Bau von nachhaltigen und effizienten ... - Tramstore21
Bau von nachhaltigen und effizienten ... - Tramstore21
Bau von nachhaltigen und effizienten ... - Tramstore21
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
<strong>Bau</strong> <strong>von</strong> <strong>nachhaltigen</strong> <strong>und</strong> <strong>effizienten</strong> Straßenbahnbetriebshöfen für das 21. Jahrh<strong>und</strong>ert<br />
einleitung<br />
Thermodynamisches Funktionsprinzip einer Wärmepumpe<br />
Hoher Druck<br />
Hohe Temperatur<br />
Dampf<br />
Kompressor<br />
Niedriger Druck<br />
Niedrige Temperatur<br />
Dampf<br />
1<br />
Entscheidungsfindung<br />
Kondensator<br />
Hoher Druck<br />
Hohe Temperatur<br />
Flüssig<br />
Expansionsventil<br />
Verdampfer<br />
Niedriger Druck<br />
Niedrige Temperatur<br />
Flüssig<br />
Nutzung der geothermischen Energie für die Beheizung eines Gebäudes<br />
Kaltwasser<br />
Warmwasser<br />
3.4 Geothermische Energie<br />
Geothermische Energie ist Energie, die in Form <strong>von</strong> Wärme<br />
im Boden gespeichert ist. Es handelt sich um eine unbegrenzte<br />
Energiequelle, die für die Beheizung <strong>von</strong> Gebäuden<br />
verwendet werden kann. Die am weitesten verbreitete Technik<br />
ist eine Wärmepumpe, die bis zu einen Kilometer tief in<br />
den Boden reichen kann, um Wärme aus dem Gestein im<br />
Untergr<strong>und</strong> 8 oder aus unterirdischen Heißwasservorkommen<br />
abzupumpen. In der Physik fließt Wärme stets vom wärmsten<br />
Punkt zum kältesten Punkt (Entropie). Eine Wärmepumpe<br />
kehrt diesen Vorgang um, ähnlich wie ein Kühlschrank. Der<br />
Prozess erfolgt in vier Phasen. Eine sehr flüchtige Flüssigkeit<br />
kommt bei niedrigem Druck <strong>und</strong> niedriger Temperatur in Kontakt<br />
mit einer leicht warmen Umgebung (wie der Untergr<strong>und</strong>),<br />
absorbiert ihre Wärme <strong>und</strong> verdampft. Das Niederdruck-Gas<br />
durchläuft dann einen Kompressor 9 <strong>und</strong> wird zu einem Hochdruck-<br />
<strong>und</strong> Hochtemperatur-Gas. Dieses Gas läuft durch eine<br />
8. Europäischer Geologenverband. Erdwärme in Europa, http://www.eurogeologists.de/images/content/3rdIPGC/Geothermal_Energy_in_Europe.pdf<br />
9. Für diese Phase wird zusätzliche Energie benötigt, was erklärt, warum kein<br />
Verfahren einen Ertrag <strong>von</strong> 100 % erreicht.<br />
Geothermische<br />
Energie<br />
Blackpool<br />
Dijon<br />
Rotterdam<br />
STIB<br />
Reihe <strong>von</strong> Heizungsrohren, über die die Wärme abgestrahlt<br />
wird. Wenn das Gas seine Wärme abgibt, verwandelt es sich<br />
wieder in eine Flüssigkeit, durchläuft eine Expansionsanlage<br />
<strong>und</strong> wird wieder eine kalte Flüssigkeit unter geringem Druck.<br />
Am Ende fängt der Zyklus wieder <strong>von</strong> vorne an.<br />
Beim <strong>Bau</strong> einer Anlage in der Größe eines Straßenbahnbetriebshofs<br />
muss nach effektiven Wegen der Gebäudebeheizung<br />
<strong>und</strong> -kühlung gesucht werden. Das ist für die Schaffung<br />
einer angenehmen Arbeitsumgebung unverzichtbar.<br />
Die Vorteile der geothermischen Energie sind ihre hohe<br />
Erneuerbarkeit, ihre weite Verbreitung in der ganzen Welt<br />
<strong>und</strong> ihr geringer Flächenverbrauch. Aber es besteht das<br />
Risiko einer Bodenverseuchung durch das in Wärmepumpen<br />
verwendete Kühlmittel (in der Regel ein Glykol-Wasser-<br />
Gemisch). Um ein Aussickern des Kühlmittels zu verhindern,<br />
muss eine Pumpe mit Zement (oder Betonit) <strong>und</strong> absorbierenden<br />
Stoffen abgedichtet werden.<br />
Die unten stehende Tabelle gibt einen Überblick über die<br />
Entscheidungen der Partner <strong>von</strong> <strong>Tramstore21</strong> im Hinblick<br />
auf die Geothermie sowie die erwartete Energieeinsparung<br />
<strong>und</strong> Anlagenrendite.<br />
Anlage Pro <strong>und</strong> Contra Energieeinsparungen (%) Amortisationszeit<br />
(Jahre)<br />
Keine<br />
Schwankungen des Gr<strong>und</strong>wasserspiegels aufgr<strong>und</strong><br />
der Gezeiten<br />
- -<br />
Abwasserrohre <strong>und</strong> eine<br />
Wärmepumpe<br />
515 Energiepfähle <strong>und</strong><br />
eine Wärmepumpe<br />
66 Erdschleifen <strong>und</strong> eine<br />
Wärmepumpe<br />
Permanente Abwassermenge. Die erforderliche Energie<br />
beträgt mindestens 150 kW für den Betriebshof.<br />
Für das F<strong>und</strong>ament des Gebäudes war eine Pfahlgründung<br />
erforderlich<br />
Bessere Lösung als ein Biomasse-Heizkessel oder<br />
Rapsöl-KWK<br />
60 bis 70 % des Gasverbrauchs für<br />
± 20<br />
die Beheizung der Werkstatt <strong>und</strong> der<br />
Abstellfläche<br />
88 % des Heizbedarfs des Gebäudes ± 10<br />
80 % des Wärmebedarfs ± 5<br />
2<br />
Funktionsgerechte<br />
Gestaltung<br />
3<br />
Umweltgerechte<br />
Gestaltung<br />
4<br />
<strong>Bau</strong>stellenmanagement<br />
5<br />
Instandhaltung<br />
<strong>und</strong> Täglicher<br />
Betrieb<br />
Fazit
Change language