energien entzogen werden. Wobei max. 60 Kubikmeter Grundwasser die Stunde gefördert und wieder zurückverbracht werden.
Zur Effizienzsteigerung ist das Wärmepumpen-System zusätzlich für den Bivalenzbetrieb mit einem Gas-Brennwertgerät vorbereitet: Dieses übernimmt die ausschließliche Warmwasserbereitung für die Mehrfamilienhäuser und kann als Notheizung manuell zugeschaltet werden, beispielsweise wenn der Winter einmal außergewöhnlich streng ist. Dies ist laut Anlagenberechnung nach DIN 12 831 in der Regel jedoch nicht erforderlich.
Thomas Brandner berichtet überzeugt: „Ein zweiter Wärmeerzeuger zur Warmwasserbereitung ist bei derartigen Großanlagen überaus wirtschaftlich, da die Warmwassertemperatur hin und wieder 70 °C übersteigen muss, um die stete einwandfreie Trinkwasserhygiene gewährleisten zu können. Ein effektives Wärmepumpen-System muss dagegen nur sehr niedrige Vorlauftemperaturen fahren, wenn die Wärmeverteilung über Fußbodenheizungen erfolgt. Diese sind in sämtlichen Wohn- und Sanitärbereichen unter Parkett oder Fliesen verlegt und kommen mit einer Vorlauftemperatur von 43 °C aus. Die Synergie zwischen der umweltfreundlichen Wärmepumpen-Anlage und einem zweiten Wärmeerzeuger ist daher optimal.“
Die verwendete Technik: Kaskade für große Heizlasten
Das Wasser wird über groß dimensionierte, gut isolierte Rohrleitungen ins Haus geführt und durchläuft vier STIEBEL ELTRON-Wärmepumpen vom Typ WPF 66. Jeweils zwei Sole-Wasser-Wärmepumpen sind im Technikraum des Kellergeschosses platzsparend aufeinandergesetzt, das gesamte System ist in Kaskade geschaltet. Über eine Regeleinheit ist sichergestellt, dass die Betriebsstunden aller vier Großgeräte nahezu identisch sind. Das ist wichtig, um eine hohe Lebensdauer der Anlage zu gewährleisten. Als Wärmequelle dient Grundwasser, das über einen groß dimensionierten Zwischenkreis-Wärmeaustauscher für die vier Wärmepumpen nutzbar gemacht wird. Zwei STIEBEL ELTRON-Pufferspeicher SBP 1000 E mit je 1.000 Liter Fassungsvermögen trennen den Wärmeerzeuger vom Wärmeverteilsystem und sichern einen effizienten und störungsfreien Betrieb der Anlage.