Energiesparen mit Durchblick

Brillenhaus Borstel gewinnt KfW-Energieeffizienzpreis

(PresseBox) ( Berlin, )
Das von der Kieback&Peter Niederlassung Rostock realisierte Projekt "Brillenhaus Borstel" in Grimmen (Mecklenburg-Vorpommern) gehört zu den Preisträgern des KfW-Energieeffizienzpreises 2007. Mit umfangreichen Wärmedämmmaßnahmen, neuen Heiz- und Beleuchtungssystemen und dem Kieback&Peter Gebäudeautomationssystem DDC3000 und der Gebäudeleittechnik Neutrino-GLT konnte Optikermeister Frank Borstel den Erdgasverbrauch um rund 17.700 m3/a (100%) und den Stromverbrauch um ca. 16.000 kWh/a (25%) verringern.

Als Optikermeister Frank Borstel sein Geschäftshaus in Grimmen sanierte und um ein benachbartes, ehemaliges Kinogebäude (Baujahr 1930) erweiterte, verfolgte er nicht nur das Ziel, seinen Kunden ein attraktives Ambiente zu bieten. Er wollte auch Energie sparen und damit gleichzeitig einen Beitrag zum Umweltschutz leisten sowie seine Betriebskosten senken. Zusammen mit den Planungsbüro Wilfried Lüthen aus Greifswald setzte er deshalb ein ganzheitliches Energiekonzept um. Das Projekt, in dem sich neben dem Brillenstudio mit seinen Ausstellungsräumen und Werkstätten auch Büros und eine Arztpraxis befinden, wurde vom Bundesumweltministerium als Demonstrationsvorhaben gefördert.

Wärmedämmung und regenerative Energien

Außenwände, Kellerdecke und Dächer wurden neu gedämmt und die Fenster dreifachverglast. Die alte Gasheizung wurde ausgebaut und durch eine Wasser-Wasser-Elektrowärmepumpe ersetzt. Statt einer Klimaanlage ist heute in Decken und Wänden ein mit Brunnenwasser beschicktes Kapillarrohrmattensystem installiert, das auch zur Beheizung verwendet werden kann.

Eine neue Lichtkuppel im Präsentationsraum lässt mehr natürliches Licht in den Raum. Bei der Beleuchtung kommen nur modernste, energiesparende Leuchten zum Einsatz. Der Strom wird über eine Photovoltaikanlage mit 48 Modulen und einer installierten Leistung von 10,8 kW zum Teil selbst erzeugt. Bei hohen Temperaturen wird im Rahmen des Demonstrationsvorhabens die Hälfte der Module mit Brunnenwasser gekühlt, was ihren Wirkungsgrad um bis zu 15 Prozent erhöhen soll. Die dabei abfallende Wärme geht nicht verloren, sondern wird zur Vorwärmung des Trinkwassers in einem Warmwasserspeicher genutzt.

Effizienz und Sicherheit durch intelligente, abgestimmte Steuerung und Regelung

Damit das System energiesparend arbeitet, mussten alle Anlagen gut aufeinander abgestimmt geregelt werden. Dafür wurde das Automationssystem DDC3000 von Kieback&Peter installiert. Das Automationssystem DDC3000 regelt die Heizkreise und Kühlkreisläufe der Ausstellung und der Büro-und Praxisräume. Die Pufferspeicherladung für Heizungswasser erfolgt über die Wärmepumpe nach einer temperaturabhängigen Gleitung der berechneten Vorlauftemperaturen der Heizkreise. Beide Kreisläufe, Ausstellung und Büro-Praxisräume, können zwischen Kühlfall-Aus-Heizfall entsprechend der Raumtemperaturen geschaltet und temperaturabhängig geregelt werden.

Im Kühlfall werden die Wärmelasten in einem Bereich wie z. B. der Ausstellung durch das Brunnenwasser abgeführt, bei gleichzeitiger Beheizung der Büro-Praxisbereiche über die Kombination Wärmepumpe-Pufferspeicher.

Durch die hydraulische Reihenschaltung der beiden Kältetauscher und einer Wärmepumpe ist ein gleichzeitiger Betrieb der Raumkühlung, Photovoltaikkollektorkühlung und Heizungsbetrieb realisierbar. Das ermöglicht eine effektive Energieausbeute des konstant 12 °C warmen Brunnenwassers. Nebenbei kann im wassergekühlten Photovoltaikkollektor nach dem berechneten Sonnenaufgang aus den GPS- Daten (Standort der DDC- Regelung) der Kollektor bei niedrigen Außentemperaturen von Schneelasten befreit werden, was im Januar bis März zur schnelleren Stromerzeugung führt. Über einen Globalstrahlungsfühler wird Strahlungsleistung der Sonne im Bereich der Photovoltaikkollektoren gemessen.

Auch die energiesparende Lichtsteuerung des Ladens ist in das System integriert. Über die Außenhelligkeit der Wetterstation wird die Beleuchtung gesteuert. Weitere Messdaten der Wetterstation werden über die Gebäudeleittechnik erfasst.

Die Steuerung, Regelung und Aufnahme der Messdaten erfolgt über eine Automationsstation DDC3002 und ein SchaltschrankBusModul SBM45. Ein kleiner Steuerschaltschrank in Wandausführung enthält die DDC-Regelung. Über das Modul SBM45 werden die Betriebszustände der Pumpen über 3-farbige LED signalisiert. Eine Steuerung der Lichtkanäle der Beleuchtung erfolgt über die Feldbusmodule aus dem gleichen Schaltschrank.

Überwachung und Datenauswertung durch Gebäudeleittechnik

Die übersichtlichen Anlagenbilder der Gebäudeleittechnik Neutrino-GLT machen die Bedienung einfach. Das Gateway-Modul SBM51/04 integriert die Parameter aus den Zählern der verschiedenen Hersteller und stellt sie der GLT zur Verfügung. Dort können alle Energieerzeugungs- und Eigenenergieverbrauchsdaten ausgewertet und die Anlagen optimiert werden. Die GLT ist fernbedienbar. Das Planungsbüro und Kieback&Peter können die Anlage per Internet betreuen und im Bedarfsfall auch konfigurieren. Die Daten des Demonstrationsprojektes werden über PHWeb auf die Website www.brillenhaus-grimmen.de übertragen, wo sie öffentlich zugänglich sind.

Nachhaltige Energieeinsparung

Nach rund einem Jahr Betrieb kann Frank Borstel auf große Erfolge zurückblicken. Der Erdgasverbrauch wurde um ca. 17.700 m3/a (100% Prozent) reduziert.Der Stromverbrauch wurde um 16.000 kWh/a (25%) verringert. Diese Werte zeigen, dass durch energetische Sanierung und Modernisierung erhebliche Energieeinsparungen realisiert werden können.

Der KfW- Energieeffizienzpreis wurde von der KfW Förderbank im Jahr 2007 zum vierten Mal ausgeschrieben. In diesem Jahr stand der Preis unter dem Motto "Energetische Modernisierung von gewerblich genutzten Gebäuden". Die Augenoptik Borstel GmbH erhielt den mit 2.000 Euro dotierten dritten Preis.
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