Intelligent kombiniert: Wärmepumpen und Gasbrennwertkessel-Kaskade

Außergewöhnliche Haustechniklösungen für ein außergewöhnliches Beherbergungs­konzept

Im August 2019 eröffnete mit My Home/My Hotel in Rosenheim ein interessantes Konzept des Beherbergungsgewerbes – es vereint ein kunst- und designorientiertes Businesshotel neuester Prägung und ein Boarding-House mit Appartements für mehrwöchige bis mehrmonatige Aufenthalte unter einem Dach. Ebenso interessant ist die hier umgesetzte Haustechnik mit zwei Wärmepumpen und kaskadierter Gas-Brennwerttechnik.

Im romantischen Voralpenland gelegen, könnte die 63 000 Einwohner große Stadt Rosenheim mit ihrem historischen Altstadtkern einfach eine beschaulicher Ort für Wanderurlauber sein. Doch die zentrale Lage an der paneuropäischen Autobahn A8 zwischen München und Salzburg sowie an den Bahnlinien München-Salzburg und München-Verona verschafft Rosenheim eine besondere Bedeutung über den Alpentourismus hinaus, denn hier verläuft eine zentrale Achse des Wirtschafts- und Tourismusverkehrs zwischen Deutschland und Österreich und über die Brennerautobahn letztlich auch mit Italien.

Einerseits verkehrstechnisch optimal angebunden, andererseits ländlich gelegen mit der Nähe zur Metropole München und Salzburg als der viertgrößten Stadt Österreichs – die Lage scheint geradezu prädestiniert für ein Businesshotel/Boarding-House mit Tagungsräumen, wie es mit My Home/My Hotel entstanden ist.

Das Gebäude als Design- und Art-Hotel

Auf fünf Geschossen bietet der kompakte Baukörper (Bild 1) von My Home/My Hotel Platz für 93 Appartements, von denen drei mit Einzelbetten und 90 mit Doppelbetten ausgestattet sind. Im Erdgeschoss befinden sich die Gastronomie mit Küche sowie die Rezeption und im Untergeschoss sind die Garage sowie öffentliche WC-Räume und verschiedene Technikräume untergebracht. Im Dachgeschoss mit herrlichem Panoramablick sind insgesamt drei Mehrzwecksäle für Konferenzen, Tagungen und eine Roof-Top-Bar angesiedelt.

Das gesamte Haus erhebt überdies einen hohen Anspruch als Design- und Art-Hotel. Das zeigt sich nicht nur an der spektakulär gestalteten Außenfassade mit schwarz-ockerfarbener Zinkblechfassade sowie dem rückversetzten Dachgeschoss im Penthouse-Stil. Auch im Innern wurde ein schwarz-goldenes Farbkonzept durchgehalten, dem sich die hier präsentierten Kunstwerke anpassen.

Bivalent heizen und kühlen mit Wärmepumpen und Gasbrennwerttechnik

So modern wie das gesamte Gebäude ist auch die installierte Haustechnik mit bivalenter Wärme- und Kälteversorgung. Es sind folgende Technikräume vorhanden:

• • Hausanschlussraum im Untergeschoss
  • Heizraum im Untergeschoss mit Kesselkaskade, Kälte- und Heizungspufferspeicher sowie Warmwasserstationen
  • Technikraum im Untergeschoss für Enthärtungsanlage und Kaltwasserstation
  • RLT-Zentrale im Untergeschoss
  • 2 RLT-Zentralen im Dachgeschoss

Für Großobjekte wie den Hotelkomplex recht ungewöhnlich ist die Grundlast-Wärmeversorgung durch zwei Wärmepumpen der Firma Trane, die im Freien an der Ostseite des Gebäudes aufgestellt wurden (Bild 2).

Auch die Kälteenergie für die Kühlung der freiliegenden Geschosse wird durch diese Wärmepumpen gestellt, die reversibel als Kaltwassersätze funktionieren.

Ein Kaltwassersatz ist mit einer Wärmerückgewinnungseinheit ausgestattet, die im Kühlbetrieb Heizwasser bis zu einer Temperatur von 55 °C produzieren kann. Die Wärmepumpen arbeiten bis zu einer Außentemperatur von -5 °C.

Darunter werden sie außer Betrieb gesetzt und eine Kesselkaskade, bestehend aus drei Gas-Brennwertkesseln, erzeugt die nötige Heizenergie allein.

Außerdem übernimmt die Kaskade die Nachheizung des durch die Wärmepumpen vorgewärmten Heizwassers für die Warmwasserproduktion beziehungsweise in den Wintermonaten die gesamte Aufheizung.

Kaskade wandhängend

Wie zuvor erwähnt, fungieren drei zu einer Kaskade geschaltete Gasbrennwertkessel  (Bild 3) des norddeutschen Herstellers Brötje als Spitzenlastkessel sowie zur Nachheizung. Bei Außentemperaturen unter -5 °C übernehmen sie die Alleinbeheizung des Gebäudes, weshalb sie für diesen Betriebsfall ausgelegt wurden.

Ungewöhnlich ist hier, dass es sich trotz der hohen möglichen Heizleistung von 110 kW je Kessel um Platz sparende wandhängende Modelle vom Typ WGB handelt.

Bis vor wenigen Jahren waren Geräte dieser Leistungsklasse ausschließlich als bodenstehende Varianten verfügbar (die es bei Brötje natürlich wahlweise ebenfalls noch gibt).

Doch inzwischen hat es der Hersteller mit seiner jahrzehntelangen Kompetenz bei wandhängender Gasbrennwerttechnik geschafft, Geräte dieser hohen Leistungsklasse raumökonomisch und gewichtsoptimiert zur Wandmontage anzubieten. In der hier gewählten stärksten Ausführung bringt jeder dieser Kessel gerade einmal 84 kg auf die Waage.

Ein weiterer Vorzug der gewählten Kaskadierung von drei Geräten ist die Möglichkeit, die ohnehin schon weite Modulationsspanne dieser Geräte (von 23 bis 100 %) voll auszuschöpfen (Bild 4). So steht stufenlos eine Heizleistung von 25 bis 330 kW zur Verfügung und häufige Brennerstarts werden vermieden. Das bedeutet maximale Effizienz in jedem Betriebsbereich.

Die Oberflächen der hochwertigen Aluminium-Silizium-Wärmetauscher aller WGB-Kessel von Brötje sind zusätzlich mit einer Nanobeschichtung versehen. Dadurch gibt es einen „Lotuseffekt“, der Ablagerungen vermeidet und so die Lebensdauer der Wärmetauscher weiter erhöht. Eine Werksgarantie von zehn Jahren spricht hier eine deutliche Sprache.

Die Wärmeerzeuger der WGB-Baureihe sind nach dem Brötje-Multilevel-Prinzip aufgebaut. Das bedeutet einen gleichartigen technischen Aufbau sowie zahlreiche Gleichteile bei den Komponenten. Das reduziert Kosten im Wartungs- und Reparaturfall.

Aufbereitung und Reinigung des Heizungswassers für dauerhafte Effizienz

Von Brötje stammen auch die AquaSave- beziehungsweise AguaClean-Module zur Aufbereitung und Reinigung des Heizungswassers (Bild 5).

Das AguaSave-Modul dient zur qualitätsgesteuerten, normgerechten Herstellung eines teilentsalzten Füllwassers in Heizungs- und Kältekreisläufen (gemäß VDI 2035 Blatt 1 und 2) – einschließlich einer Dosiereinrichtung zur mengenproportionalen Zugabe des Vollschutzproduktes AguaSave H Plus (für Korrosionsschutz, Härtestabilisierung und Dispergierung).

Mit AguaSave verfolgt Brötje das Ziel, sowohl die Gewährleistungsbedingungen der Kesselhersteller und Komponentenlieferanten als auch einen energieeffizienten Betrieb der gesamten Heizungsanlage zu ermöglichen. Bereits ein harter Belag an den Rohrinnenseiten von nur einem Millimeter führt zu einem um 10-15 % höheren Bedarf an Primär- und Hilfsenergie.

Hinzu kommen bei unbehandeltem Heizungswasser Probleme mit Verschmutzung und Verschlammung, die unter anderem die Pumpen in ihrer Lebensdauer stark beeinträchtigen können.

Vorbeugend wurde darüber hinaus das Modul AguaClean zur kontinuierlichen Reinigung und Entschlackung des Heizungswassers installiert, etwa zur Entfernung von schädlichen Magnetitpartikeln).

Des Weiteren stehen im Heizraum (Bild 6) für die Heizungs- und Kälteanlage jeweils eine pumpengesteuerte Druckhaltestation (Bild 7) mit Entgasung und automatischer Nachspeiseeinrichtung zur Verfügung.

Das Heizungs- und Kältesystem ist als Zweirohrheizung konzipiert. Als Rohrwerkstoff wird C-Stahl-Installationsrohr beziehungsweise für die kälteführenden Rohrleitungen Polypropylenrohr verwendet.

Sämtliche Rohrleitungen sind mit Steinwollschalen mit Mindestdämmstärken gemäß ENEV gedämmt. Die Kälteleitungen sind mit einer diffusionsdichten Ummantelung gedämmt. Alle Durchdringungen von Brandschutzwänden und -decken wurden mit Conlit-Schalen abgeschottet.

Elemente der Wärme- und Kälteübertragung

In den Hotelzimmern (Bild 8) sind Ventilatorkonvektoren installiert, die in der abgehängten Decke im Eingangsbereich untergebracht sind. Das anfallende Kondensat wird über den Anschluss der bauseits gelieferten Fertignasszellen entwässert.

Für den hydraulischen Abgleich ist an jedem Ventilatorkonvektor ein automatisches Kombiventil mit elektrischem Stellantrieb zur Raumregelung vorhanden.

Alle anderen Räume sind mit Fußbodenheizung ausgestattet (Bild 9), auch die bauseitigen Sanitärfertigzellen. Für den hydraulischen Abgleich sind für jeden Kleinverteiler Differenzdruckventile vorgesehen. Die allgemeinen Räume werden mittels Stellmotoren an den Kleinverteilern und Raumsonden geregelt.

In den Fertignasszellen sind keine Raumsonden vorhanden, hier wird die Raumtemperatur über die zentrale DDC-Steuerung in Abhängigkeit der Außentemperatur geregelt. Die Überwachung und Raumtemperatursteuerung erfolgt durch das Hausleitsystem.

Kurze Bauzeit als Herausforderung

Aufgrund der kurzen Bauphase – der Planungsbeginn der Technischen Gebäudeausrüstung lag im August 2018, erster Spatenstich war im November 2018 und die Installation der Haustechnik war auf den Zeitraum März bis Juni 2019 terminiert – mussten Unternehmen der Elektro-, Heizungs-, Kälte-, Sanitär- und Lüftungstechnik sowie anderer Ausrüstungsgewerke parallel auf der Baustelle arbeiten.

Helmut Priller, Projektleiter des ausführenden Unternehmens Mader GmbH aus Sterzing, äußerte sich dazu wie folgt: „Die Rohbauarbeiten waren noch im vollem Gange und erst im zweiten Stock angekommen, als wir mit der Installation der Haustechnik beginnen mussten, um die vorgegeben Zeitfenster nicht zu gefährden. Voraussetzung für das Gelingen war eine gute Zusammenarbeit mit den anderen Gewerken, dem Planer, dem Generalbauleiter und den Herstellern sowie kurze Wege bei Abstimmungsbedarf“.

„Wir legen Wert auf langfristige Zusammenarbeit und Partnerschaften“, so Priller weiter. „Mit Brötje war es unser erstes Projekt. Das Unternehmen zeigte von Beginn an einen hervorragenden Support und damit die Voraussetzung für eine beginnende Partnerschaft. Die Schulung unseres Teams in der Münchener Niederlassung ist für Anfang 2020 geplant.“

TGA-Planer Christian Demetz vom Studio Thermoplan aus Bozen bestätigt das: „Die erfolgreiche Installation von Heizung und Kühlung inklusive Fußbodenheizung und Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung im My Hotel/My Home war ein tolles Projekt.

Die Vorgabe der sehr kurzen Planungszeit und Bauzeit im Spannungsfeld von Investor, Genehmigung und Umsetzung galt dabei als größte Herausforderung. Die Realisierung war nur in einem guten Zusammenspiel mit Bauherrn und ausführenden Unternehmen möglich.“

Fazit

Im fünfstöckigen Neubau des Design- und Art-Hotels My Home/My Hotel in Rosenheim wurde in kürzester Bauzeit eine anspruchsvolle technische Gebäudeausrüstung realisiert.

Im perfekten zeitlichen Zusammenspiel wurde hier eine außergewöhnliche Wärme- und Kältetechnik mit zwei Wärmepumpen von Trane und drei wandhängenden Gasbrennwertgeräten von Brötje installiert.

Letztere übernehmen nicht nur die Spitzenlastversorgung des Wärmebedarfs, sondern bei Temperaturen unter -5 °C – also dann, wenn es besonders darauf ankommt – die alleinige Wärmeversorgung des Gebäudes.

Durch die Kaskadierung der Kessel wird die volle Modulationsspanne von 20 bis 330 kW ausgeschöpft und häufige Brennerstarts werden vermieden.

Bautafel

Objekt: My Home My Hotel Rosenheim, Am Oberfeld 25, 83026 Rosenheim

Bauherr: MY HOME München GmbH & Co.KG, Sperberstrasse 10, 83101 Rohrdorf

Gesamtleitung: WM GmbH, Südliche Münchner Straße 55, D – 82031 Grünwald

TGA-Planung und Bauleitung: Studio Thermoplan, Mazziniplatz Nr.39/4, I-39100 Bozen (BZ), www.thermoplan.it/

Ausführung (TGA): Mader GmbH, Penserjoch-Straße 6, I-39049 Sterzing, www.mader.bz.it

Heizungs-/Kälteanlage: 2 x luftgekühlte Wasserkühlmaschine, Trane Modell CGAX/CXAX für Grundlast-Wärmeversorgung und Kühlung. 3 x wandhängende Gasbrennwertkessel Brötje WGB 110 (kaskadiert), zusätzlich: Brötje AguaSave und AguaClean-Module zur Heizwasserbehandlung

Hersteller Brennwertgeräte: August Brötje GmbH, 26171 Rastede, www.broetje.de

 

Autor

Fabian Blockus ist Fachjournalist im LAST Waldecker PR – Büro für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Osnabrück.