Brühl, die Heimatstadt der Tennislegende Steffi Graf, liegt südlich von Mannheim am Ostufer des Rheins. Indirekt mit Sport zu tun hat auch ein neues hochwertiges Wohnquartier inmitten der Kleinstadt: Es wird auf einem ehemaligen Sportgelände errichtet und heißt nicht zufällig Grüne Mitte. In einem parkähnlichen Gelände entstehen hier etwa 50 Wohngebäude verschiedensten Typs: Reihenhäuser, Doppelhäuser, Mehrfamilienhäuser und eine Seniorenresidenz.
Komplexes Wärmenetz
Das Wohnquartier verfügt über ein eigenes Nahwärmenetz, das es in puncto Komplexität in sich hat. Eine einfache Gebäudewärmelösung schied aus mehreren Gründen aus: Erstens kommen Grundwasser-Wärmepumpen zum Einsatz – es handelt sich also um mittelwarme Nahwärme, deren Handhabung prinzipiell technisch anspruchsvoll ist. Zweitens haben die Gebäude einen so unterschiedlichen Wärmebedarf, dass eine einheitliche anlagentechnische Lösung ausschied. Drittens sollte das Netz auch passive Kühlung im Sommer bieten, was die Komplexität der Anlagen noch einmal steigerte. Kalt- und Warmbetrieb in einem Netz!
Was für PEWO sprach
Für PEWO sprach erstens die Fähigkeit, dass es aktiv an der anspruchsvollen Planung mitarbeiten und somit helfen konnte, Umsetzungsfehler im Detail zu vermeiden. Das zweite Plus bestand darin, dass PEWO entsprechend dieser Planung maßgeschneidert konfigurierte Anlagen für die „neuralgischen“ Punkte des Systems produzieren konnte. Dass PEWO drittens auch noch aus einer Hand die seriellen Produkte passgenau liefern konnte, machte das Angebot perfekt.
Das Netz als Ganzes
Um zu verstehen, welchen Beitrag PEWO zum Nahwärmenetz des Wohnquartiers Grüne Mitte geleistet hat (und qua Laufzeit des Auftrags noch immer leistet), muss es als Ganzes erklärt werden. Wichtig sind zunächst einmal die Knotenpunkte. Es handelt sich um zwei Energiezentralen und 22 Unterzentralen. Jedes größere Gebäude im Wohnquartier erhält eine Unterzentrale und somit eine zentrale Gebäudewärmelösung. Anders die 27 kleinen Reihenhäuser: Jedes von ihnen wird dezentral mit einer Wohnungsstation ausgestattet. Dazu werden die Gebäude medial von zwei nahegelegenen Unterzentralen anderer Gebäude mitversorgt.
Nicht eines, sondern zwei Netze
Auf dem Areal des Wohnquartiers wurden fünf Brunnen gebohrt: drei Saug- und zwei Schluckbrunnen. Aus ihnen bedienen sich zwei Grundwasser-Wärmepumpen. Gemeinsam mit ihrer anlagentechnischen Peripherie bilden die Pumpen – sie sind nicht von PEWO – zwei Energiezentralen, die unter benachbarten Mehrfamilienhäusern im Zentrum des Wohnquartiers eingerichtet wurden. Unabhängig voneinander, beliefern sie zwei Nahwärmenetze, zwischen denen das Quartier aufgeteilt ist. Dass es zwei Energiezentralen und somit zwei Teilnetze sind, hat mit den Platzverhältnissen und auch mit der Wärmepumpenleistung zu tun.
Am Anfang: spezielle Übergabestationen
Vorgeschaltet ist jeder der beiden Grundwasser-Wärmepumpen in den Energiezentralen eine speziell ausgeführte Übergabestation CAD C von PEWO, ausgestattet mit je zwei Wärmeübertragern.
Aufgabe des ersten Wärmeübertragers ist es, die Grundwasser-Wärmepumpe zu beliefern. Diese entzieht dem Medium die Wärme und erzeugt daraus im Winterbetrieb eine Vorlauftemperatur von 42°C. Hierbei wird zunächst ein Pufferspeicher beladen. Von da ab geht es weiter zu den Unterzentralen.
Der zweite Wärmeübertrager ist für Kaltwasser ausgelegt und dient dem Sommerbetrieb und der Passivkühlung. Er ist also nicht mit der Grundwasser-Wärmepumpe verbunden. Bei seinem Betrieb stellt sich im System eine Vorlauftemperatur von 21 °C ein.
Gemeinsame Aufgabe beider Wärmeübertrager ist es darüber hinaus, zum Korrosionsschutz für das gesamte System, gleich am Anfang einen Medienwechsel zu vollziehen. Das korrosive Grundwasser (Temperatur 10 °C bis 15 °C) gelangt nur bis auf die Primärseiten der Wärmeübertrager, die dazu in rostbeständigem Stahl ausgeführt sind. Auf der anderen Seite geht es im Fall des ersten („warmen“) Wärmeübertragers mit einer Solelösung weiter, im Fall des zweiten („kalten“) mit normalem Heizungswasser.
Spezielle Netzpumpenmodule
Das in jeder der beiden Energiezentralen nachgeschaltete Netzpumpenmodul NP – ebenfalls von PEWO – entscheidet, welcher der Wärmeübertrager in Betrieb geht und schickt entweder kaltes oder vorgewärmtes Wasser zu den einzelnen Unterzentralen. Wegen der beiden unterschiedlichen Temperaturniveaus, mit denen es operiert, ist auch das Netzpumpenmodul speziell konfiguriert.
Kompakte Bauweise gegen Platznot
In den Energiezentralen konnte PEWO noch einen weiteren unschätzbaren Vorteil bieten. Obwohl es sich um ein Neubauprojekt handelte, herrschte hier ein Platzmangel, an dem so mancher Anbieter gescheitert wäre. PEWO schaffte es hingegen, seine Übergabestationen so zu komprimieren, dass sie hineinpassten.
Unterzentralen mit Booster
Die Unterzentralen wurden komplett von PEWO eingerichtet. Jede erhielt eine speziell konfigurierte Übergabestation CAD C/H, für Winter- und Sommerbetrieb. Außerdem enthält sie bis zu drei Booster-Wärmepumpen Titan 5, je nach Größe des Gebäudes. Sie heben die Temperatur des Heizwassers so weit an, dass es dem Trinkwassererwärmer (Aqua S, wandhängend) ermöglicht, Wasser mit den vorgeschriebenen 60 °C zu erzeugen. Die Anlagen wurden einzeln mit DDC-Reglern von Siemens ausgestattet und dann – wie die anderen Anlagen auch – in die Leittechnik des Nahwärmenetzes eingebunden. Diese wurde vom Netzbetreiber eingerichtet.
Ganz anders: die Reihenhäuser
Die Reihenhäuser erhalten wie erwähnt dezentrale Gebäudewärmelösungen. Eingesetzt werden hierzu Wohnungsstationen vom Typ Therm T 4L, welche über zwei autarke Kreisläufe verfügen. Der eine bedient das Angebot Heizwärme bzw. Passivkühlung, der andere die Trinkwassererwärmung. Bekanntlich besitzen die Wohnungsstationen eine einfache thermostatische Regelung.
Es funktioniert
Ende 2024 war das erste Teilnetz fertig: eine der beiden Energiezentralen und die mit ihr verbundenen Unterzentralen. Es durchlief den ersten Wintertest. Abgesehen von Anlaufschwierigkeiten, die mit der Komplexität des Systems als Ganzes, nicht aber mit der Funktionstüchtigkeit der Anlagen von PEWO zu tun hatten, wurde er bestanden. Inzwischen ist auch das zweite Teilnetz fertig; im Januar 2026 sollen zudem die Wohnungsstationen geliefert werden.
