Auf dem neusten Stand – nicht nur die Attraktionen
In vier Ausstellungswelten werden Besucher aller Altersgruppen über 275 Exponate sehen und erleben können. Darüber hinaus wird die neue experimenta mit einer besonderen Attraktion glänzen: mit dem Science Dome. Der Kuppelbau soll mit seinem 700 Quadratmeter großen 3D-Screen, einem drehbaren Zuschauerraum und einer effektsprühenden Hightech-Bühne die Besucher in Staunen versetzen. Das moderne Konzept der experimenta wird allerdings über ihre inhaltlichen Attraktionen hinaus gehen – auch die Gebäudetechnik soll auf dem neusten Stand sein. Zur Klimatisierung der Räume setzen die Planer dabei auf eine nachhaltige und symbolträchtige Energiequelle: Geothermie.
“Wir werden die Wärme beziehungsweise Kälte für die Gebäudetemperierung dem Grundwasser entnehmen, das aus einem Bohrloch von etwa 80 Metern Tiefe stammt”, sagt Michael Bauer vom Beratungsunternehmen Drees & Sommer in Stuttgart. “Dieses Wasser besitzt das ganze Jahr über zehn bis fünfzehn Grad. Im Winter entnehmen wir ihm Wärme und erzeugen damit Heizwasser mit einer Temperatur von 35 Grad”, erklärt Bauer.
Die Wärme wird “hochtransformiert”
Möglich wird diese “Hochtransformation” der Temperatur durch eine Wärmepumpe: Die niedrige Temperatur des Grundwassers bringt bei diesem Kreislaufsystem ein Medium zum Verdampfen, das bereits bei geringen Temperaturen siedet. Anschließend wird das Gas in einem Kompressor verdichtet und schließlich wieder verflüssigt. Dabei gibt es dann die aus dem Quellwasser aufgenommene Wärme zusammen mit der Verdichtungsenergie als Wärme mit einer höheren Temperatur an das Heizsystem ab. Danach fließt das Medium wieder zur Energiequelle zurück und der Kreislauf beginnt von vorne.
“Um das Gebäude mit dem nur 35 Grad warmen Heizwasser erwärmen zu können, fließt es durch Flächenheizsysteme”, erklärt Bauer. Die entsprechend großen Oberflächen dienen dann im Sommer wiederum auch der Kühlung: “Das System kann vereinfacht ausgedrückt auch umgekehrt laufen und Wärme aus dem Gebäude aufnehmen und über einen Wärmetauscher an das kühle Quellwasser übertragen”, sagt Bauer.
Es gibt ihm zufolge zwar für den Spitzenbedarf noch zusätzliche Heiz- und Kühlsysteme, aber in der Hauptsache erfolgt die Temperierung der experimenta durch die Geothermie-Anlage. Ein Konzept, das sich auch rechnet: Durch die jährlichen Einsparungen bei den Energiekosten holt das System über die Nutzungsdauer hinweg seinen hohen Investitionsbedarf im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen wieder rein. “Und umweltfreundlich ist es natürlich auch”, betont Bauer.
Bohrungsziel: der Muschelkalk
“Zunächst beginnen solche Projekte immer mit einer Machbarkeitsstudie”, sagt Martin Brodbeck vom Ingenieurbüro Smoltczyk & Partner in Stuttgart, das für die Planung des Projekts zuständig war. Im Fall der experimenta bot sich eine Brunnenlösung zur Bereitstellung von Geothermie an. Das Ziel der Bohrung ist dabei der sogenannte Obere Muschelkalk in einer Tiefe von etwa 80 Metern. “Diese Schicht bietet besonders ergiebige Grundwasservorkommen mit einer Temperatur, die sich gut nutzen lässt”, erklärt Brodbeck. Den Prognosen zufolge ist eine Fördermenge von etwa zehn Litern pro Sekunde möglich.
