Leuchtturmprojekt der IBA in Hamburg

Der seit Jahrzehnten nicht genutzte und einsturzgefährdete neungeschossige Flakbunker VI, der sechste von insgesamt acht dieser Geschütztürme, die in Hamburg, Berlin und Wien während des Zweiten Weltkriegs errichtet wurden, wurde erst in den letzten Jahren von der IBA Hamburg GmbH nach einem Konzept der Architekten Hegger Hegger Schleiff HHS Planer + Architekten AG, Kassel, saniert. Dazu mussten vor dem Beginn der eigentlichen Arbeit rund 40 000 t Schutt entfernt und die ursprüngliche Statik des Bauwerks wiederhergestellt werden.

Nach seinem Umbau sollte der 41,6 m hohe Bunker auf einer Grundfläche von 58 m auf 58 m eine moderne Energietechnik erhalten, die zukünftig der Versorgung von rund 4000 Haushalten des rund 120 ha großen Reiherstiegviertels in Hamburg dient.

Energiebunker vernetzt Wärmeerzeuger

Den Energiebunker charakterisiert vor allem die Solarhülle auf dem Dach und an der Südseite des Bauwerks. Mit einer intelligenten Verknüpfung der Energieerzeugung aus Solarenergie (Solarthermie und Photovoltaik) sowie einem mit Biogas betriebenen BHKW, einem Holzhackschnitzelkessel und industrieller Abwärme soll er zukünftig einen Großteil des nahen Reiherstiegviertels mit Wärme versorgen und gleichzeitig Strom in das öffentliche Netz einspeisen. Im Endausbau wird der Energiebunker jährlich rund 22 500 MWh Wärme und fast 3000 MWh Strom erzeugen. Damit wird eine CO₂-Einsparung von 95 % gegenüber einer konventionellen Energiebereitstellung erreicht, das entspricht 6600 t CO₂ im Jahr.

IBA-Projektleiter Karsten Wessel erklärt das Konzept: „Der Energiebunker ist ein Schlüsselprojekt der IBA Hamburg für das Klimaschutzkonzept ,Erneuerbares Wilhelmsburg‘. Erneuerbarer Strom und erneuerbare Wärme wird im Stadtquartier erzeugt. Das Herz der Energiezentrale ist der große Wärmespeicher mit 2000 m³, der die Tagesspitzen im Wärmenetz abpuffert.“

Der Bunker wird durch die Wär­me eines biomethanbefeuer­ten Blockheizkraftwerks, einer Holzfeuerungsanlage und einer solarthermischen Anlage sowie aus der Abwärme eines Industriebetriebes gespeist. Auf­grund der Pufferwirkung des Speichers wird eine starke Reduktion der zu installierenden thermischen Erzeugerleistung von 11 auf 6,5 MW erzielt und der wirtschaftliche Einsatz erneuerbarer Energien innerhalb des Wärmeversorgungskonzeptes ermöglicht.

„Das Konzept ist weltweit einmalig – an ihm können Erkenntnisse über die Praxistauglichkeit der eingesetzten Regel- und Hydrauliktechnologien gesammelt werden“, meint Karsten Wessels.

Außerdem wird das Konzept des Energiebunkers durch die Forschungsprojekte EnEff:Stadt, IBA Hamburg und Smart Power Hamburg wissenschaftlich begleitet.

Im Speicher könnte zukünftig überschüssiger Windstrom aus Norddeutschland in Wärme umgewandelt werden. In windschwachen und sonnenarmen Zeiten stellt ein zusätzliches Blockheizkraftwerk die Stromversorgung sicher. Dessen Abwärme wird vom Speicher aufgenommen.

Effektives Zusammenspiel Speicher und Solaranlage

Den Bau der solarthermischen Anlage übernahm das Solarunternehmen Ritter XL Solar, die damit Deutschlands größte Röhrenkollektor-Solarthermieanlage errichtete.

Zum Einsatz kam das „AquaSystem“ der Ritter-Gruppe, das alleine auf Wasser als Wärmeträger setzt. Mit dieser kann die Wasserführung der Solaranlage direkt in das Wärmenetz eingeführt werden. Dies machte die aufwendige Einrichtung eines gesonderten Kreislaufs für das üblicherweise eingesetzte Frostschutzmittel als Wärmeträger überflüssig.

Zudem beherbergt der Ener­gie­bun­ker einen imposanten Wärme­speicher mit einer Höhe von 20 m, einem Durchmesser von 11 m und einem Fassungsvermögen von 2000 m³ Wasser im Gebäudeinneren.

Damit kann die Wärme, die nicht direkt verbraucht wird, gespeichert werden. Dies hat den Vorteil, dass der Energiebunker die Haushalte im Hamburger Süden auch an Tagen, an denen kaum Sonne scheint, zuverlässig mit Energie versorgen kann.

Die Solaranlage, die den Puffer mit 70 bis 90 °C heißem Wasser belädt, besteht aus 315 Vakuumröhrenkollektoren mit insgesamt 5733 Röhren, die eine Kollektorfläche von 1348 m² bilden. Bei einer Ausrichtung direkt nach Süden sind sie um 15 ° geneigt aufgestellt.

Jeweils 16 Kollektorzeilen hin­tereinander wurden aufgebaut. Die Montagezeit für den Auf­bau der gesamten Solaranlage einschließlich Verrohrung und Pumpstation betrug zwei Monate.

Projekt im Rahmen der IBA

Der Energiebunker gilt als ein nachhaltiges Projekt und gleichzeitiges Leuchtturmprojekt der Internationalen Bauausstellung. Er zeigt zusammen mit rund 60 anderen Projekten wie eine vorhandene Bausubstanz im Rahmen der Stadtenwicklung neu genutzt werden kann. Dabei wird Wert darauf gelegt, dass nicht nur das Konzept passt, sondern auch der Betrieb.

So werden im Rahmen der Forschungsinitiative „EnEff:Stadt“ des Bundeswirtschaftsminis­te­riums ausgewählte Gebäude­konzepte und Ener­gie­ver­sor­gungs­sys­teme der IBA Ham­burg umfassend evaluiert. Bestandteil dieses Monitorings sind auch der Energiebunker, der „Ener­gie­berg Georgswerder“, der „Ener­gieverbund Wil­helms­burg Mitte“ und das Nahwärmenetz „Neue Hambur­ger Terrassen“.

Blick auf die Energiezukunft

Die Geschichte des Bunkers und der damaligen Bewohner des Reiherstiegviertels wird in einer Ausstellung im und am Gebäude dokumentiert. Mit dem Café Vju und der Terrasse in 30 m Höhe bietet das Gebäude ei­nen einzigartigen Blick über Ham­burg und den Hamburger Hafen. Dazu wurden ein neues Treppenhaus sowie ein Aufzug zur barrierefreien Erschließung eingebaut.

Das Café Vju (www.vju-ham­burg.de) wurde in einer der kreisförmigen Stellungen mit einer besonderen Aussichtsterras­se eingerichtet: Die um das gesamte Gebäude herumlaufen­de Kragplatte in 30 m Höhe er­laubt einen 360 °-Blick über Hamburg. Das Café und die Ausstellung zur Geschichte des Bunkers wurden am 23. März 2013 offiziell eröffnet.

Die Gesamtkosten für das Projekt belaufen sich auf rund 27 Mio. €, wovon 11,7 Mio. € auf die Technik und das Wärmenetz entfallen. Das Projekt des ehemaligen Flakbunkers zeigt, wie ein lange nicht genutztes Sondergebäude letztendlich eine neue Funktion erhalten kann.