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Zweckverband für Wasserversorgung
und Abwasserentsorgung Eberswalde
Baubeschreibung
zur Ausführungsplanung
Neubau Gasspeicher
Kläranlage Eberswalde
Los 1: Bautechnik
Los 2: technische Ausrüstung
Sep. 2026 INGENIEURBÜRO FRIEDRICH GmbH
August-Bebel-Straße 14 ∙ 19055 Schwerin ∙ Tel. 0385 20095390 ∙ www.ibf-thiox.de ∙ info@ibf-thiox.de
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Baubeschreibung FRIEDRICH GmbH
Inhaltsverzeichnis
1 Vorbemerkungen ....................................................................................................1
2 Ist-Zustand ..............................................................................................................1
3 Geplante Maßnahmen ............................................................................................3
3.1 Überblick ..................................................................................................................3
3.2 Standort des Gasspeicherneubaus ...........................................................................4
3.3 Angaben zur Bautechnik ...........................................................................................5
3.4 Angaben zur technischen Ausrüstung.......................................................................7
3.5 Baulose ....................................................................................................................8
3.6 Bauablauf .................................................................................................................8
4 Allgemeine Angaben zur Baustelle .......................................................................9
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1 Vorbemerkungen
Der Zweckverband für Wasserversorgung und Abwasserentsorgung Eberswalde (ZWA) betreibt in Eberswalde eine zentrale Kläranlage. Die Nutzungsdauer des Faulgasspeichers ist weit fortgeschritten. Deshalb wird der alte Gasspeicher durch einen Neubau ersetzt.
In der vorliegenden Baubeschreibung werden der Ist-Zustand und die vorgesehenen Maß- nahmen sowie die Aufteilung der erforderlichen Bauleistungen in zwei separat zu vergebende Lose beschrieben. Die Baubeschreibung ergänzt die Leistungsverzeichnisse und Zeich- nungen.
Im Leistungsumfang der beiden Baulose ist der Anschluss der vorhandenen faulgasführenden Rohrleitungen an den neuen Gasspeicher sowie das Ausschleusen und Ableiten des im Gasspeicher und seinen Anschlussleitungen anfallenden Kondensats nicht enthalten. Diese Arbeiten werden nach Abschluss des Bauvorhabens „Gasspeicher“ in einem separaten Vor- haben in Regie des Auftraggebers ausgeführt.
Die zur Inbetriebnahme des neuen Gasspeichers erforderlichen EMSR-technischen Leistun- gen bilden das Los 3 der Baumaßnahme. Hierzu werden gesonderte Unterlagen erstellt.
2 Ist-Zustand
In der Kläranlage Eberswalde wird das Abwasser mechanisch vorgereinigt und im Belebt- schlammverfahren biologisch gereinigt. Der bei der Abwasserreinigung entstehende Primär- und Überschussschlamm werden in zwei Faulbehältern anaerob stabilisiert. Der ausgefaulte Klärschlamm wird vor der weiteren Verwertung maschinell entwässert.
Auf der Kläranlage Eberswalde existieren zwei Faulbehälter mit einem Volumen von jeweils 3.000 m³, von denen nur der Faulbehälter 2 in Betrieb ist. Hier wird durch mikrobiologische Prozesse aus organischem Material Biogas produziert. Das Biogas besteht zu ca. 63% aus CH und 37% CO . Schwefelwasserstoff ist zu ca. 100 ppm im Biogas enthalten. 4 2 v
Die Faulbehälter verfügen über eine Über- und Unterdrucksicherung, als auch über eine Schaumfalle. Die Gasleitung (PE-HD DN 150) verläuft entsprechend der Abbildung 1 in Richt- ung Gasspeicher, wobei auf halber Strecke eine Kondensat-Entnahmemöglichkeit eingerichtet und danach eine geschlossene Fackel angeordnet ist. Der Gasspeicher mit schwimmender Gashaube verfügt über separate Zu- und Abstromleitungen.
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Vom Gasspeicher gelangt das Faulgas in einen Raum des angrenzenden Betriebsgebäudes. Hier sind die Druckerhöhung und anschließend Aktivkohleadsorber zur Gasreinigung unter- gebracht. Das gereinigte Biogas wird in einen weiteren Raum des Betriebsgebäudes geleitet, wo es über eine Gasregelstrecke in einem BHKW-Modul mit einer elektrischen Leistung von 150 kW verbrannt wird.
Abbildung 1: Schema des Gassystems im IST-Zustand
Der Gasdruck im Bereich zwischen Faulbehältern, Fackel, Gasspeicher und Druckerhöhung wird auf 14 bis 20 mbar gehalten. Dieser Druck wird durch das Gewicht der Gashaube des Gasspeichers eingestellt. Eine Über- und Unterdrucksicherung ist auf dem Faulbehälter angebracht. Bei Versagen der Über- und Unterdrucksicherung öffnet sich ein federbelastetes Überdrucksicherheitsventil auf der Gashaube. Durch die Druckerhöhung im Betriebsgebäude wird der Systemdruck auf 45 mbar angehoben, damit die Verluste der Gasregelstrecke vor dem BHKW überwunden werden können.
Das BHKW verwertet unter Volllast ca. 70 Nm³/h Faulgas. Überschüssiges Gas wird im Gas- speicher zwischengespeichert und ggf. in der Fackel verbrannt. Bei einem geringen Füllstand im Gasspeicher schaltet das BHKW in Teillast.
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Der vorhandene Gasspeicher wurde im Jahre 1982 errichtet. Es handelt sich dabei um einen Niederdruckgasspeicher mit in einer Sperrflüssigkeit schwimmenden Gashaube. Aufgrund des Alters und des fehlenden präventiven Korrosionsschutzes weist der Gasspeicher Korrosions- schäden an den Stahloberflächen auf.
3 Geplante Maßnahmen
3.1 Überblick
Der vorhandene gewichtsbelastete Gasspeicher wird aufgrund seines Alters und baulichen Zustands nicht saniert, sondern durch einen Neubau ersetzt. Bis zum Umschluss der faulgasführenden Rohrleitungen an den neuen Gasspeicher bleibt der vorhandene Gas- speicher in Betrieb. Als Bauart für den Neubau wurde ein druckbeaufschlagter Doppelmem- brangasspeicher gewählt. Die Einbindung des neuen Gasspeichers erfolgt (wie bestehend) im Hauptstrom, also mit Zu- und Abstromleitung.
Abbildung 2: Gassystem mit neuem Gasspeicher
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Zur Anbindung des neuen Gasspeichers müssen die Zu- und Abstromleitungen neu verlegt werden. Sie erhalten außerhalb des Gasspeichers je einen Tiefpunkt, um Kondensat zu sammeln und auszuschleusen. Das Kondensat kann einem Schacht der Filtratwasserleitung zugeleitet werden und gelangt so über ein Betriebswasserpumpwerk in die biologische Stufe der Kläranlage.
Die Zustromleitung des Gasspeichers kann genauso wie die Abstromleitung mit einem erdein- gebauten Keilovalschieber verschlossen werden, der ohne Begehen eines Schachts mittels Vierkantschoner betätigt wird. Über eine Verbindungsleitung mit Schieber kann so das Gas am Speicher vorbeigeleitet werden. Die vorhandene Fackel bleibt im Hauptstrom ange- schlossen und sichert die Außerbetriebnahme aller weiteren Baugruppen des Gassystems (Gasspeicher, Druckerhöhung und BHKW).
3.2 Standort des Gasspeicherneubaus
Der neue Gasspeicher wird auf der freien Fläche zwischen dem Betriebsgebäude, den Faul- schlammspeichern und dem vorhandenen Gasspeicher angeordnet, siehe auch Zeichnungen Blatt 1 und 2. Dieses Gelände ist eben und groß genug, um den Gasspeicher mit einem Membrandurchmesser von 15,8 m und den daran angrenzenden 5,0 m breiten Schutzstreifen aufzunehmen. Eine Kabel- und Leerrohrtrasse, die neben dem Fundament verläuft, muss voraussichtlich nicht umverlegt werden. Alle weiteren bekannten Medien verlaufen außerhalb des Baufeldes.
Abbildung 3: Standort neuer Gasspeicher (ungefähre Lage in rot)
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Für den Gasspeicherneubau wurde ein geotechnischer Bericht erstellt, der auf zwei Ramm- kernsondierungen und Künzelungen basiert, deren Lage in den Zeichnungen dargestellt ist. Die Baugrunderkundung enthält folgende Kernaussagen:
- Oberflächlich steht ein geringmächtiger Oberboden an.
- Unterhalb wurden sandige aufgefüllte Böden sowie Sande erkundet.
- Ab 3,5 m Tiefe setzt Geschiebemergel ein.
- Die Sande führen Grundwasser. Der Flurabstand betrug im Spätsommer 2024 ca. 1,5 m.
- Der Boden ist mittel bis sehr dicht gelagert.
3.3 Angaben zur Bautechnik
Die Außenmembran des neuen Gasspeichers hat im Betrieb einen Durchmesser von 15,8 m und eine Höhe von 11,3 m, gemessen von der Oberkante des Fundaments. Am Hochpunkt setzt eine ca. 0,5 m hohe Füllstandsmessung an. Das Nutzvolumen ist 1.558 m³ groß. Der Betriebsdruck beträgt 14 mbar.
Der Speicher erhält eine runde Bodenplatte aus Ortbeton C25/30 mit 14,0 m Durchmesser sowie ein am Rand umlaufendes Streifenfundament von 1,15 m Breite. Die Tragwerksplanung der Bodenplatte ist durch den Errichter zu erstellen. In die Bodenplatte ist eine beigestellte segmentierte Ankerschiene aus Stahl nach dem Plan des Lieferanten der Gasspeicherkompo- nenten einzubauen. In diese werden die Boden-, Innen- und Außenmbran eingeklemmt. Die Stärke der Bodenplatte beträgt 33 bis 40 cm. Sie erhält ein Gefälle zu den im Zentrum einbindenen Rohrleitungen sowie von der Klemmschiene zum Rand. Die Oberfläche ist maschinell zu glätten (flächenfertige Oberflächen für untergeordnete Zwecke" gemäß Tab. 3 DIN 18202). Die Oberkante der Fundamente liegt 20 cm über dem umgebenden Gelände.
Die Fundamentplatte mit Streifenfundament und die Einzelfundamente werden in einer abge- böschten Baugrube errichtet. Die Aushhubtiefe beträgt 1,1 m unter dem anstehenden Gelän- de. Die Gründungssohle ist intensiv nachzuverdichten (EV2 45 MPa). Anschließend ist eine 20 cm starke Kiesfilterschicht herzustellen (EV2 80 MPa). Diese stellt die Unterlage für die Betonsauberkeitsschicht unter den Bauwerken dar. Sofern erforderlich, ist die Kiesfilterschicht mit einer offenen Wasserhaltung trocken zu halten. Nachdem das Streifenfundament an der Innenseite ausgeschalt wurde, ist dieser Bereich mit verdichtungsfähigem Austauschboden zu verfüllen. Nach Errichtung aller Bauwerke wird die Baugrube mit dem Aushubboden verfüllt.
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Die Faulgasleitungen werden für die Einführung in die Betonplatte aus rostfreiem Stahl Werk- stoff-Nr. 1.4571 in der Nennweite DN150 und im übrigen Bereich aus PE100-RC in den Ab- messungen 180x10,7 mm (Außendurchmesser x Wandstärke) ausgeführt. Die Rohrleitungen werden mit Flanschen gasdicht an die Bodenmembran angeschlossen. Um stehendes Wasser zu vermeiden, sind die Edelstahlflansche um ca. 2 cm vertieft in die Bodenplatte einzubauen.
Die Gasleitungen erhalten ein vom Speicher wegführendes Gefälle, so dass im Speicher anfallendes Kondensat ablaufen kann. In unmittelbarer Nähe des Gasspeichers werden in den Gasleitungen erdeingebaute Biogas-Schieber als primäre Absperreinrichtungen vorgesehen, die mit Vierkantschonern unter Straßenkappen bedient werden. An dieser Stelle wird weiterhin eine Verbindungsleitung mit Absperrschieber errichtet, mit der der Gasspeicher außer Betrieb genommen werden kann. An die Gasleitungen schließen weiterhin ein Inertisierungsstutzen DN80 sowie die Verbindungsleitung DN150 zur Überdrucksicherung an. Die erdverlegten Gas- leitungen werden in frostfreier Tiefe verlegt. Die Rohrleitungen werden vor der Inbetriebnahme auf Dichtigkeit geprüft.
Die neuen Gasleitungen müssen zur Inbetriebnahme des neuen Gasspeichers an die vor- handenen Gasleitungen angeschlossen werden. Die bestehenden Rohrleitungen sind dazu freizulegen und zu der weiter genutzten Seite der Rohrleitungen mit einem Blasensetzgerät im laufenden Betrieb abzusperren. Anschließend sind die Rohrleitungen zu trennen und mit den neuen Leitungen zu verbinden.
In den Abschnitten der neuen erdverlegten Gasleitungen ist je ein Tiefpunkt auszubilden, zu dem Kondensat abfließt. Dort wird je Leitung von der Rohrsohle ein seitlicher Abgang aus- gebildet, der in einem Kondensatschacht mit Wasservorlage mündet. Der Schacht wird aus Betonfertigteilen nach DIN 4034 mit einem Innendurchmesser von 1,5 m errichtet und erhält eine Abdeckplatte. Die weitere technische Ausrüstung des Kondensatschachts wird im folgenden Abschnitt erläutert.
Um den Gasspeicher wird ein 5,0 m breiter Schutzabstand angeordnet, der von Bewuchs freigehalten wird und in dem Feuer, offenes Licht, Rauchen sowie die Lagerung brennbarer oder entzündlicher Stoffe verboten sind. Der Schutzstreifen wird mit Borden eingefasst und einer 15 cm starken Kiesschüttung der Körnung 8/32 oder 16/32 auf einem Geotextil befestigt.
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3.4 Angaben zur technischen Ausrüstung
Die Membranen des Gasspeichers bestehen aus einem reißfesten PVC-beschichteten Poly- estergewebe, das gasdicht, UV-beständig und für eine H S-Konzentration bis 5.000 ppm aus- 2 gelegt ist. Die Anker- und Klemmschienen sind nicht medienberührt und bestehen aus feuerverzinktem Stahl.
Für die Stützlufterzeugung werden zwei explosionsgeschützte Gebläse in redundanter Aufstel- lung verwendet. Die zum Tragluftsystem gehörende Rückschlagklappe und das gewichts- belastete Druckregelventil werden einstraßig geplant. Die Gebläse und die Armaturen werden auf einer Fundamentplatte neben dem Gasspeicher aufgestellt. Zwischen dem Überström- ventil und dem Gasspeicher wird ein flexibler Schlauch angeordnet. Das Stützluftgebläse muss auf den unwahrscheinlichen, aber möglichen Fall ausgelegt werden, dass der Gasspeicher keinen Zustrom, aber eine maximale Entnahme erfährt, die auf 110 m³/h festgelegt wird.
Die hydraulische Überdrucksicherung besteht aus rostfreiem Stahl Werkstoff-Nr. 1.4571, wird ebenfalls auf einer Fundamentplatte aufgestellt und weist eine Abblasehöhe von 5,0 m auf. Die Überdrucksicherung muss die maximale Gasproduktion von 125 m³/h bewältigen. Der Ansprechdruck ist mittels Sperrflüssigkeit einstellbar und soll 18 mbar betragen.
Der Füllstand des Gasspeichers wird mit einem explosionsgeschützten Ultraschallsensor gemessen, der im Hochpunkt der Außenmembran montiert wird und den vertikalen Abstand zur Zwischenmembran erfasst. Die Messung wird zur Regelung des BHKW verwendet. Am Gasspeicher wird außerdem der Druck im Gassystem erfasst. Dieser Messwert dient der Ansteuerung der Fackel, um ein Ansprechen der Überdrucksicherung zu vermeiden.
Der Kondensatschacht aus Betonfertigteilen erhält eine begehbare tagwasserdichte Abdeckung sowie eine Steigleiter und Einstiegshilfe. Alle genannten Teile werden aus Edel- stahl 1.4301 gefertigt. Zum Sammel und Ableiten des Kondensats ist ein Topf als Wasser- vorlage vorzusehen, in den die Kondensatrohre getaucht einmünden. Der Überlauf des Kondensattopfes ist in eine Pumpenvorlage einzuleiten, in der eine Tauchmotorpumpe mit Schlauchanschluss gestellt wird. Das Kondensat wir füllstandsgesteuert abgepumpt. Der Füllstand in der Wasservorlage der getauchten Kondensatleitungen wird mit einer Grenz- füllstandsmessung überwacht. Die Bauteile für den Kondensattopf und die Pumpenvorlage sind entweder aus Edelstahl 1.4571 oder aus PE-HD zu fertigen.
Die Zoneneinteilung explosionsgefährdeter Bereiche wird aus DWA-M 376 übernommen: Unter der Voraussetzung, dass kein stationäres Gaswarngerät eingesetzt wird, werden dem Gasraum, dem Druckregelraum und dem Bereich 1 m um die Austrittsöffnung der Stützluft und
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der Überdrucksicherung die Explosionsschutzzone 1 zugeordnet. Der Bereich 2 m um die Zone 1 wird als Zone 2 eingeteilt. Der Gasspeicher erhält einen äußeren Blitzschutz. Der Kondensatschacht (Kondensatabscheider mit Wasserverschluss) wird vom Planer dem Punkt 4.1.4.2.1 c) der Anlage 4 zur TRGS 722 zugeordnet, so dass für den Schacht die Zone 1 und den 1 m Umkreis um die Schachtöffnung die Zone 2 auszuweisen ist.
3.5 Baulose
Der Gasspeicherneubau mit den vorgestreckten Gasleitungen wird in zwei getrennt zu verge- benden Losen realisiert.
Tabelle 1: Baulose
| Baulos | Inhalt | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Los 1: Bautechnik | Baustellensicherung, Erstabsteckung Bodenlager, Oberbodenarbeiten Suchschachtungen, Baugrube, Rohrgräben, Verdichtungsnachweise Tragwerksplanung und Betonbau für Fundamente Potenzialausgleich und Erdungsanlage Druckrohrleitungen, erdeingebaute Armaturen und Kondensatschacht Oberflächenbefestigung | ||||
| Los 2: technische Ausrüstung | Gasspeicherkomponenten (Anker- und Klemmschiene, Membranen, Sichtfenster, Füllstandsensor, Stützluftgebläse mit Peripherie, Überdrucksicherung) äußerer Blitzschutz für Gasspeicher Kondensatabscheider mit Pumpe | ||||
| Los 3: EMSR- Technik | Anpassung und Erweiterung der Schalt- und Steuerungsanlage zur Inbetriebnahme des neuen Gasspeichers Kabelzug, Potenzialausgleich, Installationsarbeiten (nicht Bestandteil der vorliegenden Baubeschreibung) |
3.6 Bauablauf
Der Gasspeicherneubau wird ohne Eingriffe in den Betrieb der Kläranlage und der Faulgas- strecke errichtet. Der vorhandene Gasspeicher bleibt während der gesamten Bauphase in Betrieb. Nachdem der neue Gasspeicher auf Funktion getestet wurde, werden die gasführen- den Rohrleitungen umgeschlossen.
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Der Bauablauf beginnt mit der technischen Klärung der angebotenen Gasspeicherkompo- nenten im Los 2 und, darauf aufbauend, der Erstellung der Tragwerksplanung für die Betonfun- damente im Los 1.
Die Vor-Ort-Arbeiten beginnen im Los 1 mit der Baustelleneinrichtung und dem Oberboden- abtrag im Baufeld. Dem schließen sich die Tiefbauarbeiten für die Baugrube und das Verlegen der erdberührten Rohrleitungen sowie der Erdungsanlage an. Vor dem Betonieren der Fundamente sind vom Los 2 Einbauteile (Ankerschiene für die Klemmung der Membran, Edelstahl-FF-Stücke für die Faulgasleitungen) beizustellen. Nach dem Ausschalen der Funda- mente folgt die Baugrubenverfüllung im Los 1 sowie die Montage der technischen Ausrüstung (Membran, Stützlufterzeugung, Überdrucksicherung, Blitzschutz) im Los 2. Anschließend ist der Gasspeicher mit seiner Peripherie auf Funktion zu testen und an die bestehenden Gasleitungen abzubinden.
Die elektrischen Arbeiten bilden das Los 3, das in der vorliegenden Baubeschreibung nicht enthalten ist.
4 Allgemeine Angaben zur Baustelle
Der Standort der Kläranlage liegt im Osten der Stadt Eberswalde. Die Anschrift lautet:
Kläranlage Eberswalde Eichwerder Straße 16225 Eberswalde.
Das Kläranlagengelände ist über befestigte Wege erschlossen. Schäden an den Wegen, die durch die Nutzung durch den AN entstehen, sind durch den AN eigenverantwortlich zu beseitigen. Der für den Betrieb der Kläranlage erforderliche Verkehr darf durch die Bautätigkeit nicht oder in Ausnahmefällen nur nach vorheriger Abstimmung mit dem AG eingeschränkt werden. Der AG nimmt keine Lieferungen für den AN entgegen.
Die Versorgung mit Trinkwasser und Elektroenergie und die Entsorgung von Schmutzwasser sind in der LV-Position der Baustelleneinrichtung geregelt. Der Platz für die Baustellen- einrichtung und Lagerflächen werden in Abstimmung mit dem Kläranlagenbetrieb festgelegt.
Michael Frommholz Schwerin, den 28.09.2026
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