Geothermisch Heizen und Kühlen im Kantonsspital Frauenfeld
13.12.2018Beim Neubau des Thurgauer Kantonsspitals in Frauenfeld wird konsequent auf eine klimaneutrale Wärmeversorgung und Klimatisierung gesetzt. Zwei Erdwärmesonden-Felder dienen als Wärmelieferant und saisonaler Wärmespeicher für die Gebäudekühlung. Möglich ist das zukunftsweisende Projekt dank der pragmatischen Bewilligungspraxis des Kantons Thurgau.
Das Projekt «Horizont» – der Neubau des Thurgauer Kantonsspitals in Frauenfeld zwischen 2016 und 2020 – setzt auf eine klimaneutrale Wärmeversorgung und Klimatisierung. Das Herzstück bildet die neue Geothermieanlage. Dank dieser kann künftig umweltfreundlich geheizt und gekühlt werden. Das Spital benötigt ganzjährig sowohl Wärme als auch Kälte. Das korrekte Management des Untergrundspeichers ist hierbei zentral.
Zwei Erdspeicher mit insgesamt 89 Erdwärmesonden als Herzstück
Der unterirdische Teil der Anlage besteht aus insgesamt 89 Erdwärmesonden mit je 200 m Tiefe. Diese bilden zwei Sondenfelder zu 55 bzw. 34 Sonden, wobei der Abstand der Einzelsonden zueinander jeweils 6 m beträgt. Eine Wärmepumpe sorgt dafür, dass die Temperatur zum Heizen auf die notwendigen 24-28 °C angehoben wird. Die Erdwärmesonden entsprechen jenen für Ein- oder Mehrfamilienhäuser. Einzig ihre Anzahl ist dem Bedarf des Kantonsspitals Frauenfeld angepasst. Das Sondenfeld ist das grösste im Kanton Thurgau, seit im April 2016 mit dem Gesetz über die Nutzung des Untergrunds eine Bewilligungspflicht für solch grosse Anlagen eingeführt wurde.
Untergrund ideal für energetische Nutzung – Bewilligungsbehörde ermöglicht Projekt
Der Aufbau des Untergrunds ist ideal für die geothermische Nutzung. In rund 20 m Tiefe beginnt der Fels, darüber befinden sich wasserführende Kieszonen. Sie bilden einen lokalen Schotter-Grundwasserleiter, in welchem gemäss Gewässerschutzgesetzgebung eigentlich keine Erdwärmesondenanlagen zulässig sind. Bemerkenswert ist in diesem Fall die pragmatische Bewilligungspraxis der zuständigen Behörden, welche das umweltfreundliche Projekt ermöglichten. Da das kleinräumige Grundwasservorkommen keinerlei Bedeutung als Trinkwasserreservoir besitzt, wurde die Installation der Erdwärmesonden trotz der Lage im Grundwasser bewilligt. Damit war der Weg für dieses beispielhafte, umweltfreundliche Geothermie-Projekt frei.

Kleinräumiges Grundwasservorkommen im Gebiet des Kantonsspitals Frauenfeld (roter Kreis; Quelle: ThurGIS)