Der Bio-Lieferdienst Flotte Karotte startete 1996 mit 17 Kunden. Heute beliefert ein 30-köpfiges Team wöchentlich rund 1200 Haushalte. Mit einem Neubau wird das erfolgreiche Unternehmen diesem Wachstum gerecht und ermöglicht es, die wachsende Kundenzahl qualitativ hochwertig zu versorgen. Das neue Logistikgebäude ist auf dem Gebiet der ehemaligen Zeche Holland entstanden. Von 1856 bis 1988 wurde dort Kohle gefördert. Das zweigeschossige Gebäude mit einer Bruttogeschossfläche von 1000 m2 gliedert sich in eine Lagerhalle, mehrere Lagerräume, Büro- sowie Besprechungsräume. Die Hallen werden auf 16 °C, die Büro- und Sozialräume auf 22 °C temperiert. Die konstanten 16 °C in der Lagerhalle ermöglichen es, das Obst und Gemüse kühl und damit hygienisch zu lagern.
Etwa 1,5 Millionen Euro wurden in das neue Logistikgebäude investiert. Zur Finanzierung des Vorhabens entschied sich Bauherr und Gründer Christian Goerdt für ein außergewöhnliches Konzept. Das Bauvorhaben wird durch Eigenkapital, Fördermittel der KfW sowie Kundendarlehen finanziert. Kundinnen und Kunden, die den Neubau finanziell unterstützen, erhalten 4 % Zinsen und konnten den Fortschritt des Projektes und die Verwendung des Darlehens jederzeit mitverfolgen. Damit möchte das Unternehmen auf die langjährigen Geschäftsbeziehungen eingehen und Kundenbindungen intensivieren.
Geothermie spart Kosten und Aufwand
Um eine Energiequelle zu finden, die das Gebäude ganzjährig effizient mit Wärme und Kälte versorgt, verglich die Planungs- und Beratungsgesellschaft Canzler Ingenieure GmbH zehn verschiedene Lösungen. Basis der Entscheidung war eine LebenszyklusBerechnung, in der die Investitions- und Betriebskosten für die kommenden 20 Jahre berechnet wurden.
Dabei kristallisierten sich drei besonders wirtschaftliche Varianten heraus: die Versorgung durch ein kleines Blockheizkraftwerk, durch eine Gastherme oder durch eine geothermische Anlage, gekoppelt an eine Wärmepumpe. „Für uns waren vor allem die niedrigen Kühlkosten in der warmen Jahreszeit ausschlaggebend und darin ist die Lösung mit Geothermie unschlagbar“, erläutert Christian Goerdt.
Da das Gebäude auf ehemaligem Bergbaugebiet steht, war die Bohrtiefe für eine Erdsonde auf 30 m beschränkt. Für die geforderten Entzugsleistungen wären viele Erdsonden-Bohrungen nötig gewesen, was diese Lösung für den Bauherrn unrentabel macht. Daher entschied er sich für die Lösung mit vorgefertigten Erdwärmekörben.
Die Wärmequellen-Anlage besteht aus 14 konisch geformten Uponor Erdwärmekörben XL mit einer Höhe von 2,7 m und 200 m PE-Xa-Rohr der Dimension 32 x 2,9 mm. Bei einem Flächenbedarf von 350 m2, verfügen die Erdwärmekörbe über eine Entzugsleistung von 20,7 kW.
Die Körbe wurden in 4 m Tiefe eingebracht. Aufgrund der geringen Einbautiefe waren die Körbe nicht genehmigungspflichtig, sondern nur anzumelden. Mit 2,8 km hochdruckvernetztem Uponor PE-Xa-Rohr (DN 50) wurden die Körbe an den Verteiler und von dort an die beiden Wärmepumpen angeschlossen.
Insbesondere wegen der Rohrqualität hat sich der Bauherr für die Erdwärmekörbe von Uponor entschieden. Das Kunststoffrohr PE-Xa kann gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 400-2 auch ohne Sand- und Kiesbett verlegt werden. Das spart Zeit und Kosten beim Einbau und dem Anschluss an die Übergabestation. Zudem erhöht der Verzicht auf ein Sandbett die Effizienz der Anlage, denn trockener Sand hat in aller Regel eine geringere Entzugsleistung als der ursprünglich umgebende Boden, der bei Uponor PE-Xa-Rohren weiter verwendet werden kann.
Der Boden unter dem Gebäude ist nach DIN 18300 ein Boden der Klasse 3 und 4, also mit Sand-Kies-Gemischen und Beimengungen an Schluff und Ton. Das hochdruckvernetzte Kunststoffrohr ist mechanisch hoch belastbar. Dies haben auch Prüfungen nach dem Full-Notch-Creep-Testverfahren bewiesen. Die Vernetzung schützt das Rohr vor spitzen Gegenständen und Punktlasten, beispielsweise durch spitze Steine. So seien Rissbildungen und -fortpflanzungen praktisch ausgeschlossen.
Heizen und Kühlen mit der Geothermie
Bereits in den 4 m Tiefe, in denen die Erdwärmekörbe verlegt wurden, schwankt die Jahrestemperatur nur noch um wenige K. Die im Erdreich enthaltene Wärmeenergie wird direkt zum Kühlen und als Wärmequelle für zwei Wärmepumpen zum Heizen genutzt. Die benötigten 53500 kWh/a Arbeitsstrom für die zwei Wärmepumpen werden von der 450 m2 großen Photovoltaikanlage auf dem Dach des Gebäudes produziert.
An warmen Tagen wird kühle Sole in den Rohren der Erdwärmekörbe zu einem Wärmetauscher gepumpt. Über diesen wird die Kälte auf das Wasser in den Rohren der Fußbodentemperierung übertragen. Die Wärme im Gebäude wird durch das kalte Wasser über den Erdwärmetauscher an die Erdwärmekörbe geführt. Die Wärme regeneriert damit wieder den Erdspeicher.
Beheizt und gekühlt werden die Räume durch die Fußbodentemperierung Uponor Tecto und zusätzlich in der Packhalle, den Besprechungs- und Pausenräumen sowie den Büros mit einer Lüftungsanlage. Dafür wurden im Gebäude insgesamt 420 m2 Tecto mit dem PE-Xa-Rohr der Dimension 17 x 2 mm mit einem Abstand von 16,5 und 22 cm verlegt. Damit deckt die Fußbodenheizung die Heizlast (25 W/m2) mit einem Vorlauf von maximal 35 °C (Rücklauf 25 °C) und die Kühllast (35 W/m2) mit einem Vorlauf von 18 °C (Rücklauf 22 °C) ab.
Tecto ist in der Ein-Mann-Montage durch die großformatigen Systemplatten (1450 x 850 mm) schnell zu verlegen. Die Überlappung der Noppenfolie garantiert den optimalen Halt der Rohre. Mit dem Tecto Zwillingsstreifen können Reststücke zeit- und kostensparend verbunden werden. Ausgleichselemente für Türübergänge, Bewegungsfugen und Wandabschlüsse vereinfachen die Verlegung. Mit den 90°- und 45°Ausgleichselementen wird die normgerechte Verlegung auch bei 45°-Türübergängen vereinfacht.
Ergänzend wird durch die Lüftung geheizt und an warmen Tagen gekühlt. Um die zugeführte Luft nicht stark heizen oder kühlen zu müssen, entschied sich der Bauherr zusätzlich für einen Luft-Erdwärmetauscher und einen Wärmetauscher, der Abwärme der Lüftungsanlage nutzt. Für den Luft-Erdwärmetauscher wurden in etwa 1,8 m Tiefe sechs Rohre verlegt. Durch diese wird die Zuluft angesaugt und vorkonditioniert. Der zusätzliche Wärmetauscher heizt an kalten Tagen die einströmende Luft mit der Abwärme der abgesaugten Luft vor, so geht nur sehr wenig Heizenergie verloren.
