Gas-BHKW und Wärmepumpe versorgen Forschungszentrum mit Wärme

Das neugebaute Robotik- und Mechatronik-Zentrum (RMC) ist eine Erweiterung des Forschungszentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen bei München. Wissenschaftler verschiedener Institute finden darin auf 8.000 m2 Platz für die interdisziplinäre Forschung in den Bereichen Verkehr, Raum- und Luftfahrt. Während ein Gas-BHKW die grundsätzliche Wärmeversorgung des Gebäudes übernimmt (Grundlast), liefert eine Wärmepumpe in Spitzenlastzeiten Wärme zu.

Der 3-geschossige Neubau hat ein zweigeteiltes Innenleben: Im Parterre sind der Großteil der Laborräume sowie ein Seminar- und Konferenztrakt untergebracht, darüber befinden sich die Büros und Besprechungsräume. Im Untergeschoss ist Platz für Haustechnik-, Lager- und Nebenräume.

Ein mit Gas betriebenes Blockheizkraftwerk (kurz: BHKW) deckt die Grundlast des Heizwärmebedarfs des Gebäudes. Es hat eine

• thermische Leistung zwischen 62 und 66 kW
• und eine elektrische Leistung von 30 kW.

Zu Spitzenlastzeiten kommt zudem Wärme von einer Wärmepumpe hinzu, die mit einem 500-m3-Warmwasserspeicher (Pufferspeicher) kombiniert ist. Der Latentwärmespeichertank speichert die Abwärme, die bei verschiedenen Arbeitsprozessen im Gebäude, von der EDV und bei der mechanischen Kälteerzeugung anfällt. Die gespeicherte Wärme macht die Wärmepumpe zum Beheizen nutzbar. Dank der Möglichkeit, das Wasser im Pufferspeicher komplett vereisen zu können, wobei Wärme infolge des Phasenübergangs freigesetzt wird, lässt sich auch diese Kühlenergie speichern. Außerdem steht fürs Abdecken des Heizwärmebedarfs in Spitzenlastzeiten ein bodenstehender Gas-Brennwertkessel (Nennleistung: 2,5 bis 60 kW) bereit.

Während man die Büros in den oberen Geschossen natürlich belüftet, sind in den Laboren und Werksstätten Lüftungsanlagen im Einsatz. Die Außenluft für die raumlufttechnische Anlage (RLT-Anlage) wird mit Hilfe eines großen, begehbaren Luft-Erdwärmetauschers (Rohrlänge: 62 m) vorgewärmt. Zum Kühlen der Räume kommt vor allem die Kälte aus dem Eisspeicher zum Einsatz. Ist das Eis darin vollständig aufgetaut, lässt sich der Speichertank über freie Nachtauskühlung abkühlen und als Kältepuffer nutzen. Die Wärmepumpe deckt die Spitzenlast im mittleren Temperaturbereich (Lüftung plus Teilklimatisierung) ab, im tiefen Temperaturbereich (Klimaanlagen) sind Kältemaschinen dran.