Informationsblatt zu Erdwärme-Anlagen in Naturfreundehäusern – Ein kurzer Erfahrungsbericht über den Einbau der Erdwärme-Anlage im Naturfreundehaus Weinstadt-Strümpfelbach

Wie funktioniert eine Erdwärme-Anlage?

Die in der Erde gespeicherte Sonnenenergie wird über Tiefenbohrungen oder Flachkollektoren erschlossen. In diese werden Rohrleitungen eingelegt durch die ein flüssiges Arbeitsmittel verdampft wird. Ein Verdichter komprimiert das gasförmige Arbeitsmittel. Die darin enthaltene Wärmeenergie wird über Wärmetauscher an das Heizsystem übertragen und im getrennten Heizkreislauf zur Erwärmung des Brauch- und Heizwassers verwendet. Es wird für die Beheizung weder Gas noch Erdöl oder Holz/Kohle eingesetzt. Nur Strom zum Betrieb der Pumpen, des Kompressors und der Steuerung wird benötigt. Für Notfälle gibt es eine Zusatzheizung. Es wird nur etwa ein Viertel der Energie gegenüber einer normalen Ölheizung eingesetzt und dadurch mehr als die Hälfte der CO²-Emission gegenüber Öl eingespart.

Warum wurde eine Erdwärme-Anlage eingebaut?

Die Brauchwassererwärmung wird seit 1996 mit Sonnenkollektoren erwärmt und seit 2000 besteht eine Fotovoltaikanlage mit 4,2 KWp. Da das Gelände um das Haus sehr groß ist, bot sich der Bau einer Erdwärmeanlage als weiterer Beitrag zum Klimaschutz und zur Kostenreduzierung an. Was ist bei der Planung zu beachten? Eine Erdbohrung darf nach § 127 Berggesetz nur mit Genehmigung der zuständigen Behörde, in unserem Fall das Landratsamt Rems-Murr-Kreis, Geschäftsbereich Umweltschutz, vorgenommen werden. Wir hatten zunächst die Erschließung der Erdwärme durch drei Tiefbohrungen von je 80 m vorgesehen. Die Genehmigungsbehörde muss vor der Genehmigung die Stellungnahme des Landesamts für Geologie, Rohstoffe und Bergbau einholen. Unser Haus liegt in Zone III eines Wasserschutzgebietes. In diesem Gebiet ist nach dem Leitfaden zur Nutzung von Erdwärme mit Erdwärmesonden der Bau von Erdwärmesonden in der Regel nicht zulässig, da der Grundwasserzufluss zu der Quellfassung beeinträchtigt werden könnte. Daher wurde die Planung geändert. Statt der 3 Tiefbohrungen wurden auf einer Fläche von 700 m² 18 Flachkollektoren (mit Schlingen zu 2×35 m Länge) aus kunststoffummantelten Kupferrohren von 1.260 m Länge in einem 1,20 m tiefen Graben geplant. Für das so geänderte Vorhaben erteilte die zuständige Behörde eine Ausnahmegenehmigung mit zahlreichen Auflagen. Die Planung erfolgte durch eine Fachfirma, die über Erfahrungen beim Bau solcher Anlagen verfügte. Es empfiehlt sich, mit der Ausführung ortsansässige Handwerker zu beauftragen. Die Anlage muss geprüft und von der Behörde abgenommen werden.

Welche Probleme sind bei der Umsetzung aufgetreten?

Außer dem Problem der Umplanung wegen des Wasserschutzgebietes, ergab sich bei der Ausführung, dass sich im Untergrund so viele Steine befanden, dass die Rohrgräben nicht mit einer Erdfräse hergestellt werden konnten, sondern nur mit einem Schaufelbagger. Dies und das schlechte Wetter führten zwar zu einer zeitlichen Verzögerung, aber zu keiner Kostensteigerung. Wegen der tiefen Lage der Gräben und der Sammelschächte am unteren Ende des Wiesenhangs liefen diese nach einer Regenperiode ein halbes Jahr später voll Wasser. Aus den Sammelschächten flossen Quellbäche, einer davon in den Keller. Daher mussten nachträglich die Schächte drainiert werden. Im Heizraum des Untergeschosses stehen jetzt zwei Pufferspeicherheizkessel und ein Energiespeicher für Warmwasser, bei dem das Brauchwasser durchlauferhitzt wird ( daher Legionellen frei), sowie die Wärmepumpe und der Kompressor für die Heizung. Nach der Inbetriebnahme gab es verschiedene Störungen, die jedoch durch den Tausch des Kompressors und den nachträglichen Einbau eines Ölfiltersystems behoben werden konnten. Der Betrieb kann über eine Telefonleitung fernüberwacht werden, da im Haus nicht immer jemand anwesend ist. Für Störungsfälle gibt es Heizstufe II mit einer Elektrozusatzheizung für Warmwasser.

Erzielt die Anlage das erwartete Ergebnis?

Die Anlage ging Ende Oktober 2006 in Betrieb. Sie hat eine Heizleistung von ca. 20-23 kW. Die CO²-Einsparung beträgt pro Jahr ca. 10 Tonnen. Der Stromverbrauch im 1. Jahr liegt bei 100 € pro Monat. Gleichzeitig erwirtschaften wir über die Fotovoltaikanlage 120 €. Seit dem Einbau des Ölfiltersystems (Gewährleistung) im Februar 2007 läuft die Anlage störungsfrei. Im Sommer sparen wir durch die der Erdwärmeanlage zugeschaltete Thermosolaranlage bei der Warmwasserherstellung des Brauchwassers Stromkosten. Durch die Aufstellung und Beischaltung eines 2.Warmwasserkessels im Sommer 2008 wollen wir die Kapazität der Warmwasserproduktion noch steigern.

Was hat die Anlage gekostet?

Die Anlage mit allen dazugehörenden Arbeiten kostete einschließlich Mehrwertsteuer ca. 41 000 €. Sie wurde aus den erwirtschafteten Eigenmitteln des Vereins, einem Zuschuß des Landes Baden-Württemberg, einem Zuschuß der Umweltstiftung der NaturFreunde Württemberg sowie Mitgliederspenden finanziert. Seither hatten wir zusätzliche Kosten für Niedertemperaturheizkörper sowie Drainage und momentan werden die alten Fenster im 1. Stock ( Übernachtungs-, Küchen- und Aufenthaltsbereich) ausgewechselt um zusätzlich Energie zu sparen.

Wer gibt weitere Auskünfte?

Weitere Auskünfte kann der Vorsitzende der NaturFreunde Ortsgruppe Weinstadt, Wolf Dieter Forster, Quellenweg 8, 71394 Weinstadt (Telefon 07151/906197, mobil 01709356640) erteilen. Die Anlage kann bei Voranmeldung auch besichtigt werden.

Unser Sechs-Sterne-Umwelthaus

Fotovoltaik, Thermosolar, Geothermie, Dachbegrünung, Streuobstwiese und Heckenanlage. Mit diesen sechs Öko-Sternen hat die Ortsgruppe Weinstadt ihr NaturFreundeHaus Weinstadt Strümpfelbach ausgezeichnet.

Betritt man den Eingangsbereich, informiert schon ein Display über den momentan generierten elektrischen Strom und die Gesamtleistung der Anlage. Stolze 6 Megawatt seit 2004! Begünstigt durch die Sonnenlage auf den Höhen des Schurwaldes zwischen Esslingen und Waiblingen inmitten eines der größten Weinanbaugebiete Württembergs, hat die Ortsgruppe des ewigen Diskutierens müde, das Zepter des Handelns ergriffen.

Alles begann 1995 mit der Erweiterung des Gastronomiebereich, die dem herrlichen Panorama mit einer Verglasung der gesamten Front gerecht wurde. Als Wärme- und Lichtfang zeigt sie eine energieeinsparende Wirkung . Eine architektonisch gewagte Stahl- und Holzkonstruktion verleiht dem Haus ein charakterisches Profil ohne das Gesamtbild in der Landschaft zu stören. Ein steiler Anstieg der Besucherzahlen war der Lohn. Als attraktiver und bezahlbarer Standort für Feste und Feiern genießt das Haus einen guten Ruf weit über die Region hinaus. Selbst die Demontage der Radio- und Fernsehantenne konnte daran nichts ändern.

Dieser Erfolg ermutigte die Ortsgruppe mit ihrem Vorsitzenden Wolf Dieter Forster fast im Jahresrhythmus immer neue Herausforderungen zu bewältigen, die das Haus zu dem NaturFreundeHaus mit der wahrscheinlich geringsten Schadstoffemission macht. Clever wurden dabei Fördermittel genutzt, eine erfolgreiche Öffentlichkeitsarbeit organisiert und auftretende Schwierigkeiten mit Geduld und Nachhaltigkeit professionell gemanagt.

Nicht immer macht diese Arbeit nur Spaß; nicht immer begegnen alle Gäste den Bemühungen mit Verständnis. Wie in der Nacht zum 16. April 2005. Vor dem Haus wird die Bronzeplastik „Der Wanderer“ des Künstlers Fritz Nuss mit Gewalt aus der Verankerung gerissen und zerstört. Da braucht es schon viel Überwindung,
keine Mauern und Zäune zu ziehen.

Um so bemerkenswerter das nachhaltige Engagement der Genossinnen und Genossen. Jüngst haben sie eine geothermische Anlage in Angriff genommen, welche die
CO2 Emission weiter mindert und einen völligen Verzicht auf Heizöl ermöglicht. Die geplante Tiefbohrung auf 90 Meter musste aus wasserschutzrechtlichen Gründen einer oberflächennahen Lösung weichen. Jetzt werden die Wärmetauscher in 60 cm breite und 1,20 Meter tiefe gebaggerte Gräben eingesetzt, nachdem der Versuch mit einer Erdfräse wegen zu großer eiszeitlicher Steine im Untergrund gescheitert war. Die verlegten Rohre bilden großflächige Schlingen, die in zwei Kammern gebündelt werden um dann unterirdisch ins Haus zu gelangen. Für die notwendige Temperatur sorgt eine Wärmepumpe, deren Energiebedarf vollständig durch die Fotovoltaik gedeckt wird. Einen kleine Beitrag zu diesem 40.000 Euro Projekt leistet die Umweltstiftung mit einem 1.500 Euro Zuschuss. Das alleine reicht selbstverständlich nicht aus. Deshalb freut sich die Gruppe über jede weitere Spende, um die sie auch in ihrem Informationskasten vor dem Haus bittet.

Und die Visionen sind noch lange nicht ausgeträumt. Als Mitgift für die kommende Generation gilt die Bemühung, das Gebäude um ein Drittel des Volumens zu erweitern. Gewiss kein leichtes Vorhaben in einem Naturschutzgebiet. Aber die Verhandlungen mit den Behörden gehen weiter; auf Einwände des Umweltschutzes hin arbeitet man an der dritten Version der Bauplanung. Alles das dient der Möglichkeit, den Rahmen für eine wirtschaftliche und professionelle Bewirtschaftung zu verbessern, wenn das Ehrenamt alles das einmal nicht mehr so schultern kann wie im Moment.

Wer wie die Ortsgruppe ihre Wurzeln in der Heimat des „Armen Konrad“, des Remstalrebellen Palmer, des Bildhauers Fritz Nuss und des Dichters Friedrich Silcher hat, kann seine Arbeit nicht nur auf die Ökologie beziehen. Kulturelle, künstlerische, gesellschaftliche, politische, historische und nicht zuletzt naturkundliche Themen stehen im Jahresprogramm der
Strümpfelbacher. Sonnwendfeier, Wanderungen, Exkursionen und Jahresausflüge schweißen die Mitglieder zu einem verschworenen Haufen zusammen, der Interessenten und neue Mitglieder mit offenen Armen empfängt. Lediglich die Jugend ziert sich noch etwas. Aber wer die Ortsgruppe kennen gelernt hat, weiß: das kriegen die auch noch in den Griff.

Fritz Olbrich

Informationsblatt zu Erdwärme-Anlagen in Naturfreundehäusern – Ein kurzer Erfahrungsbericht über den Einbau der Erdwärme-Anlage im Naturfreundehaus Weinstadt-Strümpfelbach

Wie funktioniert eine Erdwärme-Anlage?

Die in der Erde gespeicherte Sonnenenergie wird über Tiefenbohrungen oder Flachkollektoren erschlossen. In diese werden Rohrleitungen eingelegt durch die ein flüssiges Arbeitsmittel verdampft wird. Ein Verdichter komprimiert das gasförmige Arbeitsmittel. Die darin enthaltene Wärmeenergie wird über Wärmetauscher an das Heizsystem übertragen und im getrennten Heizkreislauf zur Erwärmung des Brauch- und Heizwassers verwendet. Es wird für die Beheizung weder Gas noch Erdöl oder Holz/Kohle eingesetzt. Nur Strom zum Betrieb der Pumpen, des Kompressors und der Steuerung wird benötigt. Für Notfälle gibt es eine Zusatzheizung. Es wird nur etwa ein Viertel der Energie gegenüber einer normalen Ölheizung eingesetzt und dadurch mehr als die Hälfte der CO²-Emission gegenüber Öl eingespart.

Warum wurde eine Erdwärme-Anlage eingebaut?

Die Brauchwassererwärmung wird seit 1996 mit Sonnenkollektoren erwärmt und seit 2000 besteht eine Fotovoltaikanlage mit 4,2 KWp. Da das Gelände um das Haus sehr groß ist, bot sich der Bau einer Erdwärmeanlage als weiterer Beitrag zum Klimaschutz und zur Kostenreduzierung an. Was ist bei der Planung zu beachten? Eine Erdbohrung darf nach § 127 Berggesetz nur mit Genehmigung der zuständigen Behörde, in unserem Fall das Landratsamt Rems-Murr-Kreis, Geschäftsbereich Umweltschutz, vorgenommen werden. Wir hatten zunächst die Erschließung der Erdwärme durch drei Tiefbohrungen von je 80 m vorgesehen. Die Genehmigungsbehörde muss vor der Genehmigung die Stellungnahme des Landesamts für Geologie, Rohstoffe und Bergbau einholen. Unser Haus liegt in Zone III eines Wasserschutzgebietes. In diesem Gebiet ist nach dem Leitfaden zur Nutzung von Erdwärme mit Erdwärmesonden der Bau von Erdwärmesonden in der Regel nicht zulässig, da der Grundwasserzufluss zu der Quellfassung beeinträchtigt werden könnte. Daher wurde die Planung geändert. Statt der 3 Tiefbohrungen wurden auf einer Fläche von 700 m² 18 Flachkollektoren (mit Schlingen zu 2×35 m Länge) aus kunststoffummantelten Kupferrohren von 1.260 m Länge in einem 1,20 m tiefen Graben geplant. Für das so geänderte Vorhaben erteilte die zuständige Behörde eine Ausnahmegenehmigung mit zahlreichen Auflagen. Die Planung erfolgte durch eine Fachfirma, die über Erfahrungen beim Bau solcher Anlagen verfügte. Es empfiehlt sich, mit der Ausführung ortsansässige Handwerker zu beauftragen. Die Anlage muss geprüft und von der Behörde abgenommen werden.

Welche Probleme sind bei der Umsetzung aufgetreten?

Außer dem Problem der Umplanung wegen des Wasserschutzgebietes, ergab sich bei der Ausführung, dass sich im Untergrund so viele Steine befanden, dass die Rohrgräben nicht mit einer Erdfräse hergestellt werden konnten, sondern nur mit einem Schaufelbagger. Dies und das schlechte Wetter führten zwar zu einer zeitlichen Verzögerung, aber zu keiner Kostensteigerung. Wegen der tiefen Lage der Gräben und der Sammelschächte am unteren Ende des Wiesenhangs liefen diese nach einer Regenperiode ein halbes Jahr später voll Wasser. Aus den Sammelschächten flossen Quellbäche, einer davon in den Keller. Daher mussten nachträglich die Schächte drainiert werden. Im Heizraum des Untergeschosses stehen jetzt zwei Pufferspeicherheizkessel und ein Energiespeicher für Warmwasser, bei dem das Brauchwasser durchlauferhitzt wird ( daher Legionellen frei), sowie die Wärmepumpe und der Kompressor für die Heizung. Nach der Inbetriebnahme gab es verschiedene Störungen, die jedoch durch den Tausch des Kompressors und den nachträglichen Einbau eines Ölfiltersystems behoben werden konnten. Der Betrieb kann über eine Telefonleitung fernüberwacht werden, da im Haus nicht immer jemand anwesend ist. Für Störungsfälle gibt es Heizstufe II mit einer Elektrozusatzheizung für Warmwasser.

Erzielt die Anlage das erwartete Ergebnis?

Die Anlage ging Ende Oktober 2006 in Betrieb. Sie hat eine Heizleistung von ca. 20-23 kW. Die CO²-Einsparung beträgt pro Jahr ca. 10 Tonnen. Der Stromverbrauch im 1. Jahr liegt bei 100 € pro Monat. Gleichzeitig erwirtschaften wir über die Fotovoltaikanlage 120 €. Seit dem Einbau des Ölfiltersystems (Gewährleistung) im Februar 2007 läuft die Anlage störungsfrei. Im Sommer sparen wir durch die der Erdwärmeanlage zugeschaltete Thermosolaranlage bei der Warmwasserherstellung des Brauchwassers Stromkosten. Durch die Aufstellung und Beischaltung eines 2.Warmwasserkessels im Sommer 2008 wollen wir die Kapazität der Warmwasserproduktion noch steigern.

Was hat die Anlage gekostet?

Die Anlage mit allen dazugehörenden Arbeiten kostete einschließlich Mehrwertsteuer ca. 41 000 €. Sie wurde aus den erwirtschafteten Eigenmitteln des Vereins, einem Zuschuß des Landes Baden-Württemberg, einem Zuschuß der Umweltstiftung der NaturFreunde Württemberg sowie Mitgliederspenden finanziert. Seither hatten wir zusätzliche Kosten für Niedertemperaturheizkörper sowie Drainage und momentan werden die alten Fenster im 1. Stock ( Übernachtungs-, Küchen- und Aufenthaltsbereich) ausgewechselt um zusätzlich Energie zu sparen.

Wer gibt weitere Auskünfte?

Weitere Auskünfte kann der Vorsitzende der NaturFreunde Ortsgruppe Weinstadt, Wolf Dieter Forster, Quellenweg 8, 71394 Weinstadt (Telefon 07151/906197, mobil 01709356640) erteilen. Die Anlage kann bei Voranmeldung auch besichtigt werden.