Die Zieglerschen - Biosolesco
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Projekt: Wärmeversorgung Wilhelmsdorf Süd<br />
„<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong>“
2<br />
Inhalt<br />
1. Summary ........................................................................................................ 3<br />
2. Einleitung ....................................................................................................... 4<br />
3. Kundenprofil: <strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong>.................................................................... 5<br />
4. Zusammenfassung des Ist- und Sollzustandes .......................................... 6<br />
5. Detaillierte Systemanalyse............................................................................ 8<br />
5.1. Heizhaus Zinzendorfhaus „Neu“............................................................................ 8<br />
5.2. Heizhaus Haus Arche ...........................................................................................12<br />
5.3. Heizhaus GVS ......................................................................................................16<br />
5.4. Heizhaus Hör-Sprachzentrum Wilhelmsdorf..........................................................20<br />
5.5. Heizhaus Grundschule Wilhelmsdorf ....................................................................23<br />
5.6. Heizhaus Hauptschule Wilhelmsdorf.....................................................................25<br />
5.7. Sonstige Heizhäuser - Alternativangebote Wilhelmsdorf.......................................28<br />
6. Eigenregielösung: Kostenabschätzung..................................................... 38
3<br />
1. Summary<br />
The Bio-Sol-ESCo project is supported through the Intelligent Energy Europe Programme<br />
and aims at establishing and documenting exemplary solar and bio-heat contracting projects<br />
in eight European countries.<br />
This document describes the preconditions for the implementation of one project in Germany<br />
in order to allow for the estimation of the project feasibility for both the customer and a<br />
potential ESCo (energy service company).<br />
The customer in this project is „<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong>“, a social service provider. In 2009, more<br />
than 3000 employees offered services such as general care or schooling to elderly or<br />
disabled people at 37 different locations in South-West Germany. The customer is<br />
characterised by stable growth over the past years. In 2009, the company counted around<br />
5000 customers and achieved a turnover of 123 million Euros. With this, „<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong>“<br />
can be considered a promising customer for an ESCo.<br />
Also the proposed project provides the necessary scale to implement a feasible contracting<br />
project. At least 27 buildings (most belonging to „<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong>“, some being operated by<br />
the municipality) with a primary heat energy demand of annually 5345 MWh shall be<br />
provided with heat (space and water heating). In addition, 8 other buildings can be included<br />
in the new heat provision concept, so that the maximum project scale can reach a primary<br />
heat energy demand of annually 8560 MWh. Considering energy efficiency measures<br />
planned by the customers, a primary heat energy demand of 6533 MWh can be expected for<br />
2018.<br />
As a first step, the costs of implementing the future heat provision without contracting an<br />
ESCo were calculated. For replacing old heating equipment with modern gas heating<br />
technologies, total investments of 931,000 Euros are expected. Including maintenance costs,<br />
the basic annual heat generation costs are calculated to be 136,000 Euros. Based on the<br />
measured final heat energy demand in the buildings, total annual fuel costs amount to<br />
484,000 Euros.<br />
Considering all associated costs plus annual price increases for fuel (5 % annually), works<br />
and materials, the total heat provision costs for all buildings was calculated for a timeframe of<br />
21 years, amounting to 16.23 million Euros.<br />
In summary, the overall economic stability of the customer as well as the large scale of this<br />
specific project ensure that the envisaged contracting project can be implemented feasibly<br />
both for the customer and the ESCo.
4<br />
2. Einleitung<br />
<strong>Die</strong>se Arbeit wurde im Rahmen des Projektes Bio-Sol-ESCo angefertigt. Bio-Sol-ESCo wird<br />
gefördert durch das Intelligent Energy Europe Programme der Europäischen Union.<br />
Bio-Sol-ESCo beschäftigt sich mit Wärme-Contracting als innovativem Ansatz zur<br />
Bereitstellung von Wärme aus Biomasse und / oder Solarenergie. Energiedienstleister<br />
(ESCos – energy service companies) bieten ihren Kunden einen Rundum-Service, von der<br />
Anlagenkonzeption und Finanzierung über Installation und Betrieb der Wärmeanlage, bis hin<br />
zur Instandhaltung und Brennstoffversorgung. <strong>Die</strong> Vorteile resultieren aus den erreichten<br />
Energie- und damit Kostenersparnissen. ESCos können maßgeblich dazu beitragen, die<br />
Anwendung von Biomasse und Solarthermie bei Großverbrauchern im öffentlichen und<br />
privaten Sektor zu verstärken.<br />
Um die breite Anwendung von Contracting-Modellen in Europa zu befördern, werden im<br />
Rahmen des Projektes Contracting-Projekte in 8 europäischen Ländern angestossen und bis<br />
hin zur Vertragsunterschrift begleitet. Der gesamte Projektablauf wird dabei im Detail<br />
dokumentiert werden. <strong>Die</strong> erstellte Dokumentation wird anschliessend veröffentlicht, um vor<br />
allem interessierten Contracting-Nehmern, aber auch Contracting-Unternehmen positive<br />
Projektbeispiele aufzuzeigen und ihnen die Durchführung eigener Projekte zu erleichtern.<br />
Als erster Schritt auf dem Weg zur Durchführung eines Contracting-Projektes sollte auf<br />
Kundenseite eine eingehende Analyse des energetischen Istzustandes und die Betrachtung<br />
zukünftiger baulicher Massnahmen (Sollzustand) mit energetischer Relevanz für die zu<br />
versorgenden Objekte erfolgen. Darauf aufbauend erfolgt die Abschätzung der zu<br />
erwartenden Wärmeversorgungskosten über einen angepeilten Versorgungszeitraum unter<br />
der Annahme, dass der Kunde die Wärmeversorgung in Eigenregie, ohne ein Contracting-<br />
Unternehmen hinzuzuziehen, durchführt.<br />
<strong>Die</strong> so gewonnenen Erkenntnisse erlauben zum einen dem zukünftigen Contracting-Nehmer,<br />
die ökonomischen Vorteile einer Contracting-Massnahme für das jeweilige Projekt<br />
abzuschätzen. Zum anderen bilden sie auch die Grundlage für eine Rentabilitätsabschätzung<br />
durch interessierte Contracting-Unternehmen.<br />
Das vorliegende Dokument fasst den beschriebenen Prozess für mehere Gebäude der<br />
<strong>Zieglerschen</strong> zusammen. Es erfolgt zunächst die Beschreibung des Kunden, die Analyse des<br />
Ist- und des Sollzustandes der zu versorgenden Liegenschaften, sowie die Abschätzung der<br />
Kosten einer Wärmeversorgung in Eigenregie durch die die <strong>Zieglerschen</strong>.
5<br />
3. Kundenprofil: <strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong><br />
<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong> sind ein diakonisches Unternehmen mit einem dichten Netzwerk sozialer<br />
<strong>Die</strong>nstleistungen. In der traditionsreichen Einrichtung rund um das oberschwäbische<br />
Wilhelmsdorf und in den Landkreisen Esslingen, Tübingen und dem Rems-Murr-Kreis<br />
werden Kinder, Erwachsene und Senioren mit Behinderungen betreut. <strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong><br />
bieten Hilfe für Drogensüchtige, Alkoholkranken oder Menschen mit Essstörungen, Beratung<br />
und Behandlung für Kinder mit Sprach- und Hörproblemen, Ausbildung für Heilberufe, Pflege<br />
für Seniorinnen und Senioren und Unterstützung für Jugendliche in schwierigen Situationen.<br />
Im Jahr 2009 arbeiteten gut 3000 Angestellte an insgesamt 37 Standorten mit einer Vielzahl<br />
an Einrichtungen und Liegenschaften. Der Hauptsitz befindet sich in Wilhelmsdorf (Nummer<br />
37 in Abbildung 1).<br />
Abbildung 1: Standorte der <strong>Zieglerschen</strong> (aus dem<br />
Jahresbericht der <strong>Zieglerschen</strong> 2009)<br />
Grundsätzlich sind die <strong>Zieglerschen</strong> durch stabiles Wachstum in den vergangenen Jahren<br />
gekennzeichnet. Laut Jahresbericht wurden Ende 2009 gut 5000 Kunden betreut, was einem<br />
Wachstum von 3,2 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Auch die Umsatzerlöse des<br />
Unternehmens wachsen stetig, im Jahr 2009 etwa um 6,3 % auf gut 123 Millionen Euro.<br />
Vom Standpunkt eines Contracting-Unternehmens aus betrachtet sind die <strong>Zieglerschen</strong> ein<br />
idealer Kunde mit hinreichender Größe, Stabilität und Verlässlichkeit, durchaus vergleichbar<br />
mit Kunden aus dem öffentlichen Sektor.
6<br />
4. Zusammenfassung des Ist- und Sollzustandes<br />
Im vorliegenden Projekt handelt es sich um die Vergabe der Wärmeversorgung<br />
verschiedener Liegenschaften (siehe Karte) am Hauptsitz des Unternehmens in<br />
Wilhelmsdorf.<br />
Zur Disposition stehen mindestens 27 Gebäude der <strong>Zieglerschen</strong>, zugeordnet zu ihren<br />
bisherigen Heizzentralen:<br />
• HZ1 Zinzendorfhaus „Neu“<br />
3 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von gut 477 MWh in 2007<br />
bzw. gut 418 MWh in 2018.<br />
• HZ2 Haus Arche<br />
9 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von gut 1224 MWh in 2007<br />
bzw. gut 634 MWh in 2018.<br />
• HZ3 GVS<br />
3 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von gut 1690 MWh in 2007<br />
bzw. gut 1207 MWh in 2018.<br />
• HZ4 Hörsprachzentrum<br />
12 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von gut 1090 MWh in 2007<br />
bzw. gut 859 MWh in 2018.<br />
Als weiterer Wärmeabnehmer soll auch die Kommune mit zwei Schulen in das<br />
Versorgungskonzept mit einbezogen werden:<br />
• Grundschule Wilhelmsdorf<br />
1 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von gut 233 MWh in 2007<br />
bzw. 190 MWh in 2018.<br />
• Hauptschule Wilhelmsdorf<br />
2 Gebäude mit einem gesamten Primärwärmeenergiebedarf von 631 MWh in 2007 bzw.<br />
gut 474 MWh in 2018.<br />
Im Istzustand (2007) ist also mindestens mit einem Primärenergiebedarf von 5345 MWh<br />
(2018: 3728 MWh) zu rechnen.<br />
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Gebäuden können in einem neu zu erstellenden<br />
Wärmeversorgungskonzept noch weitere 8 Gebäude der <strong>Zieglerschen</strong> berücksichtigt<br />
werden, die bisher über individuelle Heizzentralen versorgt werden: Gewächshausanlage<br />
Rotachheim, Seniorenzentrum, Personalhaus Hoffmannstrasse, Haus Treue, Wolfsbühl 14<br />
und 16, Pfrünger 1 und der geplante Neubau Haus Schild. Für diese Gebäude ist insgesamt<br />
von einem zusätzlichen Primärwärmeenergiebedarf von 1044 MWh in 2007 bzw. 943 MWh<br />
in 2018 auszugehen. Weiterhin kann das vorzulegende Wärmeversorgungskonzept die<br />
Übernahme der Heizzentrale Burg einbeziehen. Über diese Zentrale werden bisher<br />
verschiedene Gebäude der <strong>Zieglerschen</strong> sowie der Kommune (Rathaus, Gymnasium,<br />
Realschule, Sportbau) versorgt. Der Primärwärmeenergiebedarf lag 2007 bei gut 2076 MWh<br />
und soll in 2018 1767 MWh betragen. Zuletzt kann auch noch ein Gebaüde der Volksbank<br />
(Primärwärmeenergiebedarf 95 MWh) in die Wärmeversorgung mit einbezogen werden.<br />
Unter Berücksichtigung aller beschriebenen Gebäude ist also im Istzustand mit einem<br />
Primärwärmeenergiebedarf von 8560 MWh (2018: 6533 MWh) zu rechnen.
7<br />
Haus Waldeck<br />
Riedhalle<br />
Haus Palas<br />
Realschule<br />
Gymnasium<br />
Großer Schulbau<br />
Turnhalle<br />
Rathaus<br />
HZ<br />
(Haus Burg)<br />
Pfrunger 1<br />
Gewächshausanlagen<br />
Rotachheim<br />
Seniorenzentrum<br />
& betreutes Wohnen HZ<br />
Hör- und Sprachzentrum<br />
HZ 1<br />
(Zinzendorfhaus Neu)<br />
Zinzendorfhaus „alt“<br />
Kommunale Gebäude<br />
GVS<br />
Neubauprojekt<br />
Haus Schild<br />
DLZ und Zieglersche<br />
Schatten „Neu“/<br />
Behindertenhilfe HZ 2 Zuflucht Schatten „alt“ HZ 3<br />
Haus Arche<br />
GVS<br />
EABW Schul-Pavillion Schirm<br />
Hoffnung<br />
WfbM<br />
Kornhaus Höchsten<br />
HZ Personalhaus<br />
Hoffmannstrasse<br />
HZ Haus Treue<br />
Schule mit Turnhalle<br />
Verwaltungsgebäude<br />
Schulschwimmbad mit Internat<br />
Kindergarten<br />
HSZ Wilhelmsdorf<br />
HZ 4<br />
Schulneubau<br />
Personalhaus<br />
Wolfsbühl HZ 5<br />
Grundschule<br />
HZ 6 Schulschwimmbad<br />
Hauptschule<br />
Hauptschule Wolfsbühl 14<br />
Wolfsbühl 16
8<br />
5. Detaillierte Systemanalyse<br />
In folgender Systemanalyse werden alle zu betrachtenden Heizzentralen und<br />
Abnehmeranlagen einer Kurzdiagnose unterzogen. Dabei wird sowohl auf bekannte<br />
Verbräuche, wie auch auf zukünftig vorgesehene bauphysikalische Investitionen<br />
eingegangen, die mit ihren Auswirkungen und Einflüssen direkt auf die zukünftige<br />
Wärmeversorgung einwirken.<br />
Zu beachten ist, dass jeder Abnehmer für sich eine eigene Kostenstelle darstellt und auch im<br />
Vertragswesen so berücksichtigt werden muss. <strong>Die</strong> Zusammenfassung der<br />
Wärmelieferungen innerhalb der bereits existierenden Heizhäuser ist gestattet.<br />
Weitere Heizhäuser und deren finanzielle Verantwortlichkeit werden nur in einer<br />
Kurzbetrachtung dargestellt. Deren Wärmeversorgung kann alternativ angeboten werden.<br />
Im Bereich der Gartenstrasse ist perspektivisch ein Neubauprojekt einer<br />
Seniorenwohnanlage geplant. <strong>Die</strong>ses Gebäude ist mit dem Namen „Haus Schild“ vergeben<br />
und steht auf dem Gelände des noch vorhandenen Gebäudes „Schäufele“. Für dieses<br />
Gebäude ist eine Leistungsreserve für Warmwasser und Heizung von 100 kW bei<br />
Rohrleitungsführungen vorzusehen. Ein Finanzierungs- und Bauablauftermin ist jedoch noch<br />
nicht verfügbar.<br />
5.1. Heizhaus Zinzendorfhaus „Neu“<br />
<strong>Die</strong> sich im Kellergeschoss des Zinzendorfhaus „Neu“ befindliche Heizzentrale versorgt zum<br />
angesetzten Zeitpunkt (2008) folgende Gebäude:<br />
Tabelle 1: Gebäude HZ1<br />
Gebäude<br />
Volumen Ve<br />
[m³]<br />
Nutzfläche An<br />
[m²]<br />
Hüllfläche A<br />
[m²]<br />
Zinzendorfhaus Neu (20 °C)<br />
Zinzendorfhaus Alt (20 °C)<br />
Benedikt Nimser Haus<br />
Gesamt Heizzentrale<br />
5.230,6 1.673,8 2.393,2<br />
3.404,1 1.089,3 1.975,1<br />
376,2 120,4 335,2<br />
9.010,9 2.883,5 4.703,5<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist nur in Einzelteilen mit<br />
„gut“ einzustufen. U.a. die Warmwasserversorgung und einzelne drehzahlgeregelte Pumpen<br />
sowie die Regelungskomponenten von Kieback & Peter erfüllen den heutigen Stand der<br />
Technik.<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine nicht begehbare Fernwärmerohrleitung<br />
verbunden. <strong>Die</strong> Warmwasserbereitung erfolgt innerhalb der einzelnen Gebäude über indirekt<br />
beheizte neue Warmwasserspeicher (Baujahr 2007!).
9<br />
Da die Rohrleitungsführung im Bereich Haus Zinzendorfhaus „Neu“ bis zum Museum im<br />
nichtsichtbaren Bereich liegt und die Rohrleitungen über 25 Jahre alt sind, können hier nur<br />
Vermutungen über den Isolierzustand der Rohrleitungen getroffen werden. Wir empfehlen<br />
diesen Abschnitt zu überprüfen und gegebenenfalls komplett zu erneuern.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Zweikesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 340 kW<br />
installiert.<br />
Tabelle 2: Kessel HZ1<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Viessmann Paromat-Duplex PD 010<br />
Baujahr 1988<br />
b) Kessel 2. BUDERUS LOLLAR<br />
Baujahr 1984<br />
Kesselleistung<br />
Primärenergieträger<br />
Brenner (Fabr. und Typ)<br />
Brennerleistung<br />
a) Kessel 1. 100 - 120 kW<br />
b) Kessel 2. 222 kW<br />
a) Kessel 1. Erdgas H<br />
b) Kessel 2. Erdgas H<br />
a) Kessel 1. Weishaupt GL 1- 1 E<br />
b) Kessel 2. Weishaupt GL 1- 1 E<br />
a) Kessel 1. 60 – bis 335 kW<br />
b) Kessel 2. 60 bis 335 kW<br />
<strong>Die</strong> Kessel sind in einem altergemäß schlechten Zustand. Beide Kessel werden monovalent<br />
mit Erdgas betrieben.<br />
<strong>Die</strong> Brenner – und Kesselwartung wird jährlich durch den Werkskundendienst der Firma<br />
Weishaupt ausgeführt. Durch die professionelle, mit sehr gut eingeschätzte-, Tätigkeit dieses<br />
Wartungseinsatzes liegen die Abgasverluste bei der Messung des feuerungstechnischen<br />
Wirkungsgrades bei ca. 7 - 8 % und damit unterhalb der Abgasverlustgrenze die das<br />
Bundesemissionsschutzgesetz vorschreibt.<br />
<strong>Die</strong> messtechnischen Parameter für NOx und CO sowie CO2 liegen ebenfalls innerhalb der<br />
vorgeschriebenen Grenzen.<br />
<strong>Die</strong> Regelung der Heizkessel und der Unterverteilung erfolgt über Kieback & Peter-<br />
Regelungen und Stellantrieben. <strong>Die</strong>se sind als gut einzustufen.
10<br />
Abbildung 2: Kesselanlage Zinzendorfhaus „Neu“<br />
<strong>Die</strong> Wärmeverteilung erfolgt über ein Rohrleitungsnetz aus Stahlrohren ca. 25 Jahre alt.<br />
<strong>Die</strong> Abnehmer sind nicht auf die Mindestmengen eingeregelt bzw. auf diese Menge<br />
regulierbar.<br />
Sie sind auch in keinem Fall rücklauftemperaturbegrenzt. Dadurch wird ständig unnötig viel<br />
temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt mit den dazugehörenden<br />
zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die Netz-Umwälzpumpen.<br />
Wärmemengen- und Wärmeleistungsmessungen finden auf der Abnehmerseite statt.<br />
Auch die Netzumwälzpumpe ist nicht „drehzahlgeregelt“!<br />
Abbildung 3: Heizverteiler HZ2
11<br />
Tabelle 3: Verbräuche HZ1<br />
Gebäude<br />
Wärmehöchstleistung<br />
Stundenleistung in kW<br />
Stichtag der<br />
Höchstleistung<br />
Jahresverbrauch in kWh<br />
2007<br />
Jahresverbrauch in kWh<br />
2006<br />
Primärenergieverbrauch<br />
in kWh - 2007<br />
Primärenergieverbrauch<br />
in kWh - 2006<br />
Zinzendorfhaus Neu (20 °C)<br />
Warmwasserbereitung 34.370 37.450<br />
Heizung (ohne Fußboden DG) 53.430 53.430<br />
Zinzendorfhaus Alt (20 °C)<br />
91 23.01.08 158.917 183.913<br />
Museum (Benedikt Nimser Haus)<br />
33 17.02.08 23.623 12.333<br />
Gesamt Heizzentrale<br />
270.340 287.126 477.254 514.709
12<br />
5.2. Heizhaus Haus Arche<br />
<strong>Die</strong> sich im Untergeschoss des Gebäudes Arche befindliche Heizzentrale versorgt zum<br />
angesetzten Zeitpunkt (2008) folgende Gebäude:<br />
Tabelle 4: Gebäude HZ2<br />
Gebäude<br />
Volumen Ve<br />
[m³]<br />
Nutzfläche An<br />
[m²]<br />
Hüllfläche A<br />
[m²]<br />
Arche (20 °C)<br />
Zuflucht (20 °C)<br />
Schatten - Alt (20 °C)<br />
Schatten - Neu (20 °C)<br />
Schirm (20 °C)<br />
Höchsten (20 °C)<br />
Hoffmannschule<br />
Schulpavillon<br />
Kornhaus / Malerei<br />
Gesamt Heizzentrale Arche<br />
4.579,4 1.465,4 1.826,0<br />
2.392,0 765,4 1.026,4<br />
764,6 244,7 444,1<br />
1.426,0 456,3 661,7<br />
2.046,9 655,0 988,2<br />
6.930,6 2.217,8 2.742,5<br />
2.902,8 928,9 1.430,4<br />
1.395,0 446,4 916,6<br />
735,3 235,3 517,1<br />
23.172,6 7.415,2 10.553,0<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist nur in Einzelteilen mit<br />
„gut“ einzustufen. U.a. die Warmwasserversorgung und einzelne drehzahlgeregelte Pumpen<br />
erfüllen den heutigen Stand der Technik.<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils begehbare Fernwärmerohrleitung<br />
verbunden. <strong>Die</strong> Warmwasserbereitung erfolgt innerhalb der einzelnen Gebäude über indirekt<br />
beheizte neue Warmwasserspeicher (Baujahr 2006!).<br />
Der Heiztrassenbereich zum Schulpavillon war zu seiner Gestehung für weitere Anschlüsse<br />
konzipiert.<br />
Der Viessmann Gas-Heizkessel (Sommerkessel) im Haus Höchsten mit 50 kW wurde<br />
stillgelegt.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Zweikesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 1,5 MW<br />
installiert.
13<br />
Tabelle 5: Kessel HZ2<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Pyrotherm Baujahr 1966<br />
b) Kessel 2. Viessmann Vitoplex 100 Baujahr 2002<br />
Kellelleistung<br />
Primärenergieträger<br />
a) Kessel 1. 930 kW<br />
b) Kessel 2. 575 – 635 kW<br />
a) Kessel 1. Erdgas H / Heizöl EL<br />
b) Kessel 2. Erdgas H / Heizöl EL<br />
Brenner (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Weishaupt Monarch L7Z Baujahr 1977<br />
b) Kessel 2. Weishaupt GL7 / 1-D Baujahr 1984<br />
Brennerleistung<br />
a) Kessel 1. 270 - bis 1050 kW<br />
b) Kessel 2. 260 - bis 1500 kW<br />
Der Kessel 1 Baujahr 1966 ist sanierungsbedürftig. Der Kessel 2 ist neuwertig.<br />
Beide Kessel sind mit Zweistoffbrennern ausgestattet und können sowohl mit Ergas wie auch<br />
mit Heizöl betrieben werden.<br />
<strong>Die</strong> Brenner – und Kesselwartung wird jährlich durch den Werkskundendienst der Firma<br />
Weishaupt ausgeführt. Durch die professionelle, mit sehr gut eingeschätzte-, Tätigkeit dieses<br />
Wartungseinsatzes liegen die Abgasverluste bei der Messung des feuerungstechnischen<br />
Wirkungsgrades bei ca. 7 % und damit unterhalb der Abgasverlustgrenze die das<br />
Bundesemissionsschutzgesetz vorschreibt. <strong>Die</strong> messtechnischen Parameter für NOx und<br />
CO sowie CO2 liegen ebenfalls innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen.<br />
<strong>Die</strong> Regelung der Heizkessel (Landis & Gyr) sowie die Kesselfolgeschaltung sind als nicht<br />
mehr zeitgemäß einzustufen.<br />
Abbildung 4: Kesselanlage HZ2
14<br />
<strong>Die</strong> messtechnischen Parameter für NOx und CO sowie CO2 liegen ebenfalls innerhalb der<br />
vorgeschriebenen Grenzen.<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einem 36.000 Liter kellergeschweißten Heizöltank<br />
ist nur für einen kurzen Ausfallbetrieb ausgelegt und auch nur selten in Betrieb.<br />
<strong>Die</strong> Wärmeverteilung erfolgt über ein Rohrleitungsnetz aus Stahlrohren ca. 40 Jahre alt.<br />
<strong>Die</strong> Abnehmer sind nicht auf die Mindestmengen eingeregelt bzw. auf diese Menge<br />
regulierbar.<br />
Sie sind auch in keinem Fall rücklauftemperaturbegrenzt. Dadurch wird ständig unnötig viel<br />
temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt mit den dazugehörenden<br />
zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die Netz-Umwälzpumpen.<br />
Wärmemengen- und Wärmeleistungs-messungen finden auf der jeweiligen Gebäudeseite<br />
seit 2006 statt. (Handauslese)<br />
<strong>Die</strong> Netzumwälzpumpen sind neu und „drehzahlgeregelt“!<br />
<strong>Die</strong> Trasse ist in 2 Abschnitte getrennt.<br />
Über den Bereich in Richtung Schulpavillion ist eine eigenständige drehzahlgeregelte<br />
Netzumwälzpumpe installiert worden. <strong>Die</strong>se kann im Sommer außentemperaturabhängig<br />
ausgeschaltet werden.<br />
Eine witterungsgeführte Vorlauftemperaturregelung ist für das Nahwärmenetz nicht<br />
vorhanden!<br />
Abbildung 5: Heizverteiler HZ2
15<br />
Tabelle 6: Verbräuche HZ2<br />
Bei den sichtbar vielen bauphysikalischen und technischen Schwächen der Gebäude kann<br />
man von einem Einsparpotential im Sollzustand (2014) von 20% ausgehen!
16<br />
5.3. Heizhaus GVS<br />
<strong>Die</strong> sich im Kellergeschoss des Gemeinschaftshauses befindliche Heizzentrale versorgt zum<br />
angesetzten Zeitpunkt (2008) folgende Gebäude:<br />
Tabelle 7: Gebäude HZ3<br />
Gebäude<br />
Volumen Ve<br />
[m³]<br />
Nutzfläche An<br />
[m²]<br />
Hüllfläche A<br />
[m²]<br />
Gotthilf-Vöhringer Schule (20 °C) 20.100,5 6.432,2 7.238,4<br />
Werkstatt für Behinderte (20 °C) 14.495,6 4.638,6 5.704,0<br />
Hoffnung (20 °C)<br />
6.129,3 1.961,4 2.340,7<br />
Gesamt Heizzentrale GVS 40.725,4 13.032,1 15.283,1<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist nur in Einzelteilen mit<br />
„gut“ einzustufen. U.a. die Warmwasserversorgung und einzelne drehzahlgeregelte Pumpen<br />
erfüllen den heutigen Stand der Technik.<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils begehbare Fernwärmerohrleitung<br />
verbunden. <strong>Die</strong> Warmwasserbereitung erfolgt innerhalb der einzelnen Gebäude über indirekt<br />
beheizte neue Warmwasserspeicher (Baujahr 2006 und 2007!).<br />
<strong>Die</strong> Stellantriebe sowie die Regelungskomponenten von Kieback & Peter werden hydraulisch<br />
gesteuert und erfüllen noch den Stand der Technik.<br />
Abbildung 6: HZ3
17<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils begehbare Fernwärmerohrleitung<br />
verbunden. Zwischen den Gebäuden Werkstatt für Behinderte (WfbM) und Haus Hoffnung<br />
verläuft die Trasse in einem nicht begehbaren Haubenkanal. <strong>Die</strong> Warmwasserbereitung<br />
erfolgt innerhalb der einzelnen Gebäude über indirekt beheizte neuwertige<br />
Warmwasserspeicher.<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale GVS (Heizung, Lüftung)<br />
muss als ungenügend eingestuft werden und ist erheblich sanierungsbedürftig.<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einem 10.000 Liter kellergeschweißten Heizöltank<br />
ist nur für einen kurzen Ausfallbetrieb ausgelegt und auch nur selten in Betrieb.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Zweikesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 1,5 MW<br />
installiert.<br />
Tabelle 8: Kessel HZ3<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Viessmann Paromat-Duplex PD 058<br />
Baujahr 1985<br />
b) Kessel 2. Viessmann Paromat-Duplex PD 076<br />
Baujahr 1985<br />
Kesselleistung<br />
Primärenergieträger<br />
a) Kessel 1. 580 - 675 kW<br />
b) Kessel 2. 750 – 875 kW<br />
a) Kessel 1. Erdgas H / Heizöl EL<br />
b) Kessel 2. Erdgas H / Heizöl EL<br />
Brenner (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Weishaupt Monarch GL 5 / 1-D<br />
b) Kessel 2. Weishaupt Monarch GL 7 / 1-D<br />
Brennerleistung<br />
a) Kessel 1. 200 - bis 970 kW<br />
b) Kessel 2. 300 - bis 1750 kW<br />
<strong>Die</strong> Kessel Baujahr 1985 sind in einem altergemäß guten Zustand. Beide Kessel sind mit<br />
Zweistoffbrennern ausgestattet und können sowohl mit Ergas wie auch mit Heizöl betrieben<br />
werden.<br />
<strong>Die</strong> Brenner – und Kesselwartung wird jährlich durch den Werkskundendienst der Firma<br />
Weishaupt ausgeführt. Durch die professionelle, mit sehr gut eingeschätzte-, Tätigkeit dieses<br />
Wartungseinsatzes liegen die Abgasverluste bei der Messung des feuerungstechnischen<br />
Wirkungsgrades bei ca. 7 % und damit unterhalb der Abgasverlustgrenze die das<br />
Bundesemissionsschutzgesetz vorschreibt. <strong>Die</strong> messtechnischen Parameter für NOx und<br />
CO sowie CO2 liegen ebenfalls innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen.<br />
<strong>Die</strong> Regelung der Heizkessel und der Unterverteilung erfolgt über Sauter bzw.- Kieback &<br />
Peter-Regelungen und hydraulischen (alten) Stellantrieben.
18<br />
Abbildung 7: Kesselanlage Heizzentrale GVS<br />
<strong>Die</strong> Wärmeverteilung erfolgt über ein Rohrleitungsnetz aus Stahlrohren ca. 20 Jahre alt.<br />
<strong>Die</strong> Abnehmer sind nicht auf die Mindestmengen eingeregelt bzw. auf diese Menge<br />
regulierbar.<br />
Sie sind auch in keinem Fall Rücklauftemperatur begrenzt. Dadurch wird ständig unnötig viel<br />
temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt mit den dazugehörenden<br />
zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die Netz-Umwälzpumpen.<br />
Dadurch wird ständig unnötig viel temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt<br />
mit den dazugehörenden zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die Netz-<br />
Umwälzpumpen.<br />
Wärmemengen- und Wärmeleistungsmessungen finden auf der Abnehmerseite statt.<br />
Abbildung 8: Heizverteiler Heizzentrale 3
19<br />
Tabelle 9: Verbräuche HZ3<br />
Gebäude<br />
Wärmehöchstleistung<br />
Stundenleistung in kW<br />
Stichtag der<br />
Höchstleistung<br />
Jahresverbrauch in<br />
kWh<br />
2007<br />
Jahresverbrauch in<br />
kWh<br />
2006<br />
Primärenergieverbrauc<br />
h<br />
in kWh - 2007<br />
Primärenergieverbrauc<br />
h<br />
in kWh - 2006<br />
Gotthilf-Vöhringer Schule (20 °C) 554.200<br />
Werkstatt für Behinderte (20 °C)<br />
Hoffnung (20 °C)<br />
Gesamt Heizzentrale 3<br />
474.700<br />
124.100<br />
1.153.000 1.690.921 1.843.097<br />
<strong>Die</strong> Gotthilf-Vöhringer Schule in Wilhelmsdorf wird beginnend mit dem Sommer 2008<br />
bauphysikalisch und technisch saniert. So werden u. a. komplett die Fenster durch einen<br />
energiewirtschaftlicheren U-Wert, ausgetauscht. Dazu kommt eine durchgreifende<br />
Erneuerung der Regelungstechnik auf Basis Gebäudeleittechnik; Einzelraumregelung mit<br />
Fensterkontaktaufschaltung und elektrische Raffstores.<br />
<strong>Die</strong> Maßnahme wird spätestens 2011 komplett abgeschlossen sein.<br />
<strong>Die</strong> erwartete Primärenergieeinsparung wird mit durchschnittlich über 200 MWh / Jahr<br />
erwartet!<br />
Bei den sichtbar bauphysikalischen und technischen Schwächen der Abnehmergebäude<br />
(hier hauptsächlich Haus Hoffnung und WfbM- Gebäude kann man von einem<br />
Einsparpotential im Sollzustand (2014) von 20% ausgehen!
20<br />
5.4. Heizhaus Hör-Sprachzentrum Wilhelmsdorf<br />
Eine energetische Zustandsanalyse der Gebäude mit einer konzeptionellen Gesamtlösung<br />
ist für 2009 in Auftrag gegeben worden.<br />
<strong>Die</strong> sich im Kellergeschoss des Schulverwaltung des Hör- und Sprachzentrums Wilhelmsdorf<br />
befindliche Heizzentrale versorgt zum angesetzten Zeitpunkt (2008) folgende Gebäude:<br />
Tabelle 10: Gebäude HZ4<br />
Orts-<br />
Nummer<br />
Gebäude-<br />
Nr. ZAintern<br />
Bereich Adresse Objekt, Bezeichnung Baujahr<br />
1 01 031 HSZ Wilhelmsdorf Pfrunger Str. 12/3 Haus Waldeck 1980<br />
2 01 033 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 4 Gruppenwohnheim/Turnhallengebäude 1974<br />
3 01 034-1 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6 Verwaltung 1978<br />
4 01 034-2 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6 Internatsgebäude 1955<br />
5 01 036 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6 Verbindungsbau 1974<br />
6 01 037 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6 Physikraum 1957<br />
7 01 038 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6 Schulneubau 1995<br />
8 01 041 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6-2 Schwimmbadgebäude/Schule 1959<br />
9 01 042 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6-2 Schulhaus 1955<br />
10 01 043 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6-3 Glasgang 1974<br />
11 01 044 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 6-3 Kindergarten 1991<br />
12 01 045 HSZ Wilhelmsdorf Wolfsbühl 8 Personalhaus 1953<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „gut“ einzustufen.<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils nicht begehbare<br />
Fernwärmerohrleitung verbunden. <strong>Die</strong> Warmwasserbereitung ist alt und erfolgt teilweise<br />
zentral über ebenfalls längere, schlecht isolierte Warmwasserleitungen. Teilweise werden<br />
Speicher auch noch elektrisch geheizt (z.B. Personalhaus).<br />
<strong>Die</strong> Stellantriebe sowie die Regelungskomponenten von Kieback & Peter in der Heizzentrale<br />
sind auf dem neuesten Stand der Technik.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Zweikesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 800 kW<br />
installiert.
21<br />
Tabelle 11: Kessel HZ4<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Buderus GE 515 Baujahr 1998<br />
b) Kessel 2. Buderus GE 515 Baujahr 1998<br />
Kellelleistung<br />
Primärenergieträger<br />
Brenner (Fabr. und Typ)<br />
a) Kessel 1. 400 kW<br />
b) Kessel 2. 400 kW<br />
a) Kessel 1. Zweistoffbrenner Erdgas H / Heizöl<br />
HEL<br />
b) Kessel 2. Zweistoffbrenner Erdgas H / Heizöl<br />
HEL<br />
a) Kessel 1. Weishaupt GL 3- 1 E<br />
b) Kessel 2. Weishaupt GL 3- 1 E<br />
<strong>Die</strong> Kessel Baujahr 1998 sind in einem altergemäß guten Zustand. Beide Kessel sind mit<br />
Zweistoffbrennern ausgestattet und können sowohl mit Ergas wie auch mit Heizöl betrieben<br />
werden.<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einem 80.000 Liter erdgelagerten Heizöltank ist<br />
nur selten in Betrieb.<br />
<strong>Die</strong> Brenner – und Kesselwartung wird jährlich durch den Werkskundendienst der Firma<br />
Weishaupt ausgeführt. Durch die professionelle, mit sehr gut eingeschätzte-, Tätigkeit dieses<br />
Wartungseinsatzes liegen die Abgasverluste bei der Messung des feuerungstechnischen<br />
Wirkungsgrades bei ca. 7 % und damit unterhalb der Abgasverlustgrenze die das<br />
Bundesemissionsschutzgesetz vorschreibt. <strong>Die</strong> messtechnischen Parameter für NOx und<br />
CO sowie CO2 liegen ebenfalls innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen.<br />
<strong>Die</strong> Regelung der Heizkessel und der Unterverteilung erfolgt über Kieback & Peter-<br />
Regelungen und Stellantrieben. <strong>Die</strong>se sind als gut einzustufen.<br />
Abbildung 9: Kesselanlage HSZ Wilhelmsdorf
22<br />
<strong>Die</strong> Wärmeverteilung erfolgt über ein Rohrleitungsnetz aus Stahlrohren ca. 30 Jahre alt.<br />
<strong>Die</strong> Abnehmer sind nicht auf die Mindestmengen eingeregelt bzw. auf diese Menge<br />
regulierbar.<br />
Sie sind auch in keinem Fall rücklauftemperaturbegrenzt. Dadurch wird ständig unnötig viel<br />
temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt mit den dazugehörenden<br />
zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die Netz-Umwälzpumpen.<br />
Wärmemengen- und Wärmeleistungsmessungen finden auf der Abnehmerseite statt.<br />
Abbildung 10: Wärmeverteilung HZ4<br />
<strong>Die</strong> Hauptverteilung in der Heizzentrale ist neuwertig und größtenteils bestehend mit<br />
drehzahlgeregelten Umwälzpumpen Fabr. WILO!<br />
Im Mai 2008 wurden in den Hauptverteiler und im Gesamt – Kesselrücklauf neue<br />
Wärmemengenzähler installiert. Deren Auswertung und analytische Schlussfolgerungen<br />
werden über einen neuen Gebäudeleitrechner der Fa. Kieback & Peter sichtbar.<br />
Z.Z liegen uns nur Gesamtauswertungen der Heizzentrale vor.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 1.184.476 kWh<br />
2007 bei 1.090.074 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung lag bei 615 kW!<br />
Bei den sichtbar vielen bauphysikalischen und technischen Schwächen der Gebäude kann<br />
man von einem Einsparpotential im Sollzustand (2014) von 20% ausgehen!
23<br />
5.5. Heizhaus Grundschule Wilhelmsdorf<br />
<strong>Die</strong> sich im Kellergeschoss der Grundschule befindliche Heizzentrale ist zum angesetzten<br />
Zeitpunkt (2008) als eigenständige Hauszentralheizung konzipiert versorgt damit<br />
ausschließlich nur in Eigenversorgung. <strong>Die</strong> Grundschule wurde in zweigeschossiger<br />
Bauweise 1959 errichtet und 1994 erweitert.<br />
Der Altbauteil bekam bereits eine neue Wärmedämmfassade und energetisch wesentlich<br />
bessere Fenster.<br />
Abbildung 11: Grundschule Wilhelmsdorf<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „schlecht“<br />
einzustufen.<br />
Abbildung 12: Kesselanlage Grundschule<br />
<strong>Die</strong> Warmwasserbereitung 300 Liter ist alt (Baujahr 1981) und wird direkt neben dem Kessel<br />
stehend durch ihn aufgeheizt. <strong>Die</strong> Warmwassermenge wird hauptsächlich durch den<br />
Verbrauch in der Hausmeisterwohnung bestimmt. <strong>Die</strong> Schule selber benötigt nur einen<br />
geringen Warmwasserteil.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Kesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 110 kW<br />
installiert.
24<br />
Tabelle 12: Kessel HZ5<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Viessmann Paromat Baujahr 1981<br />
Kellelleistung<br />
Primärenergieträger<br />
Brenner (Fabr. und Typ)<br />
a) Kessel 1. 93- bis 110 kW<br />
a) Kessel 1. Erdgas H und Heizöl EL<br />
a) Kessel 1. Weishaupt<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einem 10.000 Liter kellergeschweißten Heizöltank<br />
ist nur für einen kurzen Ausfallbetrieb ausgelegt und auch nur selten in Betrieb.<br />
<strong>Die</strong> Regelung der Heizkessel und der Unterverteilung erfolgt über eine alte aufgesetzte<br />
Viessmann – Heizungssteuerung. <strong>Die</strong> Heizkreispumpe von WILO i(P50-125 r) ist nicht<br />
drehzahlgeregelt. <strong>Die</strong> Speicherladepumpe ist ebenfalls von WILO RS 25-60r.<br />
Abbildung 13: Regelung HZ5<br />
Z.Z liegen uns nur jährliche Gesamtauswertungen der Heizzentrale vor.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 215.734 kWh<br />
2007 bei 233.160 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung lag bei 110 kW!<br />
<strong>Die</strong>se Leistung wurde im „Altzustand“ 1981 heizungstechnisch errichtet.<br />
Durch die bereits getätigten bauphysikalischen Verbesserungsmaßnahmen besonders am<br />
Altbau des gesamten Gebäudes, kann man hier nur von einem möglichen Einsparpotential<br />
im Sollzustand (2014) von 10% ausgehen!. <strong>Die</strong>ses Einsparpotential liegt hauptsächlich im<br />
Nutzenergiebereich. <strong>Die</strong> benötigte Leistung wird hier hauptsächlich durch den hohen<br />
Warmwasserbedarf hervorgerufen. <strong>Die</strong> Schulen benötigen durch die sehr geringen<br />
Betriebsnutzungsstunden jedoch eine hohe Aufheizleistung.
25<br />
5.6. Heizhaus Hauptschule Wilhelmsdorf<br />
<strong>Die</strong> sich im Kellergeschoss des Sportbaues befindliche Heizzentrale versorgt zum<br />
angesetzten Zeitpunkt (2008) neben dem Sportbau mit Turnhallentrakt und neu konzipierten<br />
Lehrschwimmbecken auch die dicht beiliegende Hauptschule.<br />
<strong>Die</strong> Hauptschule wurde in dreigeschossiger Bauweise 1964 errichtet.<br />
Der Altbauteil bekam bereits mitte der 90-er energetisch wesentlich bessere Fenster.<br />
Abbildung 14: Hauptschule Wilhelmsdorf<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb des Sportbaues war bisher mit „schlecht“<br />
einzustufen.<br />
Im April 2008 wurden die Handwerkerleistungen für die Erneuerung des<br />
Lehrschwimmbeckens durch den Gemeinderat vergeben.<br />
Gleichzeitig erfolgt ein Neuaufbau der Hauptverteilung mit moderner Regelung und<br />
energiesparenden Pumpen.<br />
Auch die Warmwasserversorgung wird während dieser Baumaßnahme auf den neuesten<br />
Stand gebracht.<br />
Abbildung 15: Sportbau Hauptschule Wilhelmsdorf
26<br />
<strong>Die</strong> Warmwassermenge wird hauptsächlich durch den Verbrauch im Sportbau mit seinem<br />
Lehrschwimmbecken bestimmt. <strong>Die</strong> Haupt-Schule selber benötigt nur einen geringen<br />
Warmwasserteil.<br />
In der Heizungszentrale ist eine Einkesselanlage mit einer Gesamtleistung von ca. 450 kW<br />
installiert.<br />
Abbildung 16: Kessel HZ6<br />
Tabelle 13: Kessel HZ6<br />
Kessel (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Viessmann Paromat Baujahr 1979<br />
Kellelleistung<br />
Primärenergieträger<br />
a) Kessel 1. 475- bis 560 kW<br />
a) Kessel 1. Erdgas H und Heizöl EL<br />
Brenner (Fabr. und Typ) a) Kessel 1. Weishaupt GL 3/ 1 – E Baujahr 1984<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einer oberirdischen Kellertankanlage 3x 40.000<br />
Liter ist seit 1964 in Funktion. Derzeit wird jedoch nur ein Tank genutzt, deshalb ist nur für<br />
einen kurzen Ausfallbetrieb Lagermenge vorhanden. <strong>Die</strong> dazugehörenden großen<br />
Räumlichkeiten liegen genau neben dem Heizraum.<br />
Abbildung 17: Öltanks HZ6
27<br />
Z.Z liegen uns nur monatliche Gesamtauswertungen der Heizzentrale vor.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
Durchschnittsverbrauch 2004 + 2005 bei 625.538 kWh (Leistung 450 kW)<br />
2007 bei 630.591 kWh (Leistung 280 kW)<br />
<strong>Die</strong> Kesselleistung wurde im „Altzustand“ 1979 heizungstechnisch errichtet. <strong>Die</strong><br />
Verbesserung der technischen Anlagenkomponenten dürfte sich positiv auf die<br />
Verbrauchssituation auswirken.<br />
Deshalb kann man hier von einem möglichen Einsparpotential im Sollzustand (2014) von<br />
10% ausgehen!. <strong>Die</strong>ses Einsparpotential liegt hauptsächlich im Nutzenergiebereich.
28<br />
5.7. Sonstige Heizhäuser - Alternativangebote Wilhelmsdorf<br />
<strong>Die</strong> nachgenannten Heizhäuser mit ihren angeschlossenen Abnehmerkreisen und Gebäuden<br />
werden hier als mögliche Alternativen dargestellt. Sie können nach Belieben des Bieters<br />
betrachtet und in Ihre konzeptionellen Überlegungen mit einbezogen werden.<br />
5.7.1. Heizzentrale Haus Burg<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „schlecht“<br />
einzustufen. Bis auf diverse drehzahlgeregelte Pumpen und Stellventile der Fabr. Kieback &<br />
Peter wird hier kurzfristig eine Komplettsanierung der Heizzentrale erforderlich.<br />
Abbildung 18: Kessel HZ Burg<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils nicht begehbare<br />
Fernwärmerohrleitung verbunden. Zwischen der Technikzentrale Realschule und Haus Palas<br />
wurde die defekte Stahlrohrleitung ausgetauscht. <strong>Die</strong> Wärmeverteilung erfolgt über ein<br />
Rohrleitungsnetz aus Stahlrohren ca. 25 Jahre alt.<br />
<strong>Die</strong> Abnehmer sind nicht auf die Mindestmengen eingeregelt bzw. auf diese Menge<br />
regulierbar.<br />
Sie sind auch in keinem Fall rücklauftemperaturbegrenzt. Dadurch wird ständig unnötig viel<br />
temperiertes Volumen durch die Rohrleitungen gepumpt mit den dazugehörenden<br />
zusätzlichen Wärmeverlusten und Betriebskosten für die (ungeregelten-) Netz-<br />
Umwälzpumpen. Über mögliche technische Verbesserungen lässt sich die Energieeffizienz<br />
bei den Abnehmern wesentlich steigern.<br />
<strong>Die</strong> Schaltschrank- und Gebäudeleittechnik sowie die aufgeschalteten Wärmemengenzähler<br />
aller einzelnen Gebäude erlaubt seit September 2007 eine analytische Auswertung.<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Heizöltankversorgung mit einem 9.800 Liter kellergeschweißten Heizöltank<br />
ist nur für einen kurzen Ausfallbetrieb ausgelegt und auch nur selten in Betrieb.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 1.979.790 kWh<br />
2007 bei 1.907.248 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung lag bei 900 kW!<br />
<strong>Die</strong> neugebaute, kommunal betrieben, Riedhalle als Sporthalle wird seit Juni 2007 mit<br />
Nahwärme versorgt.
29<br />
Tabelle 14: Kessel HZ Burg<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
YGNIS EM-802 1983 930 Weishaupt RGL7/1-D 1983<br />
YGNIS 01/NH553 1979 990 Weishaupt GL7/1-D 1985<br />
5.7.2. Heizzentrale Gewächshausanlagen Rotachheim<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb dieser Heizzentrale durch die Bauweise<br />
und Alter mit „sehr gut“ einzustufen. <strong>Die</strong> Anlagentechnik ist bis auf einen<br />
Umluftgasheizkessel von „Wolf“ auf dem neuesten Stand der Technik.<br />
Abbildung 19: Gewächshausanlage<br />
<strong>Die</strong> Gebäude sind untereinander über eine größtenteils nicht begehbare<br />
Nahwärmerohrleitung verbunden. Im Gewächshaus Nr. 4 steht noch ein in Betrieb<br />
befindlicher Gas-Umluft-Kessel.<br />
Abbildung 20
30<br />
Der Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H wurde hochgerechnet, da die Anlage<br />
selber noch kein Jahr alt ist.<br />
2008 bei 188.252 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt derzeit bei 240 kW!<br />
<strong>Die</strong> neugebaute, kommunal betrieben, Riedhalle als Sporthalle wird seit Juni 2007 mit<br />
Nahwärme versorgt.<br />
Tabelle 15: Kessel Gewächshaus<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
Buderus<br />
leistung in kW<br />
Logano Plus<br />
GB 2007 2 x 80 kW LAS Buderus<br />
Wolf Umluftheizer 1996 80 Weishaupt 1996<br />
5.7.3. Heizzentrale Seniorenwohnanlage Wilhelmsdorf<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „gut“ einzustufen.<br />
Bis auf die schlechten Instandhaltungsbedingungen für die Warmwasserbereitung und der<br />
nicht zeitgemäß entsprechenden, jedoch investiv- kostengünstigen Niedertemperaturvariante<br />
bei der Gaskesselauswahl entspricht die Anlagentechnik noch den technischen<br />
Bestimmungen.<br />
Abbildung 21: Heizzentrale Seniorenwohnanlage<br />
Ein Redundanzkonzept ist nicht vorhanden.<br />
<strong>Die</strong> eingebauten drehzahlgeregelten Grundfos-Pumpen und über den Viessmann – Kessel<br />
geregelten Heizkreisventile sind auf gutem Niveau.
31<br />
Abbildung 22: Wärmeverteilung HZ Seniorenwohnanlage<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 320.641 kWh<br />
2007 bei 326.946 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung lag bei 170 kW!<br />
Tabelle 16: Kessel HZ Seniorenwohnanlage<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann TND17 1996 170 Weishaupt WG30N/1-A 1997<br />
5.7.4. Heizzentrale Personalhaus Hofmannstrasse<br />
Das Gebäude wird für das Personal des Hör- und Sprachzentrum Wilhelmsdorf als<br />
Personalhaus (Werdienstwohnung) genutzt.<br />
Abbildung 23: HZ Personalhaus
32<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „gut“ einzustufen.<br />
Bis auf die Heizkreisverteilung und der nicht zeitgemäß entsprechenden, jedoch investivkostengünstigen<br />
Niedertemperaturvariante bei der Gaskesselauswahl entspricht die<br />
Anlagentechnik noch den technischen Bestimmungen.<br />
Ein Redundanzkonzept ist nicht vorhanden.<br />
<strong>Die</strong> eingebauten drehzahlgeregelten Biral-Pumpen und über den Viessmann – Kessel<br />
geregelten Centra-Heizkreisventile sind auf gutem Niveau.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 52.719 kWh<br />
2007 bei 54.019 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt hier nicht vor.<br />
Tabelle 17: Kessel HZ Personalhaus<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann RBR 23 1995 23 Viessmann RBR 23 1995<br />
Eine Verbesserung der Gebäudehülle ist derzeit nicht vorgesehen.<br />
5.7.5. Heizzentrale Haus Treue<br />
Das Gebäude wird als Altenwohnsitz der Behindertenhilfe genutzt.<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit<br />
„zufriedenstellend“ einzustufen.<br />
Bedingt durch das Alter der Wärmeerzeugungsanlage (1984) ist mittelfristig mit einem<br />
Austausch der Kesselanlage und seiner Heizkreiskomponenten zum rechnen.<br />
Abbildung 24: HZ Haus Treue
33<br />
Ein Redundanzkonzept ist nicht vorhanden.<br />
<strong>Die</strong> eingebauten drehzahlgeregelten Wilo-Pumpen und über den Viessmann – Kessel<br />
geregelten Centra-Heizkreisventile sind auf schlechten Niveau.<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 88.267 kWh<br />
2007 bei 92.481 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt hier nicht vor.<br />
Tabelle 18: Kessel HZ Haus Treue<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann Vitola 1984 43 Weishaupt WG2N/D-E 1984<br />
Eine Verbesserung der Gebäudehülle ist derzeit nicht vorgesehen.<br />
5.7.6. Heizzentrale Wolfsbühl 14<br />
Das Gebäude wird als Gruppenwohnhaus der Behindertenhilfe genutzt. Das Gebäude wurde<br />
bereits mit einem Vollwärmeschutz und neuen Fenstern ausgestattet.<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit „gut“ einzustufen.<br />
Bis auf die Heizkreisverteilung und der nicht zeitgemäß entsprechenden, jedoch investivkostengünstigen<br />
Niedertemperaturvariante bei der Gaskesselauswahl entspricht die<br />
Anlagentechnik noch den technischen Bestimmungen.<br />
Abbildung 25: HZ Wolfsbühl 14<br />
Ein Redundanzkonzept ist nicht vorhanden.<br />
<strong>Die</strong> eingebauten Grundfos-Pumpen haben keine Heizkreisregelung und sind in ihrer<br />
Fahrweise unwirtschaftlich.
34<br />
Abbildung 26: Wärmeverteilung HZ Haus Treue<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 34.343 kWh<br />
2007 bei 31.496 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt hier nicht vor.<br />
Eine Verbesserung der Gebäudehülle ist nur noch im Treppenhausbereich vorgesehen.<br />
Tabelle 19: Kessel HZ Haus Treue<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann VB027 1996 27 Weishaupt WG10N/1-A 1996<br />
5.7.7. Heizzentrale Wolfsbühl 16<br />
Das Gebäude wird für Werkdienstwohnungen von den <strong>Zieglerschen</strong> genutzt.<br />
Das Gebäude benötigt eine umfassende Fassadensanierung mit einem Vollwärmeschutz<br />
und neuen Fenstern.<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit<br />
„zufriedenstellend“ einzustufen.<br />
Bedingt durch das Alter der Wärmeerzeugungsanlage (1984) ist mittelfristig mit einem<br />
Austausch der Kesselanlage und seiner Heizkreiskomponenten zum rechnen.
35<br />
Abbildung 27: HZ Wolfsbühl 16<br />
Ein Redundanzkonzept ist nicht vorhanden.<br />
<strong>Die</strong> eingebauten Grundfos-Pumpen ist drehzahlgeregelt.<br />
Abbildung 28: HZ Wolfsbühl 16<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 114.009 kWh<br />
2007 bei 104.314 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt hier nicht vor.<br />
Eine Verbesserung der Gebäudehülle ist noch nicht vorgesehen.
36<br />
Tabelle 20: Kessel HZ Wolfsbühl 16<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann Vitola-biferal 1984 67 Weishaupt WG2N/1-E 1984<br />
5.7.8. Heizzentrale Pfrunger Str. 1<br />
Das Gebäude wird für verwaltungstechnische <strong>Die</strong>nstleistungen von den <strong>Zieglerschen</strong><br />
genutzt. Derzeit steht das Gebäude leer.<br />
Das Gebäude benötigt eine umfassende Umgestaltung und Modernisierung incl.<br />
Fassadensanierung mit einem Vollwärmeschutz und neuen Fenstern.<br />
<strong>Die</strong> vorhandene Gaszentralheizung wird nur auf Bedarf zugeschaltet.<br />
Es ist vorgesehen die Heizzentrale Pfrunger Str. 1 mit dem Nahwärmenetz der Heizzentrale<br />
Haus Burg zu verbinden. Dafür liegen bereits vorhandene Nahwärmeleitungen innerhalb der<br />
Heizzentrale.<br />
Der Zustand der technischen Ausrüstung innerhalb der Heizzentrale ist mit<br />
„zufriedenstellend“ einzustufen.<br />
Bedingt durch das Alter der Wärmeerzeugungsanlage (1984) ist mittelfristig mit einem<br />
Austausch der Kesselanlage und seiner Heizkreiskomponenten zum rechnen.<br />
Abbildung 29: Kessel HZ Pfrunger 1<br />
Der nachweisbare Primärenergieverbrauch in Form von Erdgas H lag:<br />
2006 bei 87.393 kWh<br />
2007 bei 38.151 kWh<br />
<strong>Die</strong> technisch berechnete Abnahmeleistung liegt hier nicht vor.
37<br />
Z.Z werden konzeptionelle Überlegungen über die weitere Einbindung der Pfrunger Str. 1 in<br />
das <strong>Die</strong>nstleistungszentrum der <strong>Zieglerschen</strong> erarbeitet.<br />
Tabelle 21: Kessel HZ Pfrunger 1<br />
Kesselhersteller Typ Baujahr Nennwärme- Brennerhersteller Typ Baujahr<br />
leistung in kW<br />
Viessmann Vitola 1981 70 Weishaupt WG2N/1-E 1984<br />
5.7.9. Neubauvorhaben Haus Schild<br />
Das Gebäude Haus Schild ist derzeit in der Vor-Planungsphase. Es ist perspektivisch<br />
vorgesehen für das derzeitig leerstehende Haus „Schäufele“ in der Gartenstrasse eine<br />
weitere Seniorenresidenz (Haus Schild) zu errichten.<br />
Das Gebäude wird dann nach neuesten Wärmeschutzbestimmungen errichtet. Für diesen<br />
Fall wird eine Heizleistung von ca. 100 kW benötigt.<br />
Abbildung 30: Neubau Haus Schild
38<br />
6. Eigenregielösung: Kostenabschätzung<br />
Als Basis für das weitere Vorgehen und für den Vergleich von Contracting-Angeboten,<br />
wurden zunächst die Kosten einer Wärmeversorgung der beschriebenen Gebäude in<br />
Eigenregie, also durch die <strong>Zieglerschen</strong> selbst, abgeschätzt.<br />
In einem ersten Schritt wurde das Ausmass notwendiger Investitionen in den Austausch<br />
veralteter Heiz- und Verteilungstechnik berechnet. Dazu wurde davon ausgegangen, dass<br />
Neugeräte grundsätzlich mit Erdgas betrieben werden, da sich so die geringsten<br />
Investkosten ergeben. Unter Berücksichtigung staatlicher Fördermöglichkeiten wurde<br />
insgesamt ein Netto-Investitionsbedarf von fast 931.000 EUR festgestellt.<br />
Unter Annahme eines Zinssatzes von 6 % und einer Annuität über 20 Jahre ergeben sich für<br />
das erste Berechnungsjahr kapitalgebundene Kosten von gut 81.000 EUR.<br />
Zusätzlich wurden jährliche Instandhaltungskosten (2 % der Investition), jährliche<br />
Wartungskosten (1 % der Investition), sowie jährlich anfallende sonstige Kosten<br />
(geschätzt auf 27.000 EUR) angenommen.<br />
Insgesamt (Kapitalkosten, Wartung, Instandhaltung, Sonstiges) ergibt sich so für das erste<br />
Jahr ein Leistungspreis von etwa 136.000 EUR.<br />
Für die weitere Entwicklung des Leistungspreises über die Vertragslaufzeit wurden jährliche<br />
Kostensteigerungen von 3 % für Wartungskosten, 4 % für Instandhaltungskosten und 3,5 %<br />
für sonstige Kosten angenommen. Über 21 Jahre ergibt sich so eine totale<br />
Leistungspreissumme von etwa 3,36 Millionen EUR.<br />
Der Arbeitspreis einer Lösung in Eigenregie wird haupsächlich durch Brennstoffkosten, in<br />
diesem Fall also Erdagskosten, bestimmt. Ausgehend von der Analyse des Istzustandes<br />
(und des Sollzustandes) der Gebäude und ihrer Nutzwärme-Verbrauchswerte wurden<br />
jährliche Brennstoffkosten von rund 484.000 EUR (Istzustand) bzw. rund 411.000 EUR<br />
(Sollzustand) errechnet.<br />
Zusätzlich gehen in den Arbeitspreis jährliche Betriebskosten (384,20 EUR für Anlagen bis<br />
55 kW, plus 4,80 EUR pro zusätzlich installiertem kW) und Messkosten (geschätzt auf<br />
7.100 EUR jährlich) ein.<br />
Insgesamt wurde so, ausgehend vom Sollzustand der Gebäude, für das erste Betriebsjahr<br />
ein Arbeitspreis von 440.000 EUR errechnet.<br />
Um die Kostenentwicklung über die gesamte Laufzeit von 21 Jahren abzuschätzen, wurden<br />
für Betriebs- und Messkosten jährliche Kostensteigerungen von 3 % angenommen.<br />
Preissteigerungen bei den Brennstoffkosten wurden einmal mit jährlich 5 % und einmal mit<br />
jährlich 10 % angenommen. So ergeben sich über 21 Jahre insgesamt Arbeitspreissummen<br />
von rund 16,23 Millionen EUR (5 % jährliche Erdgaspreissteigerung) bzw.<br />
29,15 Millionen EUR (10 % jährliche Erdgaspreissteigerung).<br />
Gemäß der oben erläuterten Berechnungen würden sich, bezogen auf den Istzustand der zu<br />
versorgenden Gebäude, die Netto-Gesamtkosten einer Wärmeversorgung im ersten Jahr<br />
auf rund 650.000 EUR belaufen. Bei Erreichen des Sollzustandes reduzieren sich diese<br />
Kosten auf etwa 576.000 EUR. Unter Berücksichtigung aller erläuterter Preissteigerungsannahmen<br />
und ausgehend vom Istzustand der Gebäude, ergeben sich über 21 Jahre Netto-<br />
Gesamtkosten von rund 19,59 Millionen EUR (5 % jährliche Erdgaspreissteigerung) bzw.<br />
32,51 Millionen EUR (10 % jährliche Erdgaspreissteigerung).
39<br />
Entwicklung und Zusammensetzung des jährlichen<br />
Leistungspreises bei Projektdurchführung in Eigenregie<br />
250.000<br />
200.000<br />
EUR<br />
150.000<br />
100.000<br />
Sonstiges<br />
Wartung<br />
Instandhaltung<br />
Kapitalkosten<br />
50.000<br />
0<br />
Startjahr<br />
Jahr1<br />
Jahr2<br />
Jahr3<br />
Jahr4<br />
Jahr5<br />
Jahr6<br />
Jahr7<br />
Jahr8<br />
Jahr9<br />
Jahr10<br />
Jahr11<br />
Jahr12<br />
Jahr13<br />
Jahr14<br />
Jahr15<br />
Jahr16<br />
Jahr17<br />
Jahr18<br />
Jahr19<br />
Jahr20<br />
Jahr21<br />
Abbildung 31<br />
Entwicklung und Zusammensetzung des jährlichen<br />
Arbeitspreises bei Projektdurchführung in Eigenregie<br />
(Erdgaspreissteigerung 5%)<br />
1.400.000<br />
1.200.000<br />
1.000.000<br />
EUR<br />
800.000<br />
600.000<br />
Messkosten<br />
Betriebskosten<br />
Brennstoffkosten<br />
400.000<br />
200.000<br />
0<br />
Startjahr<br />
Jahr2<br />
Jahr4<br />
Jahr6<br />
Jahr8<br />
Jahr10<br />
Jahr12<br />
Jahr14<br />
Jahr16<br />
Jahr18<br />
Jahr20<br />
Abbildung 32
40<br />
Gesamtkosten über 21 Jahre bei Projektdurchführung in<br />
Eigenregie - Vergleich zwischen 5%iger und 10%iger jährlicher<br />
Erdgaspreissteigerung<br />
35.000.000<br />
30.000.000<br />
EUR<br />
25.000.000<br />
20.000.000<br />
15.000.000<br />
10.000.000<br />
Arbeitspreis Messkosten<br />
Arbeitspreis Betriebskosten<br />
Arbeitspreis Brennstoffkosten<br />
Leistungspreis Sonstiges<br />
Leistungspreis Wartung<br />
Leistungspreis Instandhaltung<br />
Leistungspreis Kapitalkosten<br />
5.000.000<br />
0<br />
5% 10%<br />
Abbildung 33
41<br />
WIP Renewable Energies<br />
Sylvensteinstrasse 2<br />
81369 München, Deutschland<br />
Wolfgang Hiegl<br />
wolfgang.hiegl@wip-munich.de<br />
+49 89 72012 731<br />
Rainer Janssen<br />
rainer.janssen@wip-munich.de<br />
+49 89 72012 7743<br />
<strong>Die</strong> <strong>Zieglerschen</strong><br />
Referat Bauen und Planen<br />
Saalplatz 4<br />
88271 Wilhelmsdorf, Deutschland<br />
Karsten Jäkel<br />
jaekel.karsten@zieglersche.de<br />
+49 7503 929272<br />
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