BHKW | Mehrfamilienhaus Hamburg-Rahlstedt

BHKW als Mittelpunkt der Anlage

Am Beginn der Zusammenarbeit stand die Beratung des Bauherrn, um anhand der Anforderungen eine energetisch und wirtschaftlich sinnvolle Versorgungslösung zu finden. Luana entwickelte ein Konzept, bei dem die Technik der Kraft-Wärme-Kopplung optimal auf den Wärme- und Strombedarf abgestimmt wurde. Für den Bauherren ist von Vorteil, dass die Investitionskosten durch die Luana-Gruppe getragen werden. Auch über die vereinbarte Laufzeit von 20 Jahren sind Energieeinkauf und Wartung gesichert. Als Contractor hat Luana zudem das kontinuierliche Monitoring sowie die Erfolgskontrolle im Blick. Der Arbeitspreis für Wärme beträgt brutto 8,32 Ct/kWh.

Für die Eigentümer der insgesamt 11 Wohnungen ergibt sich eine klare Struktur hinsichtlich der Energieversorgung und der Kosten. Neben der Vorbereitung durch die betriebsinterne Planungsabteilung übernahm Luana auch die professionelle Umsetzung des Projekts bis zur Inbetriebnahme. Der Contractor hat einen direkten Zugang zum Heizraum im Keller, so dass die Bewohner der Einheiten bei Wartungsarbeiten oder anderen Einsätzen nicht gestört werden.

Kraft-Wärme-Kopplung in Bestform

Das für den Neubau gewählte BHKW Remeha ELW erbringt 7,2 kW elektrische und 18 kW thermische Nennleistung. Dies reicht für die Grundversorgung der Wohnfläche von 765,5 m². Als Heizlast wurden 65 kW zugrunde gelegt. Die mit Gas betriebene Anlage ist damit für einen jährlichen Energiebedarf von bis zu 50.000 kWh Strom und 100.000 kWh Wärme ausgelegt. Eine Anpassung hinsichtlich des Energiebedarfs ergibt sich durch die Modulation, die hier wärmeoptimiert erfolgt, bei Bedarf aber auch stromoptimiert umgesetzt werden könnte. Grundsätzlich wird angestrebt, das BHKW kontinuierlich auf Volllast laufen zu lassen.

Zu den Pluspunkten des Geräts zählen die elektronische Temperaturregelung von Motorkühlwasser und Modulinnenraum, der serienmäßige Brennwert-Abgaswärmetauscher, die kompakte Bauweise und die leichte Bedienung via Touchbildschirm. Integriert ist zudem eine Live-Daten-Verfolgung sowie eine Datenspeicherung für Auswertungen und Statistiken. Als Wartungsintervall werden 10.000 Betriebsstunden angegeben. Wenn man die zugrunde gelegten Betriebsstunden von ca. 6.500 ansetzt, ergeben sich ungewöhnlich lange Wartungsintervalle. Das Remeha ELW 7-18 trägt das Energielabel A++, die derzeit höchste geltende Effizienzklasse.

Sicherheit durch zweite Versorgungseinheit

Neben dem BHKW wird in der Anlage ein Remeha Quinta Pro mit 65 kW zur Abdeckung von Lastspitzen eingesetzt und regelungstechnisch entsprechend eingebunden. Zur Versorgung mit Luft für die Verbrennung wurde eine entsprechende Zuluftöffnung installiert (siehe Abb. 3). Das wandhängende Gasbrennwertgerät verfügt über den kompakten Wärmetauscher der erfolgreichen Quinta-Reihe, der aus Aluminiumguss in einem Stück gefertigt wird. Remeha gibt 10 Jahre Gewährleistung auf das Bauteil. Als Normnutzungsgrad werden mehr als 109 % und als Modulationsbereich 20 bis 100 % angegeben. Damit passt sich der Quinta Pro exakt an den geforderten Wärmebedarf an, woraus ein geringer Energieverbrauch resultiert. Ergänzt wird dies durch die Wärmeverteilung mittels Fußbodenheizung in allen Wohneinheiten, die mit niedrigen Vor- und Rücklauftemperaturen arbeitet.

Vorausschauend: Schalldämpfer integriert

Abgasseitig wurde eine gemeinsame Kunststoff-Abgasstrecke in der Nennweite von 100 mm aus dem Hause Atec eingesetzt, sie ist für Abgastemperaturen bis 120 °C ausgelegt. In die Leitungen aus dem Werkstoff Polypropylen sind zur höheren Sicherheit Rückstromsicherungen installiert. Ein solches Bauteil verhindert, dass Abgas in ein Gerät gelangt, wenn dieses nicht in Betrieb ist. Des Weiteren wurde für das BHKW vorsorglich ein Absorptionsschalldämpfer in DN 80 eingebaut, damit die Anlagengeräusche gering gehalten werden. Diese von vorn herein eingeplante Komponente bewirkt, dass die strenge Vorgabe der TA Lärm für Wohngebiete bzw. die DIN 4109 (Schallschutz im Hochbau) eingehalten wird. Dazu passt auch das bauseits errichtete große Fundament für das BHKW, das hilft, Schallübertragung zu vermeiden. Zudem gehört zum Belüftungskonzept des BHKW ein Abluftschalldämpfer.

Als weitere Komponenten, die im 14 m² großen Heizraum untergebracht wurden, sind zu nennen: ein 1.000 Liter fassender Pufferspeicher sowie eine Frischwasser-Schnellladestation zur Warmwasserbereitung. Diese erfolgt zentral, eine nach den gesetzlichen Vorgaben notwendige Beprobung wird turnusgemäß durchgeführt. Das Kondensat wird durch eine mit Granulat gefüllte Anlage neutralisiert, ehe es mittels Hebestation in die Abwasserleitung gelangt. Die Installation erfolgte im in zwei Sommermonaten, die Inbetriebnahme schloss sich direkt im August 2018 an. Dabei unterstützte Remeha durch den Service zur Inbetriebnahme.

Direkte Stromabnahme möglich

Den Bewohnern der Eigentumswohnungen steht die Möglichkeit offen, den im Gebäude erzeugten Strom direkt zu beziehen, also auf kürzestem Wege und ohne Einbeziehung weiterer Netze. Alle technischen und rechtlichen Voraussetzungen wurden dafür geschaffen, etwa die Hausanschlusssicherung und die Zählerpunkte. Das Modell erfüllt die Forderung des seit 2016 geltenden Kraft-Wärme-Kopplungsgesetztes KWKG im Sinne der dort definierten Direktvermarktung. Als Arbeitspreis für Strom werden brutto 25,50 Ct/kWh angegeben. Überschüsse werden in das Netz der allgemeinen Versorgung eingespeist. Jeder Nutzer kann zudem auch den zusätzlich benötigten Strom direkt über Luana beziehen, wobei dieser aus umweltfreundlichen Quellen kommt.

Sicherheit im Betrieb

Die gesamte Anlage wird durch Luana fernüberwacht. Dies beinhaltet auch einen Stör- und Notfalldienst, der bei Bedarf sofort eingreifen könnte. Darüber hinaus sind die Mitarbeiter der Störungsbereitschaft für die Bewohner rund um die Uhr telefonisch erreichbar.

Per Funk bzw. Fernwartungsmodul findet die Ablesung der Zählerstände an den Wärmeerzeugern statt. Den Wärmeverbrauch in den Wohneinheiten ermittelt die Verwaltung. Den Nutzern wird demnach rundum ein hoher Komfort geboten. Aufgrund der permanenten Kontrolle im laufenden Betrieb sowie der Auswertungen lässt sich feststellen, dass das Konzept die prognostizierten Werte erreicht. Die Baubeteiligten zeigen sich sehr zufrieden mit den bisherigen Ergebnissen.

Fazit