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Wärmepumpe zum Beheizen einer Hotelresidenz 50plus

Zum Beheizen der Hotelresidenz auf dem Gelände einer ehemaligen US-Kaserne wird dem vorbelasteten, gereinigten Grundwasser Wärme entzogen.

Projektträger: BGS Objekt GmbH & Co. KG

Projektstandort

Augsburg

Augsburg_georeferenzierung

Kontakt

Herr Spielberger
Achstraße 3
86316 Friedberg
Tel: (0821) 4554660

Nutzen und Kosten

besonders wirkungsvoll – hoher Nutzen für die Umwelt
hocheffiziente Wärmepumpe und sinnvolle Nachnutzung eines stillgelegten Standortes

Einsparungen: Energieeinsparung: 1.000 MWh Wärme / Jahr
Fotos
  • Grundwasseraufbereitung mit Aktivkohle; © Geotechnik Aalen
  • Verrohrung der Grundwasseraufbereitung; © Geotechnik Aalen
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(insgesamt 2 Bilder)

Beschreibung

Auslöser
Die Gebäude der Albaretto-Hotelresidenz befinden sich auf dem Gelände der ehemaligen US-Kaserne "Quatermaster / Supply-Center" in Augsburg. Auf dem Grundstück wurde eine Mineralöl- und Aromaten-Altlast sowohl im Boden als auch im Grundwasser festgestellt. In einem ersten Schritt wurden rund 38.500 Kubikmeter verunreinigter Boden bis zu einer Tiefe von 7 m ausgetauscht. Des Weiteren erfolgt eine hydraulische Sicherung. Das geförderte Grundwasser wird über Wasseraktivkohle gereinigt und anschließend über 4 Schluckbrunnen wieder dem Grundwasser zugeführt. Aus der Konzeption einer hydraulischen Sicherung heraus entwickelten sich Planungen, das geförderte und aufbereitete Grundwasser auch thermisch zu nutzen. Es wurde ein Konzept entwickelt, die geplante Hotelresidenz innovativ und vollständig mit einer Wärmepumpenanlage zu heizen bzw. zu kühlen.
Durchführung
Die BGS Objekt GmbH & Co. KG plante daher, auf dem Gelände des ehemaligen Supply-Centers Grundwasser für den Betrieb von Wärmepumpen zu entnehmen.Der Wärmeverbrauch von insgesamt 1.000 MWh / Jahr sowie der Kühlbedarf für vier Gebäude wird auf diese Weise vollständig abgedeckt. Das entnommene und vorsorglich aufgereinigte Wasser wird nach der thermischen Nutzung über Bohrbrunnen auf dem Grundstück wieder eingeleitet.

Es war bekannt, dass sich das Brunnenfeld zur Grundwasserentnahme am Rand einer Grundwasserverunreinigung durch organische Schadstoffe (Mineralöle/MKW und Aromaten/BTEX) befindet. Im Rahmen des Pumpversuchs konnten keine MKW und BTEX nachgewiesen werden. In Grundwasseraufschlüssen auf dem geplanten Baufeld sowie im Anstrom wurden aber Grundwasserbelastungen festgestellt, die bisher im Rahmen eines Grundwassermonitorings (Monitored Natural Attenuation) überwacht wurden.

Für die Grundwasserentnahme wurde im Südwesten des Baufelds ein Brunnenfeld mit zehn Bohrungen (DN 150) erstellt, so dass für jedes Gebäude als Verbrauchsstelle entsprechend des jeweiligen Wasserbedarfs zwei bzw. drei Entnahmebrunnen zur Verfügung stehen. Südlich von Haus 4 wurde ein Entnahmebrunnen zur Abstromsicherung bei geringeren Förderraten hergestellt.

Im Heizfall werden aus den Brunnen im südwestlichen Teil des Baufeldes bis zu 44,4 Liter / Sekunde Grundwasser entnommen. Das Wasser wird in Wärmetauschern und Wärmepumpen durch Wärmeentzug um ca. vier K abgekühlt und in vier Schluckbrunnen im östlichen und nördlichen Baufeld wieder in das Grundwasser eingeleitet. Vorsorglich wird aufgrund der festgestellten Grundwasserbelastungen eine Aufbereitung des geförderten Grundwassers mittels Wasseraktivkohle durchgeführt.

Mit dieser Art der Wärme- bzw. Kältegewinnung können die 4 Häuser des Komplexes komplett versorgt werden. Ende 2010 wurde die Wärmepumpe für Haus 1 in Betrieb genommen, Ende 2011 wurden die beiden Pumpen für die Häuser 2 und 3 gleichzeitig angefahren. Seit April 2012 ist als letztes die Versorgung des Hauses 4 in Betrieb gegangen.
Tipps
  • Für die Dimensionierung ist ein Grundwasserströmungs- und Wärmeausbreitungsmodell erforderlich, um das Entnahme- und Versickerungsfeld ohne technischen Kurzschluss festlegen zu können
  • Enge Abstimmung mit dem HSL-Planer erforderlich
  • Grundwassernutzung im Umfeld berücksichtigen. Aufgrund der Wärme- bzw. Kältefahne im Abstrom ist eine Grundwassernutzung für eine Wärmepumpenanlage standortbezogen zu prüfen

Beispiel gemeldet:05/2012 

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