Ein Haus der Zukunft

Wärme, Wasser, Strom

Klaus W. König

07.07.2025, 10:06 Uhr, aktualisiert 29.09.2025, 14:13 Uhr

ÜBERLINGEN

Die Stadt Wangen im Allgäu möchte denkmalgeschützten Industrie-Ruinen einer ehemaligen Baumwollspinnerei und -weberei neues Leben einhauchen. Im dortigen Stadtteil sind heute Gewerbe, Wohnen und Kultur gleichermaßen präsent. Ein Teil davon ist das zwischen 2000 und 2004 renovierte Fabrikgebäude der „Carderie“. Es ist ein Vorzeigeprojekt im Sinne der Ökologie durch seinen Umgang mit Wasser und regenerativer Energie, vor Ort gesammelt bzw. erzeugt.

Versetzen der Regenspeicher. Fünf Betonbehälter, die untereinander verbunden sind, bilden die sogenannte Mehrbehälteranlage, der ein Filterschacht vorgeschaltet wurde. | Foto: Carderie KG

Zu allen 40 Toiletten im Haus führt ein (vom Trinkwassernetz unabhängiges) zweites Leitungsnetz das Regenwasser. Es stammt von der ca. 1.600 m² großen Sammelfläche auf dem Dach. Im Zulauf zum Regenspeicher werden Stoffe, die größer als 0,6 mm sind, in einem unterirdischen Filterschacht zurückgehalten [1]. So gereinigt, füllt der Niederschlag allmählich den Speicher. Eine weitergehende Aufbereitung des Wassers ist nicht erforderlich. „Die kühlen und dunklen Behälter unter dem Vorplatz der Carderie bieten optimale Lagerbedingungen“, erklärt der technische Verkaufsberater des Herstellers Mall, Thorsten Zahn. Dort sind neben dem Filterschacht fünf miteinander verbundene Betonspeicher mit je 5,6 m³Fassungsvermögen eingegraben, eine sogenannte „Mehrbehälteranlage“, die insgesamt 28 m³ fasst.

Südfassade mit Vorplatz der Carderie in Wangen/Allgäu, ein Industriegebäude Baujahr 1913, nach Umbau und Erweiterung. | Foto: Klaus W. König

Bei maximalem Füllstand und weiter anhaltendem Regen geht der Überlauf gedrosselt in den öffentlichen Kanal, da die Versickerung an diesem Ort leider nicht möglich ist. Die Speichergröße mit dem besten Preis-Leistungsverhältnis kann durch eine Online-Berechnung ermittelt werden [2]. Die Regenzentrale, ein Schaltschrank im Technikraum des Untergeschosses, bekommt das gefilterte Regenwasser, im Fachjargon Betriebswasser genannt, nach Bedarf automatisch von einer Unterwasserpumpe aus dem tiefergelegenen Speicher. Wird ein WC irgendwo im verzweigten Verteilnetz gespült, sinkt in der Regenwasserleitung der Druck, auf den der Drucksensor in der Regenzentrale reagiert. Wird ein Grenzwert unterschritten, fördert eine der beiden Kreiselpumpen im Wechselbetrieb aus dem Vorlagebehälter der Regenzentrale so lange Wasser nach, bis der voreingestellte Solldruck im Leitungssystem wieder aufgebaut ist. Ist der Regenspeicher leer, öffnet in der Regenzentrale ein Magnetventil mit „Freiem Auslauf“ und lässt periodisch kleine Mengen Trinkwasser zulaufen, bis die im Regenspeicher eingebaute Wasserstandssonde wieder ausreichend Vorrat anzeigt. Das ist heutzutage Stand der Technik [3] + [4].

Wärme aus Geothermie

Eine der 25 Erdwärmesonden, die mit einem horizontalen Abstand von ca. 8 m in 240 m Tiefe platziert wurden | Foto: Carderie KG

Die zur Verfügung stehende Grundfläche des Gebäudes mit 1.850 m² wurde komplett ausgenutzt für 25 Bohrungen mit einem horizontalen Abstand von ca. 8 m. Die denkmalgeschützten Fassaden waren gesichert, die zu erneuernden Decken und der Boden des Untergeschosses mussten ohnehin entfernt werden. In 240 m Tiefe wurde eine Quelltemperatur von 17 °C angetroffen. Der COP-Wert der Heiztechnik liegt bei 7,5 - 9,5. Das heißt, im Winter benötigt die Wärmepumpe für 7,5 kW Heizleistung 1 kW Strom, um die Wärme für die Fußbodenheizung bereitzustellen. Und im Sommer werden im Kühlmodus 9,5 kW Kälteleistung produziert mit 1 kW Strom als Antriebsenergie.

Damit wird die Qualität eines fast autarken Hauses mit Energie-Überschuss erreicht. Das ist vor allem der optimierten Betriebsweise mit zwei Wärmepumpen-Anlagen zu verdanken, die die Fußbodenheizung unter 6 cm Beton-Estrich mit Niedertemperatur (25-30 °C warmes Wasser) versorgen. Daneben stehen zwei weitere Wärmepumpen-Anlagen für die Kühlung im Sommerbetrieb bereit.

Strom aus Photovoltaik

Solarpaneele auf dem Dach der Carderie wandeln die Energie des Lichts in elektrischen Strom um, der im Haus für die gesamte Elektroinstallation der Mieter, die Allgemeinbeleuchtung, die Haustechnik inklusive Geothermie-Wärmepumpen, die Regenwasser- und Lüftungstechnik genutzt wird. | Foto: Klaus W. König

Der für die Wärmepumpen nötige Strom wird auf dem Flachdach des Carderie-Gebäudes erzeugt. Dort sind 650 m²Photovoltaik-Module (PV) mit einer Leistung von 134,99 kWp installiert. Strombedarf besteht darüber hinaus für Beleuchtung und Geräte der verschiedenen Mieter im Gebäude, für Allgemeinbeleuchtung und Haustechnik inkl. Lüftungsanlage. Bei Überkapazität, beispielsweise im Hochsommer, wird in das Netz des regionalen Verteilnetzbetreibers Netze BW eingespeist. Im Winter bei länger anhaltendem Nebel und Bewölkung wird Strom aus dem Netz bezogen.

Die Strombilanz eines gesamten Jahres weist einen Überschuss von 20.000-60.000 kWh durch die PV-Anlage aus, die in diesem Zeitraum ca. 140.000 kWh liefert. Dadurch wird das Gebäude zu einem Haus der Zukunft, mit einem unter Denkmalschutz-Bedingungen minimalen Energiebedarf bei einem maximalen Grad an Autarkie, d.h. ohne Marktpreisschwankungen oder Lieferengpässe. Und ohne neue Flächen aus der Natur zu entnehmen, da es im Bestand saniert wurde.

Zusätzliche Informationen

[1] Regenwasserbewirtschaftung und Niederschlagswasserbehandlung, Planer-Handbuch. Kostenloser Download unter: https://www.mall.info/

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[2] Mall-Bemessungs-Software MBS-Online. Kostenloser Download unter: https://www.mall.info/

[3] DIN EN 16941-1:2024-05. Vor-Ort Anlagen für Nicht-Trinkwasser - Teil 1: Anlagen für die Verwendung von Regenwasser; Deutsche Fassung EN 16941-1:2024. DIN Media Berlin

[4] DIN 1989-100:2022-07. Regenwassernutzungsanlagen - Teil 100: Bestimmungen in Verbindung mit DIN EN 16941-1. DIN Media Berlin

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