Das Wohnquartier heizt mit Wärmepumpe, BHKW und Gas-Brennwertkessel (Foto: Siedlungswerk)

Stuttgart-Bad Cannstatt: Abwasser-Wärmepumpe beheizt Quartier "Seelberg-Wohnen"

Auf dem Grundstück der ehemaligen Strickmaschinenfabrik "Terrot" (Terrot-Areal) baute das Siedlungswerk Stuttgart ein neues generationenübergreifendes Wohnquartier mit insgesamt 164 Wohneinheiten. Eine Besonderheit des Projekts ist das innovative Konzept zur Wärmeversorgung: Ein Großteil der benötigten Heizwärme wird aus dem Abwasser per Wärmepumpe zurückgewonnen werden. Der Ausstoß von CO₂ wird damit um 40 Prozent verringert, Feinstaub wird gänzlich vermieden.

Auf Basis einer Energiekonzeptstudie wurde die Umsetzung der Versorgungsvariante Elektrische Wärmepumpe mit Abwasserwärme, Gas-Blockheizkraftwerk (BHKW) und Gas-Spitzenkessel beschlossen. Diese Variante verbindet die Vorteile einer Wärmeerzeugung mit geringen Emissionen vor Ort mit einer relativ großen Einsparung von Primärenergie bzw. CO₂-Emissionen von über 40 %.

Die Wärmepumpe mit ca. 155 kW_th stellt die Grundlast zur Verfügung. Mit einem im Abwasserkanal (Hauptsammelkanal) in der Daimlerstraße unweit vom Baugebiet (Entfernung ca. 100 m) eingebauten Abwasser-Wärmetauscher wird dem Abwasser Wärme entzogen und der Wärmepumpe als Quelle zugeführt. Das BHKW mit 100 kW_th und 50 kW_el und die Wärmepumpe speisen zur hydraulischen Entkopplung von Wärmeverteilung und Erzeugung jeweils in einen Pufferspeicher mit 5.000 Liter ein.

Das BHKW erzeugt den Antriebsstrom für die Wärmepumpe, wodurch ein wesentlicher Teil der CO₂-Emissionen eingespart werden kann. Die Abwärme aus dem BHKW wird dazu genutzt, den Vorlauf der Kombination Wärmepumpe / Gas-BHKW anzuheben. In Spitzenlastzeiten oder bei Ausfall von Wärmepumpe oder BHKW speist der Gas-Niedertemperaturkessel mit der Leistung von ca. 575 kW in die Wärmeversorgung ein.

Spezielle Wärmeübergabestationen mit Auskühlung des Rücklaufes aus der Erwärmung der Warmwasserzirkulation über die Heizung lassen niedrige Rücklauftemperaturen erwarten. Durch die Vernetzung der Stationsregler mit der zentralen DDC und das Monitoring der Gesamtanlage über zwei Jahre wurde der Anlagenbetrieb optimiert.

Im Ergebnis zeigt das Stuttgarter Projekt, dass in Abwasserkanälen mit großen Wassermengen wie beim Terrot-Areal mit eingebauten Wärmetauschern große Wärmemengen mit hohen Vorlauftemperaturen problemlos entzogen werden können. Gleichzeitig ist der Einbau der Wärmetauscher infolge der großen Wassermenge erschwert und erfordert ein spezielles Konzept.

Laut des DBU-Abhschlussberichts ist die Wärmeversorgung mit Elektrischer Wärmepumpe, Abwasser-Wärmenutzung, Gas-Blockheizkraft und Gas-Spitzenkessel ein gutes Konzept für innerstädtische Wohnquartiere mit hohem Einsparpotential bzgl. CO₂-Emissionen und Primärenergieeinsatz. Die sorgfältige und detaillierte Planung vorausgesetzt, ist die Umsetzung von ähnlichen Anlagen ohne größere Probleme möglich.

Das generationenübergreifende Wohnquartier in Stuttgart besteht aus insgesamt 112 Eigentumswohnungen, davon 31 im Preiswert-Programm der Landeshauptstadt Stuttgart und 28 Wohnungen mit barrierefreiem Ausbau. Das "Blaue Haus" der ehemaligen Fabrik blieb als Mehrgenerationenzentrum erhalten und wurde umgebaut. Es entstand eine 6-gruppige Kindertagesstätte, 12 Appartements für eine Senioren-Wohngruppe, 7 Appartements für Körperbehinderte in Kooperation mit dem KBV und 6 frei finanzierte Familien-Mietwohnungen. Im Wohn- und Pflegeverbund fand das Pflegeheim der St. Anna Stiftung mit 50 Pflegeplätzen, sowie 27 Senioren-Eigentumswohnungen des Siedlungswerks Stuttgart eine neue Heimat.

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