Wärme fürs Marchivum

Fast ganz unbemerkt begannen diese Woche sehr spannende Vorarbeiten tief unter der  Dammstraße für das zukünftige Heizsystem im Bunker.

Das Marchivum wird seine Wärme zu 60% aus Mannheims Abwasser beziehen, das auf dem Weg zum Pumpwerk Ochsenpferch in einem großen Kanal direkt am Gebäude vorbeifließt. Die Nutzung von Abwasser zum Heizen ist für Mannheim nicht neu, denn das denkmalgeschützte Pumpwerk Ochsenpferch und auch das neue Gebäude der Stadtentwässerung Mannheim in der Käfertaler Straße werden bereits so geheizt.

Wie funktioniert das – Wärme aus Abwasser?

Das Prinzip ist eigentlich ganz einfach: Im Kanal werden direkt auf dem Boden, der Sohle, sogen. Wärmetauschermodule eingebaut, die vom warmen Abwasser überströmt werden. Diese entziehen dem warmen Abwasser die Energie und geben sie an eine Wärmepumpe weiter und von dort gehen sie als Wärme direkt in die Heizung.

Schmatische Darstellung der Wärmeentnahme aus dem Abwasser. Foto: Firma Uhrig Kanaltechnik

Schmatische Darstellung der Wärmeentnahme aus dem Abwasser. Foto: Firma Uhrig Kanaltechnik

Für die benötigte Heizleistung von 60% im zukünftigen Marchivum, werden die Module auf einer Strecke von 2 x 11 Metern direkt im Kanal vor dem Bunker eingebaut.

Wie sperrt man einen Kanal ab?

Die Wärmetauscher können natürlich nur eingebaut werden, wenn der Kanal leer und sauber ist. Aber wie sperrt man einen Kanal ab, in dem das Abwasser mit einer hohen Strömungsgeschwindigkeit fließt und das Wasser bei Normalpegel 1,20 m hoch steht? Der Kanal in der Dammstrasse besitzt auch keinen Schieber o.ä., mit dem man das Fließen der Abwässer mal kurz anhalten kann.

So sehen die Wärmetauscher der Firma Uhrig aus, wie sie für den Kanal vor dem zukünftigen Marchiv eingebaut werden. Foto: Uhrig Kanaltechnik

So sehen die Wärmetauscher der Firma Uhrig aus, wie im Kanal vor dem Bunker eingebaut werden. Foto: Uhrig Kanaltechnik

Daher wurde diese Woche mit einer ungewöhnlichen Technik der Einbau einer Trenndammwand im Kanal ermöglicht: In den Kanal, bzw. den beiden Kanälen – dazu gleich mehr – wurden riesige Kanaldichtkissen aus Kunststoff eingeführt.

Das kleines Kanaldichtkissen wird nochmal überprüft. Es ist ist 3m lang. Wenn es im Kanal aufgepumpt ist, hat es einen Durchmesser von 1,40m. Das Kissen für den großen Kanal ist 6 m lang und hat einen Durchmesser von 3,20 m. Foto: Silvia Köhler

Ein „kleines“ Kanaldichtkissen von 3 Meter Länge. Hier wird es vor dem Einlassen in den Kanal nochmals kurz überprüft. Wenn es im Kanal aufgepumpt ist, hat es einen Durchmesser von 1,40m. Das Kissen für den großen Kanal ist 6 m lang und hat einen Durchmesser von 3,20 m. Foto: Silvia Köhler

Die Planung

Stefan Weber von der Stadtentwässerung ist für die Planung der Vorarbeiten zuständig und im Gespräch am Freitag, bevor es losgeht, schon ein klein bisschen nervös. Die einzelnen Arbeitsschritte bis zum Einbau der Trennwand sind genau durchgeplant. Vor allem darf das Wetter keinen Strich durch die Rechnung machen, „dann ist das ganze Ding geplatzt“. Regnet es, nimmt der Kanal zusätzlich Oberflächenwasser auf. Und dann kann man so einen Kanal nicht zu lange sperren, „das würde einen Rückstau geben, der bis in die kleinen Kanäle der Innenstadt zurückflutet.“

So sieht der Kanal unter der Dammstrasse/ Ecke Alphornstrasse aus. Er hat einen Durchmesser von 2,50 m. Rechts daneben ein sogen. Überlaufkanal. Foto: Stadtentwässerung Mannheim

So sieht der Kanal unter der Dammstrasse/ Ecke Alphornstrasse aus. Er hat einen Durchmesser von 2,50 m. Rechts daneben ein sogen. Überlaufkanal. Foto: Stadtentwässerung Mannheim

Als erstes wird der Kanalboden mit einem Spühlfahrzeug gereinigt. Dann werden die Kanaldichtkissen eingesetzt. Sobald die richtig sitzen, wird eine Umleitung der Abwässer über den Überlauf des Kanals vorgenommen. Diese Röhre ist natürlich wesentlich kleiner als die Hauptröhre und kann nicht so viel Abwasser aufnehmen.

Dann können die Bauarbeiter beginnen, das Dammbalkensystem einzubauen. Sie haben dafür pro Tag immer nur ein kurzes Zeitfenster, max. 5 Stunden. Denn dann wird der Druck des Abwassers zu groß. Bis Ende der Woche haben sie Zeit, alle Arbeiten für das Absperrsystem durchzuführen. Wenn alles richtig montiert und dicht ist, werden die Trennbalken wieder entfernt und bis zum nächsten Einsatz – dem Einbau der Wärmetauscher – gelagert. Soweit die Planung.

Montagmorgen: Dammstraße/ Ecke Alphornstraße

Genau an dieser Stelle laufen zwei Abwasserkanäle in den großen Kanal zum Pumpwerk Ochsenpferch zusammen. Beide Kanäle müssen für den Einbau der Dämmwand mit den Dichtkissen abgedichtet  werden.

Foto: Silvia Köhler

Plan der Kanäle. Der eine kommt vom östlichen Neckarvorland aus Richtung Friedrich-Ebert-Brücke, der andere läuft von der Innenstadt unter dem Neckar durch und kommt vom westlichen Neckarvorland. Foto: Silvia Köhler

Als erstes reinigt ein Spülfahrzeug der Stadtentwässerung mit hohem Druck den Boden der Kanäle. David Panitz und Stefan Deckelmann, beide Mitarbeiter der Firma Mayer aus Rüdersdorf bei Berlin, machen sich schon mal bereit, um nach dem Spülgang zu schauen, ob der Boden des Kanals sauber genug ist. Bei Rückständen am Boden und an der Wand kann das Material der Kissen nicht richtig greifen, dann stimmt die Oberflächenspannung nicht, durch den Staudruck könnten sie dann verrutschen.

Beide Monteure kurz vor dem Einstieg. Foto: Silvia Köhler

Beide Monteure kurz vor dem Einstieg. Foto: Silvia Köhler

Beide tragen über einem weißen Schutzanzug eine Montur wie Fischer: Gummistiefel und Hosen sind fest miteinander verbunden. Zusätzlich schlupfen sie in ein Gurtsystem, das sie am Rücken beim Abstieg in den Kanal mit einem Stahlseil sichert. Noch die Atemmaske auf und das Gasmessgerät (Multiwarngerät) in den Gurt vor der Brust eingehängt: Dann klettert David Panitz langsam den Schacht hinunter. Stefan Jäger bedient das Stahlseil von einem kleinen Kran aus dem LKW heraus und gibt ihm Stück für Stück Leine. Auf dem Schachtboden angekommen, löst er den Haken am Rücken. Dann klettert auch Stefan Deckelmann hinunter.

Gasmessgerät: Lebensretter im Kanal. Das Multiwarngerät misst u.a. die Werte von Methan, Schwefelwasserstoff, Kohlenstoffoxid. Steigen die jeweils über einen bestimmten Wert, beginnt es zu piepsen. Dann heißt es den Rückzug antreten. Foto: Silvia Köhler

Gasmessgerät: Lebensretter im Kanal. Das Multiwarngerät misst u.a. die Werte von Methan, Schwefelwasserstoff, Kohlenstoffoxid. Steigen die jeweils über einen bestimmten Wert, beginnt es zu piepsen. Dann heißt es den Rückzug antreten. Foto: Silvia Köhler

Der Kanal muss noch einmal gespült werden, dann ist alles bereit, um die Kissen einzusetzen.  Langsam wird zuerst das kleine Kissen, das ohne Luft wie ein langer Kunststoffschlauch aussieht, durch den Einstieg in den Kanal hinabgelassen. Mit einem Seil wird es von den beiden im kleineren Kanal in die richtige Position geschoben. Das Seil sichert auch die Position, damit es nicht verrutscht.

Dann kommt das große Kissen an die Reihe. Mit seinen 6 Metern Länge ist es nicht ganz so leicht zu bewegen und durch den Einstieg zu ziehen. Auch muss es im Kanal an die genau richtige Stelle gelegt werden.

Aufgepumpt versperrt das Absperrkissen den großen Kanal. Da es im Kanal immer wärmer ist als an der Oberfläche, verhindert der Dunst aus der kalten und warmen Luft eine gute Sicht. Foto: Firma Kanaldienstleister

Aufgepumpt versperrt das Absperrkissen den kleinen Kanal. Da es im Kanal immer wärmer ist als an der Oberfläche, verhindert der Dunst aus der kalten und warmen Luft eine gute Sicht und gute Fotos ;-(. Foto: Firma Mayer

Das alles nimmt seine Zeit in Anspruch – aber das ist auch gut so, denn wie Stefan Jäger mir erklärt: „das ist eine gefährliche Arbeit da unten“ und da darf auch nichts schiefgehen. Kaum hat er es gesagt, beginnt das Meßgerät von David Panitz laut und hektisch zu piepsen. Wir hören es bis oben am Kanaleinstieg. „Hochkommen“, ruft Stefan Jäger – zu wenig Sauerstoff im Kanal, vielleicht durch eine Gasblase die durch das Abwasser entstehen kann.

Bis die Kissen im Kanal aufgepumpt werden können, ist es schon nach Mittag. Aber noch liegt alles gut im Zeitplan. Stefan Jäger öffnet die Druckluftleitung und über einen Schlauch werden die beiden Kissen nacheinander aufgepumpt.

Nachdem überprüft ist, ob die beiden Kissen richtig sitzen, wird die Sohle noch einmal gespült. Dann machen sich die beiden Bauarbeiter bereit, hinabzusteigen und sie beginnen mit den Vorarbeiten für die Trennwand.

Vorbereiten der Sperrbalken für den Einabu: Foto: SIlvia Köhler

Vorbereiten der Sperrbalken für den Einbau: Foto: Silvia Köhler

Max. fünf Stunden können die beiden jetzt arbeiten. Die Abwasserpegel vor den Kissen werden durch die Schaltwarte im Klärwerk permanent überwacht. Würden die Pegel einen kritischen Stand erreichen, müsste man die Aktion abrechen, um ein Überfluten des Regen-Rückhaltebeckens Stadtmitte (am Luisenring) zu verhindern, da ansonsten Abwässer ungeklärt über den Notauslass in den Neckar abgeleitet werden würden.

Am späten Nachmittag wird die Luft aus beiden Kissen langsam, Stück für Stück, abgelassen. Das Team entscheidet, das große Absperrkissen lieber im Kanal zu lagern und abzusichern, weil ein tägliches Rein- und Rausheben zu viel Zeit verbrauchen würde. Aber bevor Panitz und Deckelmann dafür wieder hinabsteigen können, muss erst einmal langsam das gestaute Abwasser ablaufen. Und das dauert nochmal gut ein bis zwei Stunden.

So wie an diesem Montagmorgen wird sich dieser Vorgang in den nächsten Tagen wiederholen, bis die Sperrwand sitzt und wieder rausgenommen ist – spätestens bis Freitag. Aber bekanntlich ist ja der Weg das Ziel …

Kurze Rückblick: Kanalisation in Mannheim

Die erste Entwässerungsanlage für das Schmutz- und Regenwasser in Mannheim entstand 1877 und leitete die Abwässer in den Neckar. Erst um 1900 genehmigte der Mannheimer Bürgerausschuss rund eine Million Mark für den Bau weiterer Kanäle und Pumpwerke und die Ableitung des Schmutzwassers in den Rhein.

1901: Verlegung der Abwasserrohre unter den Neckar (sogen. Nekardüker). Foto: Bilfinger (Unternehmensarchiv)

1901: Verlegung der Abwasserrohre unter den Neckar (sogen. Neckardüker). Foto: Unternehmensarchiv Bilfinger (SE)

1904/05 geht das Pumpwerk Ochsenpferch (es pumpt, auch noch heute, das Schmutzwasser aus den südlichen Stadtteilen und Feudenheim in Richtung Kläranlage) und die mechanische Kläranlage auf der Friesenheimer Insel in Betrieb. 1892 regelt die erste Hausentwässerungsordnung den Anschluss der privaten Abwassserleitungen an das städtische Kanalnetz. 1899 ist die Kanalisation in der Innenstadt fertig gestellt.

Wer übrigens einmal selbst in einen alten Abwasserkanal steigen will, kann dies am jährlichen Weltwassertag tun, der ist 2017 am 22. März. Dann öffnete die Stadtentwässerung den Fremdeinstieg in der Breiten Straße auf F1.

Herzlichen Dank an die Mitarbeiter der Firma Mayer (www.kanaldienstleister.eu) und der Stadtentwässerung Mannheim, die alle meine Frage klaglos beantwortet haben ;-), sowie der Firma Uhrig Kanaltechnik.

Kommentare

  1. Sehr spannend und viel gelernt! Insbesondere dass Abwasserkanäle als Wärmequelle genutzt werden, war mir vollkommen neu.
    Danke für’s Zeigen!

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