Solare Wärme vom Bootshausdach

Nachhaltige Wärme für eine gute Zeit: Die Betreiber des Naturfreundehauses Bodensee setzen bei der Wärmeversorgung auf eine Kombination aus Solarthermie, Erdgas-Brennwerttechnik und Wärmepumpe. Damit erweisen sie sich nicht nur mit Blick auf das Programm für Schulkinder und weitere Gäste, sondern auch in punkto Energieerzeugung als wahre Naturfreunde.

Die Naturfreunde sind eine internationale Umwelt-, Kultur-, Freizeit- und Touristikorganisation, die in 21 Ländern aktiv ist und rund eine halbe Million Mitglieder hat. In Deutschland haben sie unter anderem direkt am Ufer des Bodensees eine Destination, an der sich Gruppen verschiedenster Art treffen können. Eine Heimat auf Zeit finden die Gäste dabei in zwei Gebäuden. Das Haupthaus umfasst ein Restaurant und 15 Zimmer. In dem Bootshaus sind im Erdgeschoss ein Bootslager, ein Eventraum und Sanitäranlagen für Camper sowie im Obergeschoss acht Apartmentwohnungen untergebracht. Sechs der Wohnungen haben vier bis fünf Betten, die zwei weiteren jeweils 14 bis 18 Betten, sodass insgesamt 66 Betten zur Verfügung stehen. Zur Heizung und Warmwasserbereitung nutzen die Betreiber einen alten Gasgebläsekessel und eine der ersten Paradigma-Solarthermieanlagen, die ein Partnerunternehmen im Jahr 2008 in der Region installiert hatte. Als es zu einer Notreparatur der Gasheizung kam, wollten sich die Betreiber noch nachhaltiger aufstellen – auch mit Blick auf die hohen Preissteigerungen und die unsichere Lage an den Energiemärkten. Der Wunsch war weiterhin eine Gas-Hybridheizung, die solar unterstützt wird, aber gleichzeitig auch noch eine weitere Wärmequelle als zusätzliche Absicherung mit einzubinden.

Drei Wärmequellen in Kombination

Der Heizungsbaubetrieb – das Unternehmen Ruh Haustechnik GmbH & Co. KG – plante die Anlage gemäß Kundenwunsch und führte die Arbeiten aus. Das Konzept sah drei Komponenten vor: Der alte Gasgebläsekessel wurde durch eine moderne Gas-Brennwertanlage ersetzt, die den Brennstoff so effizient wie möglich ausnutzt. Die Solarthermieanlage wurde erweitert. Und um weitere Umweltwärme aus der Luft zu nutzen, wurden zwei Wärmepumpen mit in das Gesamtsystem eingebunden. Durch die Kombination der drei Wärmeerzeuger können die Betreiber die Grundlast für die rund 700 Quadratmeter zu beheizender Fläche zum überwiegenden Teil regenerativ abdecken. Nur bei Spitzenlasten muss die Gas-Brennwerttherme einspringen. Die Heizlast des Naturfreundehaus Bodensee wurde auf 70 Kilowatt beziffert.

Sichere Warmwasserbereitung durch Speicherkaskade

Die neue Anlage im Naturfreundehaus Bodensee deckt sowohl die Heizung als auch die Warmwasserbereitung ab. Um dafür die notwendige Wärme vorzuhalten, installierten die Monteure um Bernd und Christof Ruh drei Pufferspeicher mit jeweils 800 Litern Inhalt, die zu einer Speicherkaskade zusammengeschaltet arbeitet. Diese wird von der Solarthermieanlage, den Wärmepumpen sowie in Spitzenzeiten von dem Gaskessel mit Wärme gespeist. Die Speicherkaskade konnte in den bestehenden Heizungsraum eingepasst werden. Lediglich die Kaskade aus drei Frischwasserstationen zur Warmwasserbereitung fanden keinen Platz mehr. Sie wurden daher im Technikraum auf der Rückseite der Speicherkaskade installiert, sodass sie sich so gut wie möglich in unmittelbarer Nähe zu den Speichern befinden. Die Frischwasserstationen stellen hohe hygienische Standards bei der Warmwasserbereitung sicher. Denn sie halten keinen Vorrat an warmem Wasser vor, sondern erzeugen das warme Wasser im Durchflussprinzip genau in dem Moment des Bedarfs. Damit ist das warme Wasser immer frisch und es wird vermieden, dass sich Krankheitserreger wie beispielsweise Legionellen im Warmwassertank bilden.

Herausforderung Kollektorverankerung

Dennoch müssen die Kollektoren richtig ausgerichtet und fest auf dem Dach verankert sein. Beim Naturfreunde Haus Bodensee stellten sich gerade bei der Installation drei Herausforderungen: Bei dem Dach des Bootshauses handelt es sich um ein Gründach, sodass die Anlage auf einer begrünten Fläche ihren Platz finden musste. Als Tonnendach stand zudem keine gerade, sondern nur eine gebogene Dachfläche zur Verfügung. Hinzu kam als dritter Faktor die hohe Windlast, die direkt am Ufer des Bodensees herrscht.

Die Installateure entschieden sich bei den acht Solarkollektoren für eine speziell abgesicherte Aufständerung. Ein Neigungswinkel von 45 Grad und die Ausrichtung von 195 Grad Süd-Südwest ermöglichen einen maximalen Solarertrag. Um der Windlast standzuhalten, statteten die Installateure jeden Kollektor mit einem zusätzlichen Gewicht von 480 Kilogramm zur Beschwerung aus. Dazu nutzten sie einen bereits vorhandenen Betonweg auf dem Gründach, den sie mit neuen Platten aufstockten. Darauf montierten sie schließlich eine Schiene, an der sie wiederum die Träger der Aufständerung befestigten. Jeder Kollektor bekam schließlich zusätzlich noch einen ins Gründach eingelassenen „Betonschuh“.

Bestens versorgt mit regenerativer Wärme

Insgesamt zeigt die Anlage des Naturfreundehaus Bodensee, wie eine moderne Verknüpfung unterschiedlicher Heizquellen aussehen kann. Der fossile Energieträger Gas dient lediglich noch zur Abdeckung der Spitzenlasten. Allein die Solarthermie-Anlage bringt über das Jahr hinweg eine Energiemenge von 17.000 Kilowattstunden. Der solare Deckungsgrad liegt damit bei 12,6 Prozent. Einen großen Teil der Grundlast liefert über die beiden installierten Luft-Wasser-Wärmepumpen ebenfalls die Natur. So werden die Naturfreunde ihrem Namen vollkommen gerecht.

Weitere Informationen: https://www.paradigma.de/