Das Gebäude „Alte Kirchstraße 7“ bildet die nördliche Grenze des Quartiers Edelhof und ist aufgrund des Status als Einzeldenkmal von maßgeblicher Bedeutung für das Erscheinungsbild der Innenstadt Gröningens. Als Herrenhaus des Rittergutes errichtet, wird seine Entstehung auf das 17. Jahrhundert datiert. Durch eine Vielzahl von Nutzungen wurden zahlreiche Erweiterungen und Umbauten vorgenommen, so dass unterschiedliche bauzeitliche Epochen nachweisbar sind. Am Gebäude wurden bereits erste konstruktive Voruntersuchungen durchgeführt. Die Stadt Gröningen sieht sich in der Pflicht, ihre zahlreichen baulichen Zeugnisse ihrer bewegten Stadtgeschichte in die Zukunft zu führen. Die Gebäude sind wieder so nutzbar zu machen, dass sie für das Leben, Arbeiten und Wohnen unseren heutigen wie auch künftigen gesellschaftlichen Anforderungen genügen. Daher möchte die Stadt Gröningen gezielt dem hohen Leerstand entgegentreten und sucht mit der Realisierung des beantragten Vorhabens „ISTEM“ die Schaffung eines Demonstrators, der den Nukleus eines energetischen Zukunftsquartiers in der Ortsmitte bilden soll, um auch den Eigentümern der anderen Bestandsbauten, ob denkmalgeschützt oder nicht, als Ideengeber und Beispiel zu dienen. Entsprechend muss der in „ISTEM“ zur Umsetzung kommende systemische Energieversorgungsansatz nicht nur den Forderungen der Klimaneutralität folgen, sondern die Maßnahmen müssen denkmalvertretbar und damit Ressourcen schonend sein. Alle baulichen und anlagentechnischen Maßnahmen müssen daher nachhaltig sein und werden zum Nachweis nicht nur in ihrer technischen Leistungsfähigkeit, sondern auch in ihrer ökologischen Wirkung bewertet. Um aber Interesse zur Nachahmung zu schaffen, müssen die gewählten Maßnahmen und Konzepte auch einer wirtschaftlichen Bewertung unterworfen werden, um hier auch einen Transfer in die Sanierungspraxis der Bürgerschaft zu finden. Dies soll durch die Verknüpfung des Zuzugsmanagements der Stadt Gröningen mit den Ergebnissen von „ISTEM“ erfolgen. Gelingt es im geplanten Vorhaben „ISTEM“, die Funktionstauglichkeit des systemischen Versorgungsansatzes auf Basis von lokal verfügbaren erneuerbaren Energien unter Beweis zu stellen, können die Erkenntnisse für Eigentümer und Mieter von großem Interesse sein, da Mieter mit den im Vergleich zu alternativen Versorgungsansätzen deutlich geringeren Nebenkosten (Heizung + Warmwasser) bereit sein dürften, höhere Kaltmieten zu bezahlen, sodass die Sanierung für Eigentümer finanzierbar wird.
Entwicklung des systemischen Versorgungsansatzes + einzusetzender innovativer Komponenten untergliedern sich in 4 Säulen. Arbeitspaket(AP) 1: Konzeption des zu realisierenden Wärmeversorgungsansatzes in Echtzeit auf Basis der lokal verfügbaren erneuerbaren Energien für Raumerwärmung + Warmwasserbereitung; AP 2: Entwicklung innovatives Aerogel Hochleistungs-Dämmputzsystem (ökol. Lehmdämmputz) + erstmalige Umsetzung; denkmalverträgliche Putzstärke 35-50 mm raumseitig aufbringen, um Transmissionswärmeverluste des Außenmauerwerks auf weniger als ein Drittel des ungedämmten Außenmauerwerks zu reduzieren; mit Putzstärken werden Anforderungen des GEG nicht erreicht, doch reicht der erzielte Wärmewiderstand aus, den Heizwärmebedarf aller Räume so weit zu reduzieren, dass auch bei sehr niedriger Vorlauftemperatur weniger als 32 °C mit den angedachten Flächenheizsystemen in Form von Wand-, Decken- und/oder Fußbodenheizsystemen ein behagliches Raumtemperaturniveau zuverlässig auch während kalter Witterungsperioden erreicht wird; .AP 3: innovatives hybrides Dachsystem (denkmalgerechte Nachbildung des regional typischen Linkskrempers) entwickeln, prototypisch erproben + manufakturartig herstellen; nach erfolgreicher Bemusterung + Freigabe 250 m² alte Ziegel abgdecken + Eindeckung der dachintegrierten PVT-Lösung; Mit dem zu realisierenden Dachsystem sollen während der Heizperiode Latentwärmeeffekte bei der Tauwasserbildung zur Wärmegewinnung mit der Wärmepumpe genutzt werden, um bei Außentemperaturen über dem Gefrierpunkt die Heizwärme in Echtzeit mit der lokal auf den Dachflächen verfügbaren Umweltwärme mit hoher Effizienz bereitzustellen. An kälteren Witterungsperioden muss die Wärmeversorgung über mit ausreichender Kapazität ausgelegten Eisspeichern sichergestellt werden. AP 4: neuartigen + innovativen Eisspeicher auf Basis eines metallenen Wärmetauschers entwickeln, erproben + im Zuge der bau- und anlagentechnischen Umsetzung in ausreichender Stückzahl im Edelhof installieren; Sind die Eisspeicher komplett durchgeeist, muss in der folgenden wärmeren Witterungsperiode eine rasche Regenerierung durch das vollständige Abschmelzen des Eises mittels der von den Dachflächen zugeführten Wärmemengen erfolgen. systemischer Ansatz von Uni Stuttgart zum Patent angemeldet; aufgezeigte innovative Komponenten werden im systemischen Zusammenwirken zum Einsatz gebracht + weitestgehend autarke Wärmeversorgung im Edelhof sicherstellen; Monitoring, Auswertung + Bewertung der Systeme