München kühlt den Fernwärme-Rücklauf im Schulcampus Freiham mit Wärmepumpen

Der Schulcampus Freiham und der benachbarte Sportpark in München kommen mit 25 bis 30 statt der geplanten 55 Kilowattstunden Wärme je Quadratmeter aus. Die Stadt rüstet Wärmepumpen nach, damit das Geothermie-Netz mehr Gebäude versorgen kann.

VON MARTIN JENDRISCHIK · 5 Min. LESEN

Markus Falke aus dem Energiemanagement im Baureferat der Landeshauptstadt München nennt die Zahlen in einer Pressemitteilung. Gegenüber den Plandaten habe die Stadt den Wärmeverbrauch etwa halbiert, sagt er. Dafür habe sie die Anlagen anhand eines laufenden Monitorings optimiert. Wie viel der Einsparung auf die Wärmepumpen entfällt und wie viel auf das Monitoring, weist die Mitteilung nicht aus.

Der Schulcampus, offiziell Bildungscampus Freiham, eröffnete im Herbst 2019 und gilt als das bislang größte Schulbauprojekt Münchens. Grund- und Förderschule, Gymnasium und Realschule sind für bis zu 3.000 Schüler*innen ausgelegt. Der Sportpark mit Schwimmbad folgte 2020. Der Stadtteil wächst weiter und soll später 25.000 Menschen Wohnraum bieten.

Beheizt werden die Gebäude mit Fernwärme aus dem Geothermie-Heizwerk Freiham, das die Stadtwerke München (SWM) seit 2016 betreiben. Es fördert rund 90 Grad heißes Wasser aus 2.500 Metern Tiefe. Damit diese Wärme für möglichst viele Gebäude reicht, haben die Planer ein Niedertemperaturnetz gebaut. Der Vorlauf erreicht höchstens 70 Grad und fällt im Sommer oft auf 60 Grad.

Der Rücklauf soll dafür unter 35 Grad bleiben. Je größer die Spreizung, also der Abstand zwischen Vor- und Rücklauf, desto mehr Wärme könne das Netz liefern, erklärt Falke.

Im Schulcampus Freiham zirkuliert das Warmwasser bei 60 Grad

Vor allem im Sommer ist ein kühler Rücklauf keine Selbstverständlichkeit. Dann brauchen Schulen und Sportanlagen nur Warmwasser, und das auch nur tagsüber. Aus Hygienegründen hält eine Zirkulation die Leitungen auf etwa 60 Grad, und die Verluste müssen durch Nachheizen ausgeglichen werden. Weil sie gering sind, kehrt das Wasser nur wenige Grad kühler zurück, als es abging.

In den Nachtstunden und in den Sommerferien lässt sich der Fernwärme-Rücklauf deshalb kaum unter 35 Grad drücken, außer die Temperaturspreizung in den Wärmeanlagen stimmt jederzeit.

Planer Müller holt die Wärme aus dem Rücklauf

Dafür haben varmeco und die Schweizer BMS-Energietechnik die eXergiemaschine entwickelt. Sie ist eine strombetriebene Wasser-Wasser-Wärmepumpe, die Quellentemperaturen bis etwa 55 Grad nutzt, große Temperaturhübe schafft und das Wasser auf bis zu 80 Grad heben kann. Robert Müller, Planer und Bauleiter aus Schwindegg, den die Stadt für das Projekt einbezogen hat, setzt sie ein, um die Temperaturschichtung im Wärmesystem zu optimieren. Gemeint ist die Ordnung im Pufferspeicher: oben heißes Wasser, unten kaltes.

In Campus und Sportpark steht jede Maschine mit einem Niedertemperatur- und einem Hochtemperaturspeicher im Technikraum und greift über zwei Kreisläufe darauf zu. Der erste entnimmt Wasser aus dem mittleren Bereich, heizt es über den Kondensator auf und führt es in den heißen Bereich ein. Der zweite entnimmt ebenfalls Wasser aus der Mitte und kühlt es am Verdampfer auf Wunsch bis auf 20 Grad ab. Dann leitet er es nach unten in den kalten Bereich. An diesem unteren Anschluss hängt der Rücklauf zur Fernwärme-Übergabestation, er bleibt dadurch kühl.

Schema der eXergiemaschine mit Pufferspeicher, Hochtemperatur-Kreis und Niedertemperatur-Kreis — Die eXergiemaschine greift über einen Hochtemperatur- und einen Niedertemperatur-Kreis auf den Pufferspeicher zu. QUELLE: VARMECO

„Ist der Rücklauf zu warm, springt die eXergiemaschine an", sagt Planer Robert Müller. Bei der Geothermie sei das Unterschreiten von 35 Grad im Rücklauf ein wichtiges Kriterium.

Planer Robert Mueller steht neben einer eXergiemaschine im Technikraum — Planer Robert Müller neben einer eXergiemaschine im Bildungs- und Sportcampus. FOTO: RALF DUNKER/VARMECO

Außerdem heizt die Maschine: Sie lädt den Hochtemperaturspeicher auf, damit die Anlage seltener Fernwärme nachladen muss. Kommt die Fernwärme zu kühl an, erhitzt sie das Wasser nach. Dafür nutzt sie bevorzugt Strom aus der eigenen Photovoltaikanlage. Bei viel Sonne kann sie den Speicher auf mehr als 70 Grad laden und so Überschussstrom als Wärme ablegen.

Drei-Wege-Ventile steuern die Wärmeflüsse je nach Temperatur. Am Vorlauf zum Warmwassernetz mischen sie das heiße Wasser auf die passende Temperatur für das Trinkwarmwasser herunter.

Technikraum mit eXergiemaschine, Rohrleitungen und Speicher im Schulcampus Freiham — Technikraum mit Wärmepumpe, Rohrleitungen und Speicher. FOTO: RALF DUNKER/VARMECO

München rüstet acht Maschinen in Schulen und Sportpark nach

Nach Abschluss der Nachrüstung sollen acht eXergiemaschinen mit je 20 Kilowatt thermischer Leistung arbeiten: eine im Bildungscampus, zwei an anderen Schulen und fünf im Sportcampus. Der Einbau im Schulschwimmbad sei in manchen Technikräumen kniffelig gewesen. Dort habe eine kompakte Verrohrung den Platzbedarf klein gehalten.

Die Stadt halte damit die Anschlussbedingungen des Fernwärmenetzes ein und senke ihren Fernwärmeverbrauch. Auch die Trinkwarmwasserhygiene werde besser. Falke rechnet damit, dass sich die Investition mittelfristig bezahlt macht. Eine Summe nennt die Mitteilung nicht.

Auch für die SWM als Fernwärmeanbieter bringe das Vorteile: Bleibt der Rücklauf kühl, könne das Netz seine Kapazität besser nutzen und mehr Gebäude anschließen.

Die SWM wollen ihre Fernwärme bis 2040 CO₂-neutral decken, überwiegend mit Tiefengeothermie. Die Stadt hat den Ausbau des Netzes in ihrer kommunalen Wärmeplanung bis 2045 festgeschrieben.

QUELLEN

Press'n'Relations: Pressemitteilung „eXergiemaschinen reduzieren Wärmebedarf im Münchener Geothermie-Netz", 28.10.2026.