Energiekonzept für eine Ferienanlage
Nahwärmeversorgung im Center Parcs Park Allgäu
Aufstellung des Pufferspeichers. Zwei Kräne bringen den 16 m hohen und 12 t schweren Behälter in Position. Viel Platz für Wärme auf Vorrat: Sein Speichervolumen liegt bei 100 m3.
In Präzisionsarbeit erfolgt die Installation des Pelletkessels und des zugehörigen Pelletlagers mit Umhausung. Durch Einsatz des regenerativen Energieerzeugers unterstützt der Parkbetreiber einen nachhaltigen Versorgungsbetrieb und erfüllt zugleich die rechtsverbindlichen Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV).
Schornstein in XXL-Ausführung. Die 5-zügige Abgasanlage ragt rund 35 m in die Höhe. Zahlreiche Genehmigungsverfahren mussten vor Aufstellung durchlaufen werden. In guter Kooperation mit den involvierten Ämtern konnte das Turmbau-Projekt erfolgreich abgeschlossen werden.
Die Oberfläche des Leit- und Kommunikationssystems für den Netzbetrieb der neuen Nahwärmeversorgung. In Echtzeit lässt sich der energetische Soll- und Istzustand jedes einzelnen Abnehmers abbilden; Heizzeiten, Temperaturen und Einstellungen können per Fernwartung überwacht und gesteuert werden.
Das Bindeglied zwischen Nahwärmenetz und Bungalowheizung: Für die rund 1000 Gebäude am Standort Leutkirch fertigte Yados einheitliche Wärmeübergabestationen in verschiedenen Leistungsklassen.
Center Parcs Europe betreibt 24 Ferienparks, darunter den Park Allgäu in Leutkirch, der im Oktober 2018 eröffnet wurde. Dort stehen Urlaubsgästen insgesamt 1000 Ferienhäuser in verschiedenen Kategorien, diverse Freizeiteinrichtungen sowie ein Spa & Country Club zur Verfügung. Von der infrastrukturellen und energietechnologischen Mammutaufgabe, die der Eröffnung vorausging, spürt der Besucher heute nichts mehr. Wie das komplexe Großprojekt in nur knapp zweijähriger Planungs- und Bauzeit versorgungsseitig differenziert umgesetzt werden konnte, erläutern der Energiecontractor Techem und der Technologiepartner Yados.
Der Park Allgäu bietet ein breites Spektrum verschiedener In- und Outdoor-Aktivitäten und realisiert mit elf unterschiedlichen Unterkunftsmöglichkeiten zugleich ein individuell ausgelegtes Wohnkonzept. Täglich wird die Anlage von bis zu 5000 Gästen frequentiert. Die Anforderungen an eine ganzheitliche energetische Versorgungslösung zur Bereitstellung von (Raum-)Wärme, Strom und Trinkwarmwasser erwiesen sich als dementsprechend hoch. Um alle Abnehmer vor Ort zukünftig stabil und bedarfskonform bedienen zu können, mussten zunächst grundlegende infrastrukturelle Voraussetzungen geschaffen werden. „Innerhalb eines extrem kurzen Zeitraums erfolgte der Ausbau eines Nahwärmenetzes mit einer Trassenlänge von rund 30 km“, erinnert sich Doreen Kellermann von Techem, die für die Projektsteuerung verantwortlich zeichnete. Gleichzeitig musste neben der Installation von drei Brennwert-Gaskesseln auch die Unterbringung einer mehrgliedrigen Energiezentrale mit Blockheizkraftwerk, Pellet-Kessel, einem 12 t schweren Pufferspeicher und einer rund 35 m hohen Abgasanlage vorbereitet werden. „Zwar standen uns im alten Gebäudebestand ausreichende Platzkapazitäten zur Verfügung, allerdings wurden besondere bautechnische Eingriffe erforderlich, als das BHKW und der Pellet-Kessel mit Lager und Umhausung oberhalb eines früheren Kohlekellers montiert werden sollten. Die hohe Gewichtslast der Module machte den Einsatz von Betonpfahlbauten und einer zusätzlichen Bodenplatte unabdingbar“, so Kellermann.
Präzisierter Erzeuger-Verbraucher-Kreislauf
Vergleichbar mit dem Infrastrukturausbau einer Kleinstadt verlangte die Standorterschließung des Parks eine parallele Maßarbeit aller involvierten Gewerke in den verschiedenen Einsatzfeldern. Dabei bestand das übergeordnete Ziel darin, eine maximal effiziente und ökologisch konsequente energetische Versorgung von insgesamt über 100 000 m² Wohn- und Nutzfläche (Ferienhäuser, Zentralgebäude und Spa-Einrichtung) zu gewährleisten. Erzeugerseitig werden die internen Zielsetzungen ebenso wie die rechtsverbindlichen Vorgaben – etwa der Energieeinsparverordnung (EnEV) und des Bundesimissionsschutzgesetzes (BImSchG) – mittels Einsatz eines Multivalenzsystems erfüllt. Mit einem Anteil von 57,1 % an der Gesamtwärmebereitstellung dient das Blockheizkraftwerk dabei als Primärenergiequelle. Komplementär zur Erzeuger-Performance nimmt die Präzision des Netzbetriebs eine wichtige Funktion in der Erschließung von Effizienzpotenzialen ein. Im Fokus steht hier eine optimierte Erzeuger-Verbraucher-Regulierung, die unmittelbar am zentralen infrastrukturellen Knotenpunkt der Wärmeübergabe beeinflusst wird und durch die Ausregelung per Leitsystem modulierbar ist.
Die Planung der energietechnischen Komponenten – Wärmeübergabestationen und Trinkwassererwärmungssysteme (TWE) – wurde im ersten Schritt durch die Vielzahl unterschiedlicher Unterkunftstypen mit einer hohen Varianz an Zuschnitts- und Komfortkonfigurationen determiniert. Gleichzeitig sollten neben den definierten Effizienzkriterien auch spezifische Anforderungen an die Versorgungssicherung (bedarfskonforme Bereitstellung und Spitzenlastabdeckung), Trinkwasserhygiene, an die Konstruktionsqualität (u. a. platzsparende Ausführung und intuitive Bedienbarkeit) und die Betriebsführung (einfache Überwachung und Steuerung und ein unkompliziertes Wartungsmanagement) berücksichtigt werden.
Wärmeübertrager in Plattformbauweise
„Als ausführender Technologiepartner standen wir damit vor der Aufgabe, voll leistungsfähige und zugleich möglichst einfach konstruierte, einheitliche Leitfabrikate zu entwickeln, die als schnittstellenoffene Systeme unkompliziert in die bestehende Gebäudeleittechnik vor Ort eingebunden werden können“, berichtet Jürgen Schwausch, Research & Development Manager bei Yados. „Unser Ziel war es, ein ursprünglich in Betracht gezogenes Konzept mit insgesamt neun Übergabe-Typen, drei unterschiedlichen TWE-Systemen verschiedenartiger Komponentenausstattung durch eine intelligente, reduktionistische Lösung zu ersetzten“, erklärt Schwausch. Gelungen ist den Energieexperten aus Hoyerswerda dies mit einer passgenauen Modifikation ihrer Wärmeübergabestation „Yado|Giro“.
Auf Basis einer konsequenten Plattformbauweise mit baugleichen Hauptbestandteilen (Primärventile, Absperrungen, Wärmeübertrager, Umwälzpumpen, TWE-Reglern und Kommunikationsregelung) und wenigen Dichtstellen entwarfen die Techniker eine Kompaktversion ihrer Übergabestation und koppelten diese mit einem rücklaufoptimierten Durchflusssystem zur Trinkwassererwärmung. Auf diese Weise konnte das Anlagendesign für die über 1000 Abnehmer im Nahwärmenetz auf fünf Übergabetypen mit identischen TWE-Modulen begrenzt werden. Als Verbindungseinheit zwischen der Anschlussleitung des Nahwärmenetzes und der Heizungsanlage in den Gebäuden übergeben die C-Versionen der „Yado|Giro“ das Wärmemedium differenziert nach Druck, Temperatur und aktueller Abnahmesituation. Dabei berechnet eine integrierte DDC-Regelung die erforderliche Vorlauftemperatur unter Berücksichtigung des jeweiligen Bedarfs, der Außentemperatur sowie der nutzerseitig festgelegten Zeit- und Komfortvorgaben. Gleichzeitig kann die Gesamteffizienz des Netzbetriebs durch die Realisierung sehr guter Rücklauftemperaturen (40-50 °C im Rücklauf bei 70-80 °C Vorlauftemperatur) weiter verbessert werden.
Stabiler und effizienter Betrieb
Doreen Kellermann von Techem zieht nach Inbetriebnahme aller Anlagenkomponenten ein positives Fazit für den Nahwärmenetzbau am Standort Leutkirch: „Trotz hoher Lastwechsel läuft das Netz heute nicht nur stabil, sondern auch nachweislich effizient. Dabei sind wir in der Lage, alle rechtlichen Vorgaben und zentrale Umweltschutzauflagen zu erfüllen. Die Gäste von Park Allgäu profitieren wiederum von einem hohen Komfortstandard, der durch eine bedarfsoptimierte energetische Versorgung maßgeblich unterstützt wird. Für uns löst sich auf diese Weise die Komplexität eines ehrgeizigen Großprojekts Schritt für Schritt in der Wohlfühlatmosphäre eines sehens- und bleibenswerten Urlaubsziels auf.“
Bilder: Yados GmbH, Techem
