Betriebserfahrung bestätigt Planung

Die Akademie umfasst ca. 3000 m² Gesamtfläche, die sich auf acht Praxis-Schulungsräume, drei Seminarräume für bis zu 100 Teilnehmer, eine Produkt­ausstellung, ein Bistro und eine Cafeteria aufteilen. Die Technikzentrale nimmt mit ca. 300 m² die Schlüsselfunktion des Energiekonzeptes ein.

Das Energiekonzept der Akademie

Für Buderus als Hersteller und Lieferant von energieeffizienten heizungstechnischen Produkten und Systemen war es eine besondere Herausforderung, die neue Akademie, wenn möglich, mit erneuerbaren Energien autark zu versorgen. Dazu wurden zunächst einige Leitsätze definiert:

Das Gebäude wird architektonisch und bauphysikalisch so konzipiert, dass nur ein sehr geringer Wärmebedarf anfällt. Weiterhin wird die beim Schulungsbetrieb anfallende Energie zur Versorgung des Ge­bäudes komplett genutzt. Die ggf. erforderlich werdende Zusatzbeheizung erfolgt so weit als möglich über erneuerbare Energien und das Gebäude wird elektrisch zum großen Teil autark versorgt. Dabei wurde in der Akademie nicht alles im Moment Machbare umgesetzt.

Bei der Ausführung wurden nur Maßnahmen berücksichtigt, die aktuell im Verkaufsprogramm verfügbar sind. Denn Produkte zu zeigen, die nicht vom Kunden bezogen werden können oder noch nicht ausgereift sind, war und ist nicht das Ziel des Energiekonzeptes.

Planungseckdaten

Das Gebäude erreicht den Niedrigenergiehausstandard, d.h. die Werte sind besser als die Anforderungen der Energieeinsparverordnung an ein Nichtwohngebäude.

Weil in der Akademie heute und auch zukünftig auch Schulungen an Öl- und Gaskesselschulungen durchgeführt werden, kann die Versorgung des Gebäudes nicht vollständig mit erneuerbaren Energien erfolgen. Daher wurde im nächsten Schritt Vorsorge getroffen, dass die beim Schulungsbetrieb anfallende Energie komplett aufgefangen und in zwei jeweils 15 m³ umfassenden Pufferspeichern zwischengespeichert wird. Diese bilden neben den regenerativen Energielieferanten den Grundstock des Energiekonzeptes. Zusätzlich zur Nutzung der „überschüssigen Energie aus dem Schulungsbetrieb“ werden zwei Wärmepumpen zur Beheizung eingesetzt. Eine Wärmepumpe zur Nutzung der Erdwärme und eine Wärmepumpe zur Nutzung der in der Luft enthaltenen Energie. Auch diese Energie wird – wenn erforderlich – in die Puffer­speicher geleitet.

Den dritten Baustein bildet die großzügig ausgelegte Solarther­mie­anlage auf dem Dach des Gebäudes. Hier wird auf 70 m² die Sonnenenergie aufgefangen und zunächst zur Warmwasser­bereitung genutzt. Überschüsse werden ebenfalls in die Pufferspeicher geleitet.

Das vierte wesentliche Element bildet ein BHKW. Dieses ist mit einer Leistung von 19 kW_el und 34 kW_th so ausgelegt, dass bei einer extrem langen Laufzeit Wärme und Strom für die Akademie erzeugt.

Ein modernes Kommunikationszentrum benötigt auch lufttechnische Anlagen. Diese ist mit einer Wärmerückgewinnungsanlage ausgestattet, die die in der Fortluft enthaltene Wärmeenergie zurückgewinnt, indem die angesaugte Luft entsprechend vorgewärmt wird. Der Wirkungsgrad von über 70 % belegt die Effizienz.

All diese Bausteine müssen nun energetisch optimal aufeinander abgestimmt werden. Hier greift ein intelligentes Speicherbe- und Entladekonzept ein und regelt all diese Vorgänge so, dass die optimale Energieausnutzung im Gesamtsystem sichergestellt ist. Diese „intelligente“ Regelung entscheidet auch, ob die Wärme überhaupt gepuffert oder gleich direkt ins Gebäude gleitet wird. Das Anlagenkonzept ist in Bild 1 grafisch dargestellt.

Auch die elektrische Grundversorgung des Gebäudes erfolgt über das BHKW. Das reicht, um die Wärmepumpen, die Umwälzpumpen und im Normalfall auch die Beleuchtung zu übernehmen. Der Rest wird aus dem Netzt entnommen. Aktuell wird die Akademie um einen weiteren wichtigen Baustein zur regenerativen Stromerzeugung ergänzt – eine PV-Anlage. Die Ergebnisse des Monitorings werden dann zukünftig um diesen zusätzlichen „Energiegewinn“ erweitert.

Der Energieanteil, der jährlich noch mit konventionellen Energien als Spitzenlast benötigt wird, wird mit den umgesetzten Maßnahmen relativ gering halten. Dieser Zusatzbedarf wird dann mit modernster Brennwerttechnik erzeugt.

Bilanz nach drei Betriebsjahren

Es zeigte sich, dass die im Voraus berechneten Prognosen bez. der Energieeinsparung z.T. deutlich übertroffen wurden. Im Detail sind die Ergebnisse in Tabelle 1 wiedergegeben.

So beträgt der Abdeckungsgrad für Wärmeenergie 81 %. Nur 19 % Spitzenlast werden noch über moderne Brennwerttechnik abgedeckt. Bei der elektrischen Versorgung wird eine Abdeckung von 54 % erreicht. Insgesamt werden damit in der Akademie rund 45 % Primärenergie eingespart.

Das entspricht ca. 337 500 kWh. Der CO₂-Ausstoß verringerte sich mit dem Konzept um ca. 67 t/a, ein Minus von 33 % gegenüber der Beheizung mit einer modernen Brennwertanlage.

Zusammengefasst leistet die Akademie mit diesem Konzept neben der Hauptaufgabe – der Schulung der Marktpartner und Mitarbeiter – einen wirksamen Beitrag zum Klimaschutz.