Landeshauptstadt Stuttgart
Referat Umwelt/Sicherheit und Ordnung
Gz: USO 2221-00
GRDrs 553/2003
Stuttgart,
06/18/2003



Schule für Farbe und Gestaltung, Leobener Straße 97
Erneuerung der kompletten Heizungsanlage
mit Einbau einer Holzhackschnitzelverbrennungsanlage




Beschlußvorlage
Vorlage an
    zur
SitzungsartSitzungstermin
Ausschuß für Umwelt und Technik
Verwaltungsausschuß
Beratung
Beratung
öffentlich
öffentlich
01.07.2003
02.07.2003



Beschlußantrag:
  1. Der Erneuerung der Heizungsanlage mit Einbau einer Holzhackschnitzelverbrennungsanlage
    nach der Kostenberechnung des Hochbauamtes vom 10.06.2003 mit Gesamtkosten von 1.020.000 € wird zugestimmt.
  2. Der Gesamtaufwand von 1.020.000 € wird wie folgt gedeckt:

    1. 430.000 € im Verwaltungshaushalt 2003 bei der Ausgabe-Fipo 1.2400.5010.000 - Gewerbliche Schulen, Unterhaltung von städtischen Gebäuden -

    2. 590.000 € im Vermögenshaushalt 2003 bei der Ausgabe-Fipo 2.2400.9420.000-0442 - Schule für Farbe und Gestaltung, Heizungssanierung


Kurzfassung der Begründung:
Ausführliche Begründung siehe Anlage 1

Im Rahmen der Bemühungen der Stadt, Energiekosten zu senken und Maßnahmen zum Klimaschutz umzusetzen, wurde im März 2003 beschlossen (GRDrs 69/2003), die Planungen für drei Holzhackschnitzelfeuerungen weiter zu führen.

Da die Heizzentrale in der Schule für Farbe und Gestaltung, Leobener Str. 97 ohnehin saniert werden muss (keine Ersatzteile mehr erhältlich), wird im Zuge der notwendigen Sanierung eine Holzhackschnitzelfeuerung in die Heizzentrale eingebaut. Die dafür benötigten Holzhackschnitzel werden vom Garten- und Friedhofsamt bereitgestellt.


Kosten
Die Kosten für die Baumaßnahmen betragen 1.020.000 €.

Termine
Bauzeit von Juli 2003 bis November 2003.

Beteiligte Stellen:
Referat F und Referat T

Finanzielle Auswirkungen
Beteiligte Stellen

Referat F, Referat T

Vorliegende Anträge/Anfragen

Keine

Erledigte Anträge/Anfragen

Keine




Jürgen BeckDr. Iris Jana Magdowski
BürgermeisterBürgermeisterin


Anlagen
  1. Ausführliche Begründung
  2. Kostenermittlung, Leobenener Str. 97
Anlage 1 zur GRDrs 553/2003


Ausführliche Begründung:



Vorbemerkung
Die gemeinsame Heizzentrale der Schule für Farbe und Gestaltung und der Schule für Holztechnik in der Leobener Straße wurde im Jahr 1965 eingebaut. Für die Kessel und Brenner gibt es keine Ersatzteile mehr. Um die Versorgungssicherheit wieder herzustellen ist ein Austausch erforderlich. Dieses Schulzentrum ist aufgrund seines hohen Wärmeverbrauchs (ca. 2.400 MWh/a) zur Verwendung von Holzhackschnitzeln geeignet. Im Rahmen der Vorplanung wurde die Machbarkeit geprüft und Kosten ermittelt (GRDrs 69/2003).


Heizungsanlage
Der Holzkessel wird mit ca. 40 % des maximalen Wärmebedarfs dimensioniert, damit die Betriebszustände mit niedriger Kesselbelastung gering sind. Er besitzt eine Heizleistung von 600 kW und wird im Verbindungsbau zwischen Heizraum und dem unterirdisches Holzschnitzelbunker (Lagervolumen ca. 170 m³) aufgestellt.

Die Leistung des Holzkessels kann bis auf ca. 30 % der Nennheizleistung gedrosselt werden. Wenn die Wärmeabnahme im Sommer noch geringer ist, wird der Holzkessel ausgeschaltet und der geringe Restwärmebedarf mit den beiden neuen Gaskesseln (Leistung 2 x 700 kW) erzeugt. Diese decken auch die Lastspitzen im Winter ab.

Der Holzkessel besitzt eine Treppenrostfeuerung mit folgenden Vorteilen:
Durch diese feuerungstechnischen Eigenschaften können auch feuchte Brennstoffe so verbrannt werden, dass nur geringe Emissionen entstehen.

Um kurzfristige Wärmelastspitzen der einzelnen Heizkreise mit Wärme aus dem Holzkessel abzudecken, wird zusätzlich ein Pufferspeicher mit 10 m³ installiert. Weiterhin werden die beiden alten Warmwasserspeicher durch einen neuen Warmwasserbereiter mit einem Inhalt von 500 Liter ersetzt.

Die vier Hauptpumpen der Heizungsverteilung werden zur Stromeinsparung mit Frequenzumformern (FU) ausgerüstet. Die sonstigen Pumpen, Dreiwegeventile, Absperrorgane am Verteiler sowie die Regelung und der Schaltschrank werden erneuert. Die bestehende Lüftungs- und Einzelraumregelung bleibt unverändert.

Zur Steuerung der Anlage ist eine Gebäudeleittechnik mit PC vorgesehen. Dadurch wird der Betrieb der Anlage (Brennstoffzuführung, Leistungsregelung, Entaschung,...) weitgehend automatisiert und der Bedienungsaufwand während der Heizperiode auf ca. 4 Stunden pro Woche reduziert. Die Gebäudeleittechnik ermöglicht die Visualisierung der Regelung mit den Heizkreisen im Büro des Hausmeisters und zur Betriebsoptimierung im Amt für Umweltschutz. Über eine Bedienungsoberfläche werden sämtliche Anlagedaten und Betriebszustände sichtbar gemacht und ermöglichen einen direkten Eingriff in die Regeltechnik bzw. Betriebsführung.


Bauliche Maßnahmen
Neben dem heutigen Heizraum ist der Bau eines unterirdischen Bunkers zur Bevorratung der angelieferten Holzschnitzel erforderlich. Das nutzbare Lagervolumen beträgt ca. 130 m³. Mit dieser Brennstoffmenge kann die Anlage unter Volllast ca. 5 Tage betrieben werden, bevor neue Holzhackschnitzel in den Bunker eingebracht werden müssen.

Die Holzhackschnitzel werden mit Großcontainer mit ca. 40 m³ Fassungsvermögen transportiert. Die Holzhackschnitzel werden aus diesen Container direkt in den Bunker abgekippt. Entsprechend dem Holzverbrauch werden pro Jahr ca. 36 Lastzüge mit je 2 Containern (80 m³ Holzschnitzel) benötigt. Für die Anfahrt wird die bestehende Zufahrt im Schulzentrum vor dem Bunker erweitert.

Die Brennstoffaustragung aus dem Bunker erfolgt vollautomatisch mittels hydraulisch betriebenen Schubboden mit 2 oder 3 Schubstangen in den Holzkessel.

Bei der Holzverbrennung entsteht Asche als Reststoff. In Abhängigkeit der Brennstoffqualität wird bei Landschaftspflegeholz mit einem Ascheanfall von ca. 3 % bezogen auf das Gewicht gerechnet. Bei einem Brennstoffeinsatz von 2.860 Schüttraum m³/Jahr wird eine Aschemenge von 21 m³ oder 21 Tonnen erwartet.

Asche fällt sowohl im Feuerraum als auch bei der Reinigung des Abgases an. Die Asche wird durch eine Schnecke aus dem Feuerraum gefördert. Die Flugasche wird durch einen Multizyklon und einen Elektrofilter abgeschieden. Die Asche wird im Heizraum zwischengelagert und ein- bis dreimal pro Jahr mit einem LKW abgeholt.

Die Schornsteinmündung muss gemäß Schornsteinhöhengutachten um 5 m erhöht werden. Auf die Schornsteinmündung werden 3 Schornsteinrohre mit einer Länge von 5 m aufgesetzt und mittels Seilen abgespannt.

Die drei bestehenden Gasheizkessel, Druckhaltegefäße, Pumpen, Absperrungen, Schaltschrank, Warmwasserbereiter und einen Teil der Verrohrung werden demontiert.


Kosten
Die Gesamtkosten für die Maßnahme belaufen sich nach der Kostenberechnung des Hochbauamts auf 1.020.000 €. Davon entfallen 430.000 € auf die konventionelle Sanierung der bestehenden Heizanlage. Diese Kosten können aus Mitteln der Ausgabe-Fipo 1.2400.5010.000 bzw. aus etwaigen Einsparungen aus den Sanierungen im Rahmen des Klimaschutzprogramms (GRDrs 561/2002) gedeckt werden. Die Kosten für den Einbau der Holzhackschnitzelanlage betragen 590.000 €. Zu ihrer Finanzierung sind Mittel in dieser Höhe von der Ausgabe-Fipo 2.1210.9420.000.0100 – Maßnahmen zur Energieeinsparung (stadtinternes Contracting) – auf die Ausgabe-Fipo 2.2400.9420.000-0442 umzusetzen.