Roots Energy : Technikräume waren gestern

Roots Energy, ein auf die urbane Wärmewende spezialisiertes Wiener Unternehmen, hat in seinem neuen Hauptquartier auf der Linzer Straße Wurzeln geschlagen. Nicht nur figurativ, sondern auch wortwörtlich: Vor Ort versorgen mehrere Koaxialsonden das Energiesystem des neuen Büros und Reallabors, das mit seinen sechs Stockwerken „wie ein Leuchtturm über die angrenzenden Gebäude hinausschießt“, wie es Florian Hackl-Kohlweiß, einer der vier Gründer, passend beschreibt. Das im Zuge einer Mustersanierung geförderte, ambitionierte Sanierungsprojekt erlaubt es dem 2021 von Gerald Stangl, Hüseyin Özcelik, Wieland Moser und Florian Hackl-Kohlweiß gegründeten Technologieanbieter, die Produkte und Systeme von Roots Energy auch in den eigenen vier Wänden zu testen. 

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Dabei geht es einerseits um die „Solethermie“, ein standardisiertes und modulares Anergiesystem für mehrgeschossige Bestandsgebäude. Dafür werden vor Ort zuerst Wärmequellen erschlossen und Anschlusspunkte bis vor jede Wohnung verlegt. Die Verlegung der Soleleitungen erfolgt danach parallel zum bestehenden Heizsystem. So können einzelnen Wohneinheiten gestaffelt und zu individuellen Zeitpunkten angeschlossen werden. In den Wohnungen selbst ersetzt mit der „Soletherme“ eine Mini-Sole-Wasser-Wärmepumpe mit integriertem Warmwasserspeicher die Gastherme. 

Werden ambitionierte Tüftler*innen auf Neuentwicklungen wie das Roots System losgelassen, passiert, was unweigerlich passieren muss: Im Laufe der Entwicklung hat das Team weitere, eigentlich nicht geplante Lösungen für Knackpunkte in laufenden Projekten entwickelt. Da wären einerseits der hauseigene Roots Absorber, ein lautloser Solar-Luft-Kollektor, und andererseits der Roots Hub, mit dem das Unternehmen quasi den gesamten Technikraum eines Anergienetzes vorgefertigt in ein Gerät integriert. 

Im 14. Wiener Gemeindebezirk wird also nicht nur geplant, sondern auch entwickelt. Denn das Roots Haus ist als Reallabor darauf ausgelegt, dass Produkte unter realen Bedingungen getestet und zur Serienreife gebracht werden können. Um das möglich zu machen, weist das Gebäude ein vielseitiges Gebäudetechniksystem auf. 

Als Wärmequellen gibt es bereits mehrere Koaxialsonden, die sowohl von innen nach außen als auch umgekehrt betrieben und einzeln angezapft werden können, dazu kommen Tischkühler, Solarthermiekollektoren und eine Photovoltaikanlage am Dach sowie ein Roots Absorber im Innenhof. Die Devise: So modular, wie nur möglich. „Der Umstand, dass wir dieses Haus besitzen, so umbauen konnten wie wir wollen und für die urbane Wärmewende alle möglichen Quellen auch herzeigen können, ist ein Game-Changer“, betont Hackl-Kohlweiß, der die Projektleitung für die Sanierung innehatte. Auch ein Eisspeicher ist vor Ort in Planung. 

Die Wärmeabgabe ist ebenfalls anpassungsfähig – von klassischen Radiatoren, Niedertemperaturheizkörpern bis hin zu Flächenheizungen sowie Deckenkühlung ist alles vorhanden und kann je nach Etage oder auch in eigenen Zonen angesteuert werden. Was natürlich auch nicht fehlen darf: Die kleinen Wohnungswärmepumpen und eine Menge an MSR, die auf frei programmierbare Mikrokontroller setzt, und auch dafür genutzt wird, Sole OS – das Roots-Betriebssystem für die Solethermie – zu entwickeln. 

„Weil wir komplett inhouse entwickeln, haben wir alle Möglichkeiten, Fehler zu machen, die wir machen wollen – oder auch nicht“, scherzt Hackl-Kohlweiß. Das sei einerseits natürlich aufwendig, helfe aber auch in anderen Entwicklungsbereichen dabei, sich von klassischen Arbeitsabläufen und Routinen der Gewerke zu lösen. „Wir fragen uns, wie machen die das? Und wie denken wir, dass das gemacht werden sollte? Das ist ein enormer Kulturclash.“ Das Roots Haus dient damit als Referenz für typische Herausforderungen im städtischen Bestand. Auf 860 m² können technische, bauliche und regulatorische Fragen so systematisch erforscht werden – oder frei nach Hackl-Kohlweiß: „Wir können anfangen zu spielen.“

Die unbestritten innovativste Entwicklung von Roots Energy ist der Roots Hub. In einem Produkt vereint er die komplette zentrale Hard- und Software – inklusive hydraulischer Verschaltung, Ventilen, Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, elektrischen Anschlüsse sowie jener Systemintelligenz, die für Regelung und Monitoring der Anergiesysteme benötigt wird. Das Konzept hinter dem Hub ist an einen Satelliten angelehnt, zwei der Entwickler waren zuvor Teil des Space Teams der TU Wien. 

„Daher kommt die Idee, dass unser Hub – oder eigentlich alle unsere Geräte – wie Satelliten sind“, erklärt Hackl-Kohlweiß. Das bedeute: „Wenn ein Satellit einmal im All ist, kann man nicht einfach hinfliegen und mit einem Schraubenzieher irgendwas reparieren. Alles muss aus der Ferne machbar sein.“ Der Hub verfügt über einen eigenen Internetzugang, der unabhängig vom Gebäude ist – bevor eine Anfahrt vor Ort notwendig ist, kann via Fernüberwachung eingegriffen werden. 

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Auch platztechnisch punktet das Gerät, für das schon eine passende Nische im Stiegenhaus reichen würde. Der Hub für ein aktuelles Projekt mit zwei Gebäuden ist beispielsweise einen Meter lang, 61 cm breit und 1,4 Meter hoch. „Wir befreien die Handwerker vor Ort von komplexen hydraulischen und regeltechnischen Gewerken“, so Hackl-Kohlweiß. Installationsbetriebe müssen auf der Baustelle damit statt eines gesamten Technikraums nur noch die Quellen anschließen. 

Bisher sei das auf positives Feedback gestoßen, so der Gründer. Gerade auch weil Installateur*innen bei einem klassischen Technikraum in der Haftung seien, während beim Hub als Roots-Produkt die Haftung bei Roots Energy liege. „Damit fallen Angstzuschläge weg“, meint Hackl-Kohlweiß. Produziert werden die Geräte in Wien. Die Auslegung des Systems sowie der hybriden Umweltwärmequelle für das jeweilige Gebäude oder Quartier ist in der Regel im Preis des Roots Hubs enthalten und wird von Roots mitgeliefert.

^{Da das Roots Haus mehrere Szenarien zum Testen abbildet, ist der Technikraum des Gebäudes zwar überdimensioniert – ein Vergleich mit dem Roots Hub einen Raum weiter zeigt aber anschaulich, welche Platzersparnisse mit dem Gerät möglich sind. Statt eines Technikraumes reicht dann auch eine Nische.}

Die meisten Anergienetze von Roots Energy starten bei den Quellen aufgrund ihrer relativ einfachen Installation und der hohen Akzeptanz von Seiten der Bewohner*innen, mit passiven Luftwärmekollektoren. Sie eignen sich für Systeme mit hybriden Umweltwärmequellen, in Kombination mit Erdsonden oder Erdspeichern lassen sich so die Vorteile aller Quellen bündeln. Auch hier arbeitet das Roots-Team gemeinsam mit Partnern an einer Eigenentwicklung – dem Roots Absorber. 

„Er kommt komplett ohne bewegliche Teile aus, was irrsinnig viele Vorteile mit sich bringt. Erstens ist es psychoakustisch super, weil sich nichts bewegt. Zweitens muss man die Geräte nicht abtauen, weil die Lamellen nicht so eng sind, dass sie zufrieren können“, fasst Hackl-Kohlweiß die technischen Besonderheiten zusammen. Damit sei das Gerät in Folge wartungsfrei. Der Absorber kann mit seinem modularen Aufbau flexibel eingesetzt werden – als Fläche, Kubus oder Turm in unterschiedlichsten Abmessungen. 

Roots hat große Pläne – seien es mögliche Kooperationen mit Firmen im Reallabor, die Umsetzung der fünf laufenden Leuchtturmprojekte in Wien und Salzburg, eine Expansion nach Deutschland oder auch das Ziel, letztendlich zum Systemgeber zu werden. „Wir werden aber immer ein paar Projekte selber machen, damit lernen und an der Front bleiben“, betont Hüseyin Özcelik, Gründer und Geschäftsführer Finanzen. Dafür lädt das Unternehmen interessierte Fachplaner*innen, Immobilieneigentümer*innen, Hausverwaltungen und Bauträger, regelmäßig zu sich ins Roots Haus ein – auch die eigenen Nachbar*innen der Nebengebäude waren bereits zu Besuch. Dabei haben sich zwei Hauptfaktoren herauskristallisiert, die für die Realisierung der Heizungsumstellung ausschlaggebend sind, beziehungsweise diese hemmen: Schall und Kosten. 

Was die Lautstärke betrifft, zeigt das Roots Haus im Betrieb, wie laut – oder vielmehr nahezu lautlos – das System live ist. Letztendlich würden aber die Umstellungskosten bestimmen, wie groß der Markt ist, so Özcelik: „Wir erhalten oft Feedback, dass Projekte, die vorher nicht umgesetzt hätten werden können, jetzt umsetzungsfähig sind. Davor wären sie viel zu teuer gewesen.“ Durch die Modularität und Standardisierung vieler Systemkomponenten komme das Roots System preislich momentan 30 Prozent unter den Gesamtkosten einer üblichen Umstellung zu liegen, wie Erfahrungswerte aus den bisherigen Projekten zeigen würden. 

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Mit einem Blick auf den Markt für Heizungsumstellungen gehen die technisch effizientesten Lösungen von Ingenieurbüros meist mit den hohen Errichtungskosten, dafür aber auch den niedrigen Energiekosten einher. Am anderen Ende des Spektrums sind Contractor-Lösungen angesiedelt, die mit niedrigen Errichtungskosten locken – dafür müssen jedoch recht hohe Energiekosten in Kauf genommen werden. Roots positioniert sich ziemlich genau dazwischen. 

„Unsere Lösung kommt bei der Errichtung kostentechnisch an die Kosten von Kontraktoren heran, hat aber den Vorteil, dass sie betriebskostentechnisch sehr nah an die hocheffiziente technische Lösung von klassischen Ingenieurbüros kommt. Das heißt, wir akzeptieren prozentmäßig geringfügig höhere Energiekosten als bei der theoretisch technisch effizientesten Lösung, wenn wir im Gegenzug die Investitionskosten für die Errichtung um 30, 40 oder sogar 50 Prozent reduzieren können“, erklärt Özcelik. Das Besondere an dieser Positionierung sei, dass dieser Marktbereich ansonsten unbearbeitet bleibe – „wir nehmen damit niemandem etwas weg“.