26. Juli 2024

Schrägbohrtechnik bringt Geothermie unter Bestandsgebäude

Die Hochschule Bochum ist um eine wissenschaftliche Attraktion reicher: den „GeoStar 2.0“. Mit diesem Geothermie-Fenster ist es nun möglich, die Funktionsweise der Erdwärme-Versorgungsanlage für den größten Hörsaal der Hochschule anschaulich zu machen.

Geothermie Hochschule Bochum
© Fraunhofer IEG/ Felix Jagert

Was von außen als stylische Sitzgruppe mit einer kleinen Plexiglas-Kuppel in der Mitte erscheint, ist ein im Boden versenkter begehbarer kreisrunder Raum, in dem die zwölf Erdwärmesonden zusammenkommen, die den Hörsaal je nach Außentemperatur beheizen oder kühlen. Die 12 sternförmig angeordneten Erdwärmesonden in einer Tiefe von 150 Metern heizen und kühlen das Audimax der Hochschule Bochum effizient und nachhaltig. Entwickelt vom Fraunhofer IEG, zeichnet sich GeoStar 2.0 durch den Einsatz der Schrägbohrtechnik aus, der Untertage ein großes Erdreichvolumen bei minimalem Flächenbedarf an der Oberfläche nutzt. So reicht der knappe Raum zwischen bestehenden Gebäuden aus, um die Erdwärme unter den Gebäuden zu erschließen. Nach Abschluss der Bohrarbeiten und der Anbindung an das Gebäude ist von der geothermischen Anlage fast nichts mehr zu sehen. 

Um die wegweisende, doch verborgene Technik des Prototyps dennoch erfahrbar zu machen, wurde nun ein begehbares Verteilerbauwerk umgesetzt. Dieses ist harmonisch in die Campusumgebung integriert und dient auch als hochwertiger Treffpunkt: Eine Glaskuppel mit umliegender kreisrunder Bank sowie Tische laden zum Zusammenkommen und Verweilen ein, während gleichzeitig die geothermische Anlage des GeoStar 2.0 betrachtet werden kann. »Das Ziel des Verteilerbauwerkes ist es, Geothermie zu erklären und nahbar zu machen«, so Jonas Güldenhaupt, Bohrmeister des Fraunhofer IEG.

Einblick in die Anlagentechnik

Der im Boden versenkte Raum ist vollständig begehbar und zeigt die Anbindung aller Erdwärmesonden an den Verteilerbalken sowie die Technik zum Regeln, Steuern und Überwachen des untertägigen Anlagenteils. Gruppenführungen für Planerinnen und Planer aus den Bereichen TGA, Quartiere, Stadtwerke und Energietechnik können auf Anfrage ermöglicht werden. Zudem soll bald eine Augmented Reality App zur Anlage angeboten werden.

Der GeoStar für das Hörsaalgebäude der Hochschule Bochum ist bereits der zweite erfolgreich umgesetzte GeoStar in Deutschland. Die erste Version beheizt und kühlt seit mehreren Jahren erfolgreich den Bochumer Campus des Fraunhofer IEG. Dort wurden gleich 20 Schrägbohrungen mit 200 m Länge niedergebracht und die Gesamtanlage mit einem aufwendigen Monitoring-System versehen. Mit dieser Forschungsinfrastruktur kann nicht nur klimatisiert werden, sondern es entstehen wichtige Erkenntnisse für die nun anstehende Kommerzialisierung des Anlagenkonzepts in Bestandsbauten.

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