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Sonne und Wasser liefern die notwendige Energie

IBA-Dock wird Vorzeigeprojekt für Energietechnik

07.04.2010, 06:20

Schwimmendes IBA-Dock
Einschwimmen des IBA-Docks im Hamburger Hafen. Bild: Arlt

Am Müggenburger Zollhafen ist gegenüber dem Auswanderermuseum BallinStadt Deutschlands größtes schwimmendes Ausstellungs- und Bürogebäude entstanden. Die Internationale Bauausstellung (IBA) Hamburg erhält mit dem energieautarken Gebäude einen zentralen Anlaufpunkt für die Besucher der IBA und der internationalen Gartenschau Hamburg 2013.

Noch ist es gar nicht offiziell eröffnet, aber dennoch hat die IBA Hamburg erstmals ihre neuen Pforten auf dem IBA-Dock der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Zum "Tag der Projekte" präsentierten sich über 50 Institutionen auf allen drei Ebenen des schwimmenden Gebäudes. Zur IBA-Zwischenpräsentation ab Mai 2010 wird das schwimmende Haus als zentrales Ausstellungs- und Informationszentrum allen interessierten Besuchern zur Verfügung stehen.

Gemeinsam mit IBA-Geschäftsführer Uli Hellweg hatte die Stadtentwicklungssenatorin Anja Hajduk im Herbst 2009 die schwimmende Plattform getauft. "Dieser Ponton ist eine sehr anschauliche Antwort auf die Herausforderungen zukunftsfähiger, intelligenter Raumplanung, und ein wichtiger Baustein innerhalb des weit gefächerten Programms der Internationalen Bauausstellung Hamburg", versprach Hajduk. Nachdem die Konstruktion aus 720 Kubikmeter Beton und 120 Tonnen Stahl Mitte August 2009 in Cuxhaven von Schwerlastkränen ins Wasser gehoben wurde, erreichte der Ponton im September seinen Heimathafen im Stadtteil Veddel. "Nicht zuletzt wird das IBA-Dock – mit einem Café und für die Öffentlichkeit zugänglich – auch zum maritimen Zentrum für die Veddel", so IBA-Geschäftsführer Hellweg.

Die IBA ist neben der Hafencity das größte städtebauliche Projekt in Hamburg. Auf über 25 Quadratkilometern werden auf den Hamburger Elbinseln bestehende Quartiere verdichtet und neuer Wohnraum geschaffen.

Da es sich beim IBA-Dock um ein schwimmendes Gebäude handelt und zudem die Energietechnik wegweisend ist, war die Planung und Umsetzung eine Herausforderung für Ingenieure, Architekten und ausführende Firmen. Auf dem etwa 1.000 Quadratmeter großen Beton-Ponton wurde das Gebäude in Modulbauweise errichtet.

Der Entwurf stammt vom Hannoveraner Architekturbüro Han Slawik, die zehnmonatige Bauzeit wurde von der städtischen Realisierungsgesellschaft ReGe Hamburg Projektrealisierungsgesellschaft mbH koordiniert. Das Dock ist ein Exponat von Bau- und Energiespar-Technologien. Das Gebäude ruht auf einem 50 Meter langen und 26 Meter breiten Beton-Ponton, die Aufbauten sind in Modulbauweise aus Stahl gefertigt. Das spart Gewicht und ermöglicht, einen Teil der Aufbauten für den Fall eines Transports abzunehmen, so dass das IBA-Dock auch unter niedrigen Brücken hindurchfahren kann. Es steht auch für einen neuen Umgang mit der Hochwassergefahr. Der Ponton ist an Dalben befestigt, das sind in den Hafengrund eingerammte Pfähle. Damit kann er sich mit den Gezeiten täglich 3,5 Meter auf und ab bewegen. Sollte eine starke Sturmflut kommen, schwimmt das IBA-Dock mit dem Wasser auf.

Das Dock soll auch in Sachen Klimaschutz Standards setzen. Für die Fassade des dreigeschossigen Gebäudes wählten die Architekten seewasserfeste und witterungsbeständige Faserzementtafeln, die auf dem Stahlgerüst montiert wurden und als vorgehängte, hinterlüftete Fassade ihren Beitrag zu dem Energiesparkonzept leisten. Die großformatigen Tafeln sind in Anthrazit, Grün, Weiß und IBA-Blau gehalten und prägen die Gebäudeidee der gestapelten Überseecontainer. Auf drei Geschossen, die über versetzte Lufträume miteinander verbunden sind, ist genügend Platz für ein wachsendes Besucherzentrum mit Informationen zu allen IBA-Projekten.

Da weder Estrich noch verputzte Wände im Gebäude verbaut wurden, kam somit auch keine konventionelle Wand- und Fußbodenheizung in Betracht. Die Verwendung von vorgefertigten Heiz- und Kühldeckenelementen, die im gesamten Gebäude installiert wurden, waren die bessere Wahl. Zusätzlich zu den 25 Zentimeter stark gedämmten Außenwänden nutzt das IBA-Dock die Sonne und das Wasser der Elbe zur Energiegewinnung. Eine Sole-Wasser-Elektro-Wärmepumpe beheizt das Gebäude. Die von der Wärmepumpe benötigte Umweltwärme wird durch einen im Boden des Betonpontons integrierten Wärmetauscher der Elbe entnommen sowie von Solarthermiekollektoren geliefert. Der Strombedarf der Wärmepumpe wird durch eine Fotovoltaikanlage gedeckt. Weitere Kühl- oder Heizenergie wird nicht benötigt.

Als Energiequelle dient ein im Ponton eingearbeiteter Wärmeüberträger in Form von mäanderförmig verlegten Rohrleitungen. Diese Rohrleitungen sind in der Solplatte des Pontons eingelassen und vollflächig verlegt. Mittels der Solarkollektoren auf dem Dach wird die Nutzung der Solarwärme für die Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung realisiert. Für den Anstellungswinkel der Kollektoren wurden 50 Grad mit einer Ausrichtung nach Süden gewählt. Durch die steile Anstellung werden gerade in den Übergangsmonaten die solaren Erträge maximiert und somit der Ausnutzungsgrad der Gesamtanlage erhöht. Die Bruttokollektorfläche beträgt rund 34 Quadratmeter.

Für die Solarenergie gibt es drei Abladeebenen, die nach Prioritäten hydraulisch angesteuert und geregelt werden. Die Brauchwasserbereitung hat die höchste Temperaturanforderung und somit die erste Priorität. Als zweite Ebene wird ein Heizungspufferspeicher angesteuert, der im mittleren Temperaturniveau arbeitet. Temperaturen unterhalb 30 Grad Celsius, die weder für Warmwasser und Heizung verwendet werden können, werden in der dritten Abladeebene, dem geschlossenen Solesystem, zugeführt und zwischengespeichert.

Die solaren Abladeebenen sind Bestandteil des Immosolar Energy Managers, der die hydraulische und regelungstechnische Kernkomponente des Energy Management Systems darstellt. Er bildet die Schnittstelle zur Kopplung der Solarkollektoren und der Wärmepumpe sowie für die Systemeinbindung der Speicherkomponenten. Der Energy Manager sorgt dafür, dass alle Energieströme temperatur- und bedarfsabhängig verwertet werden. Als Wärmepumpe kommt eine 44 Kilowatt Sole-Wasser Wärmepumpe zum Einsatz, die das Gebäude sowohl heizt als auch aktiv kühlt. Über die installierten Heiz- und Kühldecken wird den Räumen entweder Wärme zugeführt oder im Kühlfall entzogen. Die Vorlauftemperaturen werden im Heizfall auf 35 Grad Celsius und im Kühlfall auf 16 Grad Celsius begrenzt.

Der Luftwechsel des gesamten Gebäudes wird durch ein Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung gesichert. Um CO2-Neutralität zu gewährleisten kommt eine Fotovoltaikanlage zum Einsatz, deren Größe durch den Stromverbrauch der Wärmepumpenanlage einschließlich deren Hilfsaggregate bestimmt wird. Die Nutzung von Ökostrom für alle elektrischen Verbraucher unterstreicht letztendlich das ambitionierte Ziel.

Die Fotovoltaik-Anlage ist auf der Ebene der Dachterrasse mit einem Anstellungswinkel von 30 Grad nach Süden ausgerichtet. Die 63 polykristallinen Module benötigen eine Fläche von circa 103 Quadratmetern und erreichen eine Anschlussleistung von 14,8 Kilowattpeak.

Ziel aller Vorhaben sei es, Wilhelmsburg als Stadtteil aufzuwerten, betonte Hajduk zur Einweihung und nannte die flankierenden Maßnahmen wie die Verlegung der Wilhelmsburger Reichsstraße und die Öffnung des Zollzauns am Spreehafen. Dadurch werde die Lebensqualität auf den Elbinseln deutlich gesteigert. Für die Vorhaben der IBA Hamburg liegt die Kostenschätzung derzeit bei insgesamt rund 90,2 Millionen Euro. Nicole Allé

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