World of TGA: Klimaretterin Verena

Was macht Verena aktuell als Werkstudentin?

Roman: Willkommen in der World of TGA. Ich bin Roman und heute zusammen mit Verena. Hi Verena.

Verena: Hi.

Roman: Du bist genauso alt wie Lukas, habe ich festgestellt — 27. Und du bist keine Quereinsteigerin, sondern Wiedereinsteigerin. Du machst gerade deinen Master im Maschinenbau. Vielleicht kannst du kurz erläutern, was du als Werkstudentin gerade machst?

Verena: Ich helfe bei der Energieberatung, beziehungsweise wir erstellen gerade eine kommunale Wärmeplanung für eine Gemeinde. Das ist ziemlich spannend, weil ich da von Anfang bis Ende dabei sein darf. Die Gemeinde möchte gerne klimaneutral werden und wir kümmern uns um den Wärmesektor. Wir werten gerade einen Haufen Daten aus und überlegen, wie wir das hinkriegen können.

Roman: Eine ganze Gemeinde fragt dich, wie sie in Zukunft Wärme zu ihren Bewohnern bekommt, ohne CO2 zu erzeugen.

Verena: Ja. Klingt eigentlich nicht schwierig, aber man stolpert über sehr viele Hürden dabei.

Wie läuft eine kommunale Wärmeplanung ab?

Roman: Wie gehst du vor? Was ist der erste Schritt?

Verena: Erst mal den Bestand angucken, ganz viele Bestandsdaten sammeln, vergleichen, welche Daten aussagekräftig sind und welche nicht. Man hat viel Kontakt mit verschiedenen Leuten — mit der Gemeinde, mit Schornsteinfegern, mit Strom- bzw. Gaslieferanten. Und wird erst mal mit Excel-Tabellen überschüttet. Dann ist es der Job der Werkstudenten, das zu sortieren und auszusortieren und zu gucken, dass man da Infos rauskriegt.

Roman: Du musst also viele Excel-Dateien zu einer Bestandsaufnahme zusammenbringen.

Verena: Ja. Die schicken mir im Idealfall, wie viel Wärme sie verbrauchen, mit welchem Gebäude. Dann muss ich gucken, ob das repräsentativ ist, und rechne es auf den Quadratmeter. Und wie teilt man das schön in Gebiete ein, damit man nicht nur sagt, dieses Haus muss das schaffen, sondern Maßnahmen für das komplette Gebiet angeben kann?

Welche klimaneutralen Lösungen schlägt Verena der Gemeinde vor?

Roman: Du hast schon einen Plan, wie die Gemeinde klimaneutral Wärme erzeugen könnte. Wir haben festgestellt, mehr als 30 Prozent unseres Gases kamen aus Russland. Jetzt müssen wir das ersetzen.

Verena: Es bin ja zum Glück nicht nur ich allein, die das entscheidet, sondern ein kleines Team. Was wahrscheinlich jeder vorschlagen würde, wären Nahwärmenetze und Wärmepumpen, PV. Das muss man sich aber als Gemeinde auch erst mal leisten können. Es sind auf jeden Fall klimaneutrale Optionen, wenn man das Nahwärmenetz zum Beispiel mit dem BHKW macht.

Roman: PV ist Photovoltaik — Solarstromanlagen, mit denen wir aus der Sonne direkt Strom erzeugen. Den würdest du in Wärmepumpen schieben, also umgekehrte Kühlschränke, die aus Strom Wärme erzeugen, indem sie Wärme aus dem Boden oder aus der Luft ziehen.

Verena: Genau. Das Ding ist, dass das jeder Einzelne für ein einzelnes Haus machen kann. Dabei liegen die Kosten aber beim einzelnen Eigentümer, und dann überlegt man es sich zweimal. Geld spielt leider doch immer eine Rolle. Schön wäre es, wenn jeder die Unterstützung kriegen würde, dass er es umsetzen könnte.

Roman: Du rechnest also in Euro aus, was man an Kosten spart, um die Lösung gegen die alte Welt gegenzurechnen, in der ich viel Geld für Gas ausgebe.

Verena: Für jeden Einzelnen können wir das nicht machen, wir machen es für die ganze Gemeinde. Aber es gibt mehr als genug Optionen. Solarkataster — das sind Websites, wo man nachgucken kann, ob das eigene Haus dafür geeignet ist. Die machen einen ganz groben Kostenüberschlag, was man einspart oder zahlen muss. Es ist spannend, was man als Privatperson selbst rauskriegen kann.

Warum hat sich Verena gegen die Fahrzeugtechnik entschieden?

Roman: Ich habe gelernt, dass du eigentlich etwas anderes vorhattest — du wolltest Autos, wahrscheinlich sogar LKWs bei MAN entwickeln.

Verena: Genau, Sondermaschinen. Im besten Fall Bagger und Lader, je größer desto cooler. Ich habe dann ein Praktikum gemacht, mit den Ingenieuren gesprochen, und die waren alle einheitlich der Meinung: Such dir doch bitte irgendwas Zukunftssicheres. Keine Verbrennungsmotoren.

Roman: Meine Lieblingsbranche ist die Autobranche. Ich fahre seit zehn Jahren Elektroauto, einen Renault Zoe — ein kleines französisches Elektroauto. Es macht so viel mehr Spaß, damit zu fahren, auch auf der Autobahn, weil es viel leiser ist. Du hast dich rechtzeitig entschieden und gesagt, Autos haben keine Zukunft.

Verena: Seit ich hier in Karlsruhe bin, fahre ich überall mit dem Fahrrad hin. Das ist klasse.

Roman: Die Entscheidung war nach dem Bachelor drin?

Verena: Ich habe mich auf Energie- und Umwelttechnik entschieden, mich darauf im Studium zu konzentrieren. Und dann sind wir Schritt für Schritt bei der TGA gelandet.

Heißt es TGA oder eigentlich TA?

Roman: Bei der TGA, Technischen Gebäudeausrüstung. Ein kleines Geheimnis: Unsere Lieblingsrechtsgrundlage, die HOAI, spricht eigentlich von Technischer Ausrüstung, also TA. Das macht Sinn, weil du dich nicht nur um Technische Gebäudeausrüstung kümmerst, sondern auch um die Technische Ausrüstung in der Gemeinde — die Leitungen, die im Boden liegen, alles zwischen den Gebäuden.

Verena: Stimmt, aber wie heißt es im Podcast nochmal?

Roman: World of TGA, du hast recht. Diese drei Buchstaben haben sich in der Baubranche und der Energietechnik so gesetzt, dass man da nicht drumherum kommt. Das heißt, was du für die Kommune planst, würde im Zweifel auch entschieden und in die Gebäude eingeplant. Und das würde deine Firma dann auch machen?

Verena: Was wir jetzt machen, ist die Entstehungsgrundlage zu übergeben. Dann muss man gucken, wo man eine nachführende Studie für spezielle Gebiete macht. Und wenn die Gemeinde möchte, würde ich das auch mitmachen.

Wie hat Verenas Familie ihren Weg in die TGA geprägt?

Roman: Du kehrst eigentlich zu den Ursprüngen zurück, bist Wiedereinsteigerin. Warum?

Verena: Weil meine Eltern sich schon mit dem Ganzen beschäftigt haben. Meine Eltern sind beide Techniker in Heizung, Luft und Klima. Meine Mama ist Technikerin in der Gebäudeenergieberatung, und mein Papa war in der technischen Seite der Wärmepumpenberatung. Er war der Ansprechpartner, wenn in der Technik etwas nicht funktioniert hat. Ich habe schon früh gelernt, was eine Wärmepumpe ist.

Roman: Die Wärmepumpe ist der heiß diskutierteste Teil der TGA. Robert Habeck muss sich gerade in der Koalition durchsetzen, um das aus seiner Sicht beste Lösungsangebot zur Wärmeerzeugung durchzubekommen. Deinen Vater kann ich dann noch ein bisschen beraten.

Verena: Ich habe schon einige Male gefragt, ob Kenngrößen realistisch sind oder nicht. Da hilft es, dass er ein paar Jahrzehnte Erfahrung hat und grundlegende Sachen erklären kann.

Roman: Es gibt ja auch Teststände, zum Beispiel an der RWTH Aachen. Da werden die Außenteile der Wärmepumpen in eine Klimakammer gesteckt und es wird simuliert, dass es schneit und stürmt, um zu gucken, wie gut sie arbeitet. Wo hast du studiert?

Welche Rolle spielt das KIT in Verenas Ausbildung?

Verena: Am Karlsruher Institut für Technologie, also dem KIT in Karlsruhe.

Roman: Das KIT ist so der Gegenpol zum MIT, sieht sich zumindest so. Eine renommierte Hochschule.

Verena: Ja, vor allem in der Forschung bekannt und weit gefächert in allen möglichen Bereichen.

Roman: Im Bachelor hattest du noch keinen Schwerpunkt, du bist erst jetzt im Thema Energietechnik gelandet.

Verena: Im Bachelor hatte ich noch Fahrzeugtechnik und Arbeitsmaschinen. Aber im Master hat man viel mehr Wahlmöglichkeiten. Im Bachelor darf man so circa drei Vorlesungen wählen, im Master ist die Mehrheit zu wählen. Dann kann man sich auf spezielle Sachen konzentrieren. Darauf liegt der Wert des Grundlagenstudiums — man kriegt alles mit, von einem Semester Informatik über Strömungslehre und Thermodynamik bis zur Elektrotechnik.

Roman: Hattest du jemals den Gedanken, Architektur zu studieren?

Verena: Nein, ich habe aber eine einzige Architekturvorlesung gehört: Energie- und Raumklimakonzepte — wie man Räume lüftet, kühlt und wärmt. Mehr ein grober Überschlag, was es theoretisch alles gibt, nicht direkte Auslegungen, sondern mehr Konzeptdarstellung. Architektur hatte ich nie auf dem Schirm, vielleicht weil es nicht technisch genug war. Im klassischen Maschinenbau hast du etwas Mechanisches, das sich bewegt, alles hat eine definierte Relation.

Wie unterscheiden sich Architektur und TGA in der Klimawirkung?

Roman: Bei uns ist Form follows Function. Wir stellen fest: Beide Hälften eines Gebäudes sind gleichmäßig für den Fußabdruck verantwortlich — das eine ist der Bau, das andere der Betrieb. Bei dem Betrieb sind wir diejenigen, die viel Einfluss auf die richtige Betriebsweise nehmen können. Hast du etwas, das du Architekten mitgeben könntest, damit du in deinem Klimaschutzkonzept die Kommune klimaneutral machen kannst?

Verena: Ich glaube, die Neubauten machen das schon sehr gut. Es bräuchte mehr Konzepte, was man mit dem Bestand machen kann, wie man dort an der Bauphysik etwas ändern kann, damit er klimaneutral wird. Aber bei wirklichen Neubauten machen die das schon so gut wie möglich.

Roman: Der Witz ist immer, niedrige Heizungstemperaturen, große Flächenheizungen statt einzelner Heizkörper, die mit 90 Grad betrieben werden.

Verena: Das kann man heute mit Simulationen viel besser auslegen als früher. Früher war das mehr eine Pi-mal-Daumen-Sache als konkrete Auslegung, also vor 50, 60 Jahren.

Welche Rolle spielen Simulationen und BIM für die Zukunft?

Roman: Machst du viel mit Simulationen, also Software, mit der du das Verhalten von Gebäuden untersuchst?

Verena: Eher weniger bisher. Was ich gemacht habe, ist mit PVSyst zu arbeiten. Das ist eine Simulation, wie Photovoltaikstrom genutzt werden kann, wie sich das über den Tag, Monat oder Jahr verteilt. Dahinter legst du dann auch ein Gebäude. Aber direkte Simulationen, wie sich Wärme im Gebäude verhält, fehlen mir noch. Das würde mich interessieren.

Roman: Das ist unser Job, dass wir die Wärmebedarfe simulieren und nicht mit Zufallszahlen ermitteln. Gerade für die Wärmepumpen muss man genau ausrechnen, welche Heizflächen wohin kommen, welchen Wärmebedarf welcher Raum hat, ob er im Norden oder Süden liegt, ob es innere Heizlasten gibt. Als TGA-Planer haben wir die Software dafür.

Verena: Am KIT gibt es viel Software, die man lernen kann. Ich hatte letztens ein tolles Excel-basiertes Programm, das ein Professor geschrieben hat, mit dem man Heizlasten berechnen kann. Da kann man mehr rumspielen als mit fertigen Programmen, wo man in der Firma Lizenzen einsetzt. Ich profitiere schon, dass ich verschiedene Programme ausprobieren kann.

Roman: Wir haben jetzt auch das Thema Building Information Modelling, dass wir das Gebäude als 3D-Modell haben. Mein Traum ist, dass wir irgendwann alle Gebäude einer ganzen Stadt, der ganzen Kommune, als 3D-Modell haben.

Verena: Das würde meine Datensammlung so viel leichter machen.

Roman: Genau, und du hättest alle Zahlen. Man sieht das Modell und dann fließen darin die Wärmemengen, man kann draufklicken und sehen, welchen Bedarf ein Gebäude gerade hat. Es gibt schon erste Kommunen, die in die Richtung planen.

Verena: Allein die Vorstellung, dass du durch den Ort laufen und mit einem 3D-Scanner die Häuser abscannen kannst und sie dann als 3D-Modell auf deinem mobilen Endgerät hast. Das wäre spannend.

Roman: Wir versuchen erst mal, den Planeten zu retten, indem wir Kommunen klimaneutral machen. Du bist da direkt vorne mit dabei. Wenn ihr Interesse habt, geht auf die Website world-of-tga.de. Es gibt auch einen YouTube-Kanal und diesen Podcast. Verena, vielen Dank.

Verena: Danke dir.