Tätigkeitsfelder der B.E.M.

Mit dem Beschluss der Klimaschutzziele des Landes Berlin ist der Fokus auf die Reduktion der innerstädtischen CO2-Emissionen gelegt worden. Seitdem wurden verstärkt Baumaßnahmen an der Gebäudehülle und Modernisierungen an der Anlagentechnik durchgeführt, um die Immobilien der BIM GmbH energetisch zu ertüchtigen. Auch der Aufbau von regenerativer Energieerzeugungskapazität wurde vorangetrieben.

Für die Umsetzung der neuen Klimaschutzvereinbarung (KSV 2016 -2025) zwischen dem Land Berlin und der BIM wurde zusätzlich zum Energie- und Umweltmanagement (EUM) der BIM auch die B.E.M. als eigenständige Tochter der BIM gegründet. Zusammen erarbeiten wir  Konzepte zur rationellen Energienutzung in den landeseigenen Gebäuden Berlins.

Treibhausgasemissionen senken durch Modernisierung der Energieversorgungsanlagen

Die B.E.M. knüpft an die Arbeit des Energie- und Umweltmanagements der BIM an. Beim Schwerpunkt Stromversorgung führen wir z.B. die Umrüstung der Beleuchtung auf LED-Technologie fort.

Hauptsächlich liegt unser Fokus allerdings auf den Wärmeversorgungsanlagen. Im Gegensatz zum Strom wird Wärme meistens dezentral erzeugt. Veraltete Heizungstechnik zu modernisieren spart Energie durch einen rationelleren Energieeinsatz und wird für uns immer dann aktuell, wenn alte Versorgungsanlagen ersetzt werden müssen. Dann erfolgt ein Kessel- oder Brennertausch, oder wir erarbeiten ein Wärmeversorgungskonzept in dem beispielsweise ein Blockheizkraftwerk (BHKW) zum Einsatz kommen kann. Das hängt jeweils von den speziellen Gegebenheiten der betroffenen Objekte ab.

Weitere wichtige Punkte zur Optimierung der Energieversorgung der B.E.M. sind:

Energie-Monitoring: Datengrundlage & Nachvollziehbarkeit

Je genauer man den Energieverbrauch eines Gebäudes kennt, desto verlässlicher kann eingeschätzt werden, wo die Potentiale zur Effizienzsteigerung liegen.

Dabei geht es uns einerseits darum, die Technik vor Ort genau zu kennen und auch das (teilweise komplexe) Zusammenspiel der Komponenten. Andererseits mit einem passenden Zählerkonzept zu dokumentieren an welcher Stelle wieviel Energie verbraucht wird.

Zu diesem Zweck bauen wir derzeit die Fähigkeiten der SILB-Objekte aus eine ausreichende Datengrundlage erst einmal aufzuzeichnen und dann auch sinnvoll übermitteln zu können. Hierzu sind verschiedene Wege denkbar und in der Planung. In einem Teil der Berliner Feuerwachen und Oberstufenzentren kommt z.B. die Technologie der Firma egain zum Einsatz. Weitere Informationen finden Sie unter dem Punkt Heizungsoptimierung auf unserer Seite zur Energieeffizienten Anlagensteuerung

Diese Daten dienen uns zur Visualisierung und Analyse der Energieverbräuche vor Ort. Damit sind wir in der Lage unserer Dokumentationspflicht von Maßnahmen zur CO2-Reduktion nachzukommen und weitere Einspar-Potentiale zu erkennen.

Energie-Monitoring: Datengrundlage & Nachvollziehbarkeit

Modernisierung der Beleuchtung

Die Ergebnisse der Auswertung der vier Pilot-Projekte zur Umrüstung der Beleuchtung auf LED-Technologie sind vielversprechend. Im Oberstufenzentrum für Bürowirtschaft, im Amtsgericht Schöneberg, in der Feuerwache Tempelhof und in der Feuerwache Marienfelde sind die Leuchtmittel im Herbst 2018 umgestellt worden. Die Reduktion des Stromverbrauchs liegt bei fast 50 %!

Die Ergebnisse zeigen wie hoch der Anteil der Beleuchtung am Gesamtstromverbrauch in diesen Liegenschaften ist und verdeutlicht, wie wichtig es ist, diese Energie mit effizienter Technologie bereitzustellen. Daher haben wir uns entschieden in 2018 einen Roll-Out der LED-Umrüstung in 16 Feuerwachen, einem Polizeistandort und 15 Oberstufenzentren durchzuführen.

Mit dieser Maßnahme werden nicht nur die CO2-Emissionen der Objekte drastisch gesenkt, weitere Effekte sind:

  • Erhöhter Innenraumkomfort durch die Verbesserung der vorhanden Beleuchtungsstärke und Beleuchtungsqualität
  • Wartungskosten der Leuchten werden reduziert, weil LED-Leuchtmittel eine höhere Lebensdauer aufweisen
  • Reduktion der Betriebskosten, da weniger Strom bezogen werden muss
  • Defekte Fassungen, Gehäuse werden gleich mitgetauscht

Bei dem Tausch einer derart großen Menge an Leuchtmitteln entsteht eine große Menge an Abfall. Die Entsorgung der alten Leuchtmittel wird durch die BIM sichergestellt, die hierfür Elektroschrottcontainer bereitstellt, um die alten Leuchtmittel fachgerecht zu entsorgen.

In 2019 rüsten wir 12 Kulturliegenschaften sowie 20 Plizeistationen auf LED-Technologie um.

Das Vorhaben „Energieeffiziente Einzelmaßnahme in kurlutell genutzten Liegenschaften“ (Projektlaufzeit: 01.04.2019 – 30.04.2020) wird im Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung (BENE) gefördert aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung und des Landes Berlin (Förderkennzeichen 1250-B2-K).

Übersicht der ausgewählten Kultur-Liegenschaften

Das Vorhaben „Massenrollout LED-Tausch Polizeiliegenschaften“ (Projektlaufzeit: 29.04.2019 – 31.05.2020) wird im Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung (BENE) gefördert aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung und des Landes Berlin (Förderkennzeichen 1265-B2-E).

Übersicht der ausgewählten Polizeistationen

Modernisierung der Beleuchtung

Effizienzsteigerung der Bestandsanlagen 

Die Modernisierung der technischen Anlagen eines Gebäudes ist oft mit ebenso hohen energetischen Einspareffekten verbunden wie die Sanierung der Gebäudehülle – ist aber mit wesentlich niedrigeren Investitionskosten verbunden. Dieses Potential zu identifizieren und dann mit geeigneten Maßnahmen anzugehen ist eine weitere zentrale Aufgabe der B.E.M. In diesem Tätigkeitsfeld geht es weniger um die Ausstattung mit moderner Wärme- oder Stromerzeugungstechnik als vielmehr um die Effizienzsteigerung der Bestandsanlagen zur Energieverteilung.

 Zu den bisher identifizierten Maßnahmen gehören:

Heizungsoptimierung - Regelung. Hydraulischer Abgleich, Pumpentausch

Nach einer erfolgreichen Pilotierung haben wir uns entschieden einen Roll-Out  zur Heizungsoptimierung in 47 Feuerwachen und 18 Oberstufenzentren durchzuführen.

Wie gut die Wärmeversorgung eines Gebäudes tatsächlich arbeitet, zeigt sich u.a. an den Vor- und Rücklauftemperaturen der Heizkörper. Um eine gewünschte Raumtemperatur zu erhalten, muss die Vorlauftemperatur an die Umgebungsbedingungen angepasst werden. Je größer die Oberfläche des Heizkörpers ist, desto geringer kann die Vorlauftemperatur sein,  um den Wärmebedarf eines Raumes zu decken. Je niedriger die Außentemperatur, desto höher muss die Vorlauftemperatur sein, etc.

Diese Zusammenhänge von Bedarf und Bereitstellung können bspw. durch Einstellungen an der Heizkurve verändert werden. Es gibt aber auch eine Reihe weiterer, nicht ganz so trivialer Möglichkeiten, den Wärmebedarf so zu decken, dass die dafür eingesetzte Energie möglichst effizient genutzt wird.

Es ist nicht entscheidend, dass die Vorlauftemperatur oder der Volumenstrom an den Heizkörpern möglichst hoch ist, damit wir uns in einem Raum wohlfühlen. Angenehm ist es, wenn ein Heizkörper gleichmäßig seine Wärme abgibt. Und effizient ist es, wenn die Heizkörper im gesamten Gebäude ihre Wärme gleichmäßig abgeben. 

Um also eine Gleichmäßigkeit bei der Wärmeabgabe einer Heizungsanlage zu erzielen und gleichzeitig mit Vorlauftemperaturen zu arbeiten, die nicht so hoch wie möglich, sondern nur so hoch wie nötig sind, ist die sogenannte Prädiktive Regelung derzeit gängiger Stand der Technik. Diese passt die Vorlauftemperatur nicht nur, wie bisher üblich, an die gegenwärtige Außentemperatur an, sondern auch an Wetterprognosedaten (Sonneneinstrahlung, Windverhältnisse, Regen, etc.) oder verknüpft sie mit Angaben über die Einbettung des Hauses in seine Umgebung (Verschattung, Wetterseite, Außenwände). Jedes Haus ist einzigartig und deren gezielte und präzise Regelung durch die Digitalisierung dieser Wetterdaten oder der Verknüpfung mit Geografischen Informationssystemen möglich geworden. Im Roll-Out Heizungsoptimierung kommt ein Modell zur prädiktiven Regelung der Firma egain zum Einsatz.

Eine weitere und nicht ganz so neue Methode, um eine gleichmäßige Verteilung der Wärme zu erreichen, ist der hydraulische Abgleich. Es kommt nicht selten vor, dass die Räume, die die größte Entfernung zur Heizungsstation aufweisen, die Problemräume sind, die nicht warm werden. Die Gründe dafür, liegen in dem hydraulischen Gefüge in dem der am weitesten entfernte Strang natürlich nur noch das abbekommt, was auf dem Weg dorthin nicht schon anderweitig abgezapft worden ist. Neben diesem einfachen Beispiel gibt es unzählige weitere Störquellen im hydraulischen Gefüge, die die Überversorgung eines Gebäudeteils oder die Unterversorgung eines anderen Teils zur Folge haben können. Die Ursachen sind nur selten sichtbar. Ein hydraulischer Abgleich soll dieses Problem lösen. Die Firma mywarm führt diesen hydraulischer Abgleich im laufenden Betrieb der Heizungsanlage durch. In nur wenigen Tagen werden präzise Messungen an jedem einzelnen Heizkörper vorgenommen, sodass als Ergebnis ein empirisches Optimum für die gleichmäßige Wärmeverteilung eingestellt werden kann.

Die dritte Komponente ist der Pumpentausch der Firma perto. Wenn der hydraulische Abgleich eine Reduzierung der Pumpenleistung ermöglicht oder wenn die Pumpe einem veralteten Stand der Technik entspricht, dann wird sie gegen eine Hocheffizienz-Pumpe ausgetauscht. Unsere Zusammenarbeit und  die drei Maßnahmen der Heizungsoptimierung beschreiben wir auch in diesem Film

Heizungsoptimierung - Regelung. Hydraulischer Abgleich, Pumpentausch

Aufbau Gebäudeleittechnik-Zentrale

Die steigenden Anforderungen bei der Verwaltung der Liegenschaften im SILB und die Digitalisierung im Bereich der Technischen Gebäudeausrüstung erfordern ein liegenschaftsübergreifendes System zur Überwachung und Regelung des Gebäudebetriebs.

Durch Überwachungs-, Steuer- und Regelfunktionen sollen gebäudetechnische Anlagen sowie Raumautomationssysteme in ihrer Funktionalität optimiert und Ineffizienzen sowie Störungen schnell identifiziert werden. Im Ergebnis sollen Energieverbräuche und die damit verbundenen CO2 -Emissionen sowie Kosten für Wartung und Instanthaltung reduziert werden. Die Ausschreibung der Hard- und Software zu diesem Zweck ist eine der gegenwärtigen Herausforderungen der B.E.M.

Aufbau Gebäudeleittechnik-Zentrale

Sektoren Kopplung - Zusammenhänge erkennen

Die Erschließung dezentraler Energiequellen verspricht ebenfalls ein hohes Einsparpotential. Vor allem dann, wenn berücksichtigt wird, dass Energieversorgungszweige miteinander kombiniert werden können. Beispielsweise Verkehr & Stromversorgung (Ladeinfrastruktur) oder Abfallentsorgung & Wärmeerzeugung (Müllheizwerk).

Wir wollen Zusammenhänge finden und nutzen. Unsere gegenwärtigen Aktivitäten auf diesem Gebiet sind:

Wärme aus Abwasser

Die Berliner Wasserbetriebe haben in 2018 eine Untersuchung ihres Abwassernetzes und der damit verbundenen Immobilien der BIM durchgeführt. Sie zeigt, dass sich einige Großliegenschaften der BIM nahe genug am Abwassersystem befinden, um diese Wärme beispielsweise mithilfe einer Wärmepumpe nutzen zu können. 

Derzeit ist der Betrieb eines Blockheizkraftwerks (BHKW) allerdings mit höheren CO2-Einsparung verbunden, weil überschüssiger Strom aus der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK-Strom) ins Netz eingespeist werden kann. Sollte sich in den kommenden Jahren die Zusammensetzung der genutzten Energieträger zur Stromproduktion weiterhin von fossilen Brennstoffen entfernen, dann wird eine Umstellung der Wärmeversorgung auf Wärmepumpen zunehmend attraktiver. Dieses Ziel haben wir im Blick und prüfen dessen zukünftige Umsetzungschancen.

Wärme aus Abwasser