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Herausforderungen im kritischen Stockwerksbau in Baden-Württemberg: Lösungen und Hintergründe

Durch die Einführung der Leitlinien 'Qualitätssicherung Erdwärmesonden' in Baden-Württemberg liegt ein besonderes Augenmerk auf dem 'kritischen' Stockwerksbau. Dies führt immer wieder zu Diskussionen über die Definition und dem daraus resultierenden Umgang mit Erdwärmesondenbohrungen. Wann ist ein Stockwerksbau kritisch und warum? Wie ist dieser beim Bohren zu erkennen und wie sind Grundwasserstockwerke oder schwierige geologische und hydrogeologische Untergrundverhältnisse abzudichten? Angeboten werden Hinweise und Berechnungsgrundlagen für die Planung und Projektausführung.

Mangelhaft ausgeführte Erdwärmesondenbohrungen und daraus resultierende Schäden an Gebäuden, Infrastruktur und Grundwasserleitern haben zur Verschärfung einiger Auflagen und zur Überarbeitung der rechtlichen Rahmenbedingungen geführt. Ausgehend vom 'Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg' (UM) wurde unter dessen Federführung ein Arbeitskreis zur Erarbeitung von Leitlinien zur Qualitätssicherung (LQS-EWS) ins Leben gerufen. Ziel dieses Arbeitskreises war und ist es, die Qualität beim Bau von Erdwärmesonden deutlich zu erhöhen und dauerhaft zu sichern. Dadurch sollen weitere Schäden vermieden und gewährleistet werden, dass die Geothermie als sichere Säule einen großen Teil an der Energiewende mittragen kann. Dies ist jedoch nur möglich, wenn der eingeschlagene Weg konsequent weiter gegangen und das Ziel der sicheren Geothermie-Anlagen im Auge behalten wird. Fachleute aus den verschiedensten Ressorts, angefangen vom Ministerium, den Spezialisten vom 'Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau' (LGRB) über die Verantwortlichen in den Unteren Wasserbehörden bis hin zu Verbands- und Firmenvertretern aus dem Bereich Geothermie, haben hier die richtigen Weichen für Baden-Württemberg gestellt. Besondere Beachtung wurde bei dieser Erarbeitung dem kritischen Stockwerksbau geschenkt. Dieser wird im Folgenden näher betrachtet.

Geothermie im Spezialtiefbau: Praxis mit BIM
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2017)
Ab 2020 werden öffentliche Großprojekte in Deutschland nur noch mit Building Information Modeling (BIM) neu geplant, gebaut und betrieben. So sieht es der Stufenplan Digitales Planen des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur vor.

Depothermie - Geothermale Nutzung von Deponien und Altablagerungen zur Wärmegewinnung und -speicherung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2017)
Dem Ausbau der Geothermie, insbesondere der oberflächennahen Geothermie zur Heizung und Kühlung von Wohn- und Industriegebäuden, wird zukünftig eine steigende Bedeutung zukommen, da durch die Energiewende und den beschlossenen Klimaschutzplan 2050 die Umstellung von einer kohlenstoffbasierten auf eine regenerative Energieerzeugung forciert werden wird.

Europäische Normung für den Brunnenbau nimmt Fahrt auf
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (6/2017)
Die umfangreichen Vorbereitungen für eine gute Ausgangsposition der deutschen Expertise bei der Normung des Brunnenbaus tragen nun erste Früchte. Die strikte Trennung der Themenkomplexe 'oberflächennahe Geothermie' und 'Brunnenbau' wurde auf der konstituierenden Sitzung des CEN TC 451 'Water wells and borehole heat exchangers' durchgesetzt.

Anlagendimensionierung zur Unterschreitung des in Hessen für EWS geforderten Mindestabstandes zur Grundstücksgrenze
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2017)
Die hessischen Anforderungen des Gewässerschutzes an Erdwärmesonden (EWS) vom 21. März 2014 geben einen im Regelfall einzuhaltenden Mindestabstand zwischen EWS und Grundstücksgrenze von 5 m vor. Bei Einhaltung dieses Abstandes wird für EWS-Anlagen mit einer Heizleistung bis 30 kW davon ausgegangen, dass es in der Regel zu keiner thermischen Beeinflussung außerhalb des Grundstücks kommt und somit keine Gewinnung von Erdwärme im Sinne des Bundesberggesetzes (BBergG) erfolgt.

Leistungsvergleich von Erdwärmesonden verschiedener Bauart
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2017)
Ein praktischer Leistungsvergleich von Erdwärmesonden verschiedener Bauart am gleichen Standort unter gleichen Beanspruchungsbedingungen ist bisher nicht bekannt.