Projekt NEOS Wärme 1

Entwurf Schulgelände, die farbigen Häuser sind der erste Bauabschnitt und fertig errichtet

Projektbeschreibung:

Das Projekt „NEOS Wärme 1“ kombiniert Wärme- und Stromerzeuung in der Neuen Waldorfschule Dresden. Installiert wurden zwei Wärmepumpen Vissmann Vitocal 300 G. Jede Wärmepumpe hat 85 kW. Mit Hilfe von 32 Bohrungen mit je 77 Meter Tiefe wird die Schule mit umweltfreundlicher Wärme versorgt. Die für den Betrieb benötigte elektrische Energie wird durch eine Solaranlage (NEOS Solar 9) auf dem Dach des Mittelstufenhauses gewonnen. Es wurden dafür 250 Viessmann Vitovolt 300 Solarmodule verbaut. Nach zwei jähriger Bauzeit liefert die Anlage seit dem 28.09.2023 Wärme. Die Sonneneinstrahlung am Standort lässt sich gut einschätzen, da auf die historischen Daten des Solarstrahlungsatlases und die vorhandenen Erzeugungsdaten von anderen Projekten zurückgegriffen werden kann. Mit dieser Anlage kann der jährliche Wärme-Bedarf der Schule in Höhe von ca. 240.000 kWh gedeckt werden. Außerdem werden ungefähr 80.000 kWh umweltfreundlicher Sonnen-Strom erzeugt. Dadurch werden jährlich ca. 80.000 Kilogramm klimaschädliches Kohlendioxid vermieden. Eine effektive Fernüberwachung des Systems ist vorhanden. Zudem wird damit das gesetzlich vorgeschriebene fernsteuerbare Einspeisemanagement mit Blindleistungsregelung des Netzbetreibers SachsenNetz umgesetzt. Der Wechselrichter stammt vom SMA Sunny tripower. 6 unabhängige MPP-Tracker sichern optimale Energieerzeugung auch bei Verschattung.

Projektierer des gesamten Projektes ist die egNEOS und geoENERGIE Konzept GmbH. Ausführende Installateure sind geowell und DZH-Schepitz GmbH aus Dresden.

Mittagshaus (vorne) mit Heizzentrale und Mittelstufenhaus hinten mit PV-Anlage
Heizraum mit den zwei Wärmepumpen
Wärmeleitung
Planungskarte des Schulgeländes mit Tiefen-Bohrungen
Planungskarte des Schulgeländes mit Tiefen-Bohrungen

Erweiterung Free-Cooling

Nachdem sich das System bereits über einen längeren Zeitraum bewährt hat, wurde 2025 im
nächsten Schritt die Energieeffizienz der Anlagen verbessert sowie die Möglichkeit zur Nutzung der
Erdsonden zur sommerlichen Raumkühlung der Gebäude nutzbar gemacht. Mittels dieser
Maßnahme ist es ab sofort in den warmen Jahreszeiten möglich, überschüssige Wärme
aus den Gebäuden mittels der Fußbodenheizung zu entziehen und in das Erdreich
zurückzuleiten, wo sie für die nächste Heizperiode gespeichert wird. Studien zeigen, dass sich
daraus eine signifikante Steigerung der Jahresarbeitszahl (JAZ) der Wärmepumpen ergibt. Die
JAZ beschreibt das Verhältnis von zugeführter Energie (Strom) zu erzeugter Energie
(abgegebener Wärme). Darüber hinaus trägt die passive Kühlung der Räumlichkeiten zur
Verbesserung der Arbeits- und Lernbedingungen an der Schule bei, was insbesondere in
Zeiten steigender Temperaturen aufgrund des Klimawandels von zunehmender Relevanz ist.

Projektierer und Umsetzer des Projektes war die DZH-Schepitz GmbH aus Dresden, welche die
Anlage sowohl geplant als auch ausgeführt hat und fortan die Wartung übernimmt. Die
Umsetzung und die erste Kühl- sowie die anschließende Heizperiode wird mit einem
intensiven Monitoring im Rahmen des Forschungsprojekts „KUEHASystem“ (Akronym für
„Kühlung über die bestehende Heizungsanlage“) durch die TU Dresden begleitet. Über die Ergebnisse werden wir dann selbstverständlich hier berichten.

Beteiligung

Die Maßnahme Free-Cooling wurde zu 100 % durch die Mitglieder der egNEOS finanziert werden. Als direkt von dem Projekt Betroffene konnten Mitarbeitende und Nutzer*innen der Neuen Waldorfschule Dresden ganz einfach Mitglied werden und sich bevorzugt beteiligen.

PV – technische Daten:

Wärmepumpe – technische Daten:

  • Leistung: 170 kWp, 2 Vissmann Vitocal 300 G Pro
  • Bohrungen: 32 Stück, je 77 m Tief
  • Inbetriebnahme: 28.09.2023

Free-Cooling – technische Daten:

  • 6 x WEINZIER 886 KNX Modbus RTU Gateway 886 (inkl. Programmierung und Inbetriebnahme der Datenpunkte)
  • 5 x Kondensationswächter
  • 139 x Rehau NEA SMART 2.0 Raumfühler
  • Erweiterung Vitocontrol 20

Berichte zur Baustelle:

Bautagebuch der Neuen Waldorfschule

Einladung Grundsteinlegung 21.05.2022

Bericht Baustellenbesichtigung Geothermie

Bericht Spatenstich