Bilker Bunker, Düsseldorf

Wärmepumpen für den Bilker Bunker

Bilk ist der bevölkerungsreichste Stadtteil von Düsseldorf und ein beliebter Wohnort für Studierende. Bekannt ist Bilk auch für eine ausgesprochen vielfältige Stadtteilkultur mit zahlreichen Restaurants, Cafés und Kultureinrichtungen wie beispielsweise dem „Bilker Bunker“. Das als Luftschutzbauwerk Nr. 25 erstellte Gebäude wurde im Rahmen der Aufhebung der Zivilschutzbindung verkauft und in den vergangenen zwei Jahren umgebaut. Eigentümer ist die KÜSSDENFROSCH Häuserwachküssgesellschaft mbH, die interessante, erhaltenswerte und außergewöhnliche Gebäude sucht und kauft sowie das richtige wirtschaftliche Konzept findet, um den Erhalt dieser Gebäude für das Stadtbild und die nächsten Generationen sicherzustellen.

Ausgangssituation
In einer ersten Phase sind auf dem Dach des Bunkers fünf Maisonette-Wohnungen mit einer kumulierten DIN-Wohnfläche von 670 m² errichtet worden. Die sehr hochwertigen Wohnungen wurden als Eigentumswohnungen verkauft und haben eine Größe von 97 bis 164 m². Sie werden über Fußbodenheizungen beheizt und können im Sommer über diese auch gekühlt werden. In der zweiten Bauphase wurde der ursprüngliche Baukörper (Bunker) unter Beachtung des Denkmalschutzes umgebaut. Dabei wurden vor allem im Innenbereich Wanddurchbrüche geschaffen, um Transparenz und Durchlässigkeit zwischen einzelnen Räumen zu erzeugen. Darüber hinaus wurden teilweise Decken herausgenommen und neue Stahlträger eingezogen, um in Ausstellungsräumen die Möglichkeit zu haben, größere Objekte aufzustellen. Durch die Umnutzung zum Kunst- und Kulturraum durch die Bilker Bunker gGmbH entstand mit dem „Bilker Bunker“ eine gemeinnützige Kulturinstitution, die gesellschaftlichen Austausch mit den Mitteln der Kunst fördert, so dass sich hinter den meterdicken Wänden jetzt ein innovativer und für alle offener Raum für Kunst, Kultur und Freizeit eröffnet.

Herausforderungen
Einen wesentlichen Anteil an der Modernisierung zur Umnutzung des Bunkergebäudes hat die umfassende Neugestaltung der Gebäudetechnik eingenommen. Die gebäudetechnische Herausforderung bestand darin, eine energiesparende und zukunftsfähige Wärmeversorgung für dieses ungewöhnliche und denkmalgeschützte Gebäude zu entwickeln und umzusetzen, um ganzjährig ein angenehmes sowie komfortables Temperaturniveau sowohl im Bunkerbereich als auch in den aufgestockten Wohnungen nach GEG-Standard zu gewährleisten. Die aus Denkmalschutzgründen fast fensterlose Außenhülle des Gebäudes erfordert eine kontrollierte Be- und Entlüftung im Inneren des Bunkers. Dafür wurden ein neues Zentrallüftungsgerät und die kompletten Luftkanäle neu installiert.

Lösung
Als Lösung für die Beheizung des Bunkers kommen vier Ecodan Luft/Wasser-Wärmepumpen von Mitsubishi Electric in Kaskaden-Schaltung zum Einsatz. Die Kaskadierung der Wärmepumpen bietet zahlreiche Vorteile gegenüber einer einzelnen Wärmepumpe mit entsprechend großer Leistung. Kaskaden haben einen größeren Modulationsbereich, was zu einem unterbrechungsfreieren Betrieb führt. Effizienter sind Kaskaden, weil die Geräte in Teillast effizienter (energiesparender) laufen. Die Regelung mit Auto-Adaptfunktion optimiert das Betriebsverhalten und sucht automatisch den jeweils besten Betriebspunkt. Außerdem bietet eine Kaskade eine Redundanzfunktion bei der Wartung von Einzelgeräten und führt zu einer erhöhten Betriebssicherheit.

Die Vierer-Kaskade aus vier Einzelgeräten vom Typ PUD-SHWM140YAA mit jeweils 14 kW Nennwärmeleistung sorgt für die Wärmeversorgung des alten Luftschutzbunkers. Aufgeteilt in sieben Etagen (zwei Kellergeschosse und fünf oberirdische Ebenen) umfasst die Gesamtfläche ungefähr 2.300 m², die durch die Wärmerückgewinnung der zentralen Lüftungsanlage und die vier Luft/Wasser-Wärmepumpen beheizt werden. Damit decken die Wärmepumpen die Heizlast des Gebäudes im monovalenten Betrieb ab. Die Wärmeverteilung übernehmen sogenannte Rippenrohr-Heizkörper, die aufgrund ihrer Rohstahl-Optik gut zum Charakter des Bunkers passten.

Wahlweise Heizen oder kühlen mit reversiblen Wärmepumpen
Zwei reversible Ecodan Luft/Wasser-Wärmepumpen vom Typ PUZ-SHWM120YAA von Mitsubishi Electric versorgen als Zweier-Kaskade die neu auf dem Dach des Bunkers erstellten Wohnungen. Die Außengeräte haben jeweils 12,1 kW Nennwärme- bzw. 12 kW Kühlleistung und speisen die Fußbodenheizungen bei kalten Außentemperaturen mit Wärme. In den heißen Sommermonaten werden die Wärmepumpen dafür eingesetzt, kühles Wasser durch die Fußbodenheizung zu leiten. Durch diese Flächentemperierung erfolgt eine indirekte Kühlung des Gebäudekörpers bei hohen Außentemperaturen, mit dem Ergebnis, dass die Wärmelast über die Fußbodenheizung nach draußen abgeführt wird und die Räume um einige Grad heruntergekühlt werden.