Energieinstitut Vorarlberg. Moderne Gebäudetechnik bei energieeffizienten Gebäuden. DI (FH) Michael Braun, M.Sc. Energieinstiut Vorarlberg

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1 Energieinstitut Vorarlberg Moderne Gebäudetechnik bei energieeffizienten Gebäuden Dipl.-Ing. (FH) Michael Braun, M.Sc. DI (FH) Michael Braun, M.Sc. Energieinstiut Vorarlberg Komfortlüftung

2 Verteilung Energieverbrauch Gebäude Quelle: Fraunhofer, Dena

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4 Preisentwicklung Brennstoffe 1998 bis 2013 Energieinstiut Vorarlberg

5 Gebäude, thermische Qualität? Energieinstiut Vorarlberg

6 Brennstoffkosten im Vergleich Reduktion durch Sanierung Reduktion durch Brennstoff- / Kesseltausch

7 Die wichtigste Regel: Zuerst den Energieverbrauch senken dann an die Heizung denken.

8 Strahlungstemperatur - Asymmetrie 2-Scheiben Wärmeschutzverglasung Quelle: Passivhaus Institut

9 Strahlungstemperatur - Asymmetrie 3-Scheiben Wärmeschutzverglasung Quelle: Passivhaus Institut

10 Passivhäuser - Häuser ohne Heizung? Zum Glück nicht! max. Heizlast < 10 W/m 2 Beispiel: 15 m 2 Kinderzimmer benötigt 150 W Heizlast im Extremfall = 5 Teelichter

11 Bewertungsmatrix für klimaaktiv-heizsysteme Energieinstiut Vorarlberg

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13 Kachelofen-Ganzhausheizung, mit Pufferspeicher und Solaranlage Über einen Wärmetauscher oder Absorber wird Wärme an Wasser abgegeben -> Pufferspeicher -> Wärmeverteilsystem Aufteilung Strahlungswärme zu Wasser rund 50/50 Einbindung Solaranlage möglich Bis ca. 6 kw Gebäudeheizlast Die Gestaltungsfreiheit des Kachelofens kennt kaum Grenzen.

14 Pellets - Wohnraumheizung Energieinstiut Vorarlberg

15 Pellets Kaminofen mit Heizungseinbindung Energieinstiut Vorarlberg

16 Die Wärmequellen je wärmer desto besser Dirk Schumann - Fotolia.com

17 Eine Zahl sagt mehr als tausend Worte: Die Jahresarbeitszahl (JAZ) 1 Teil Strom + 3 Teile aus Umwelt => JAZ 4 => ökologisch Erst ab einer JAZ von größer 3 ist die CO 2 -Bilanz einer Wärmepumpenheizung gegenüber einer Öl- oder Gasheizung signifikant besser. Achtung: JAZ nicht mit COP (aus Prospekten ) verwechseln.

18 Welche JAZ werden real erreicht? Ergebnisse aus den Monitoringprojekten des Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme Bandbreiten der im Feldtest ermittelten Arbeitszahlen von Erdreich- und Außenluft-Wärmepumpen in Neu- und Altbauten. FhG Energieinstiut Vorarlberg

19 Wärmepumpe: Begriffe Fall 1: Wärmequelle: Außenluft mit -10 C Heizung: Radiatoren mit 50 C Vorlauf Fall 2: Wärmequelle: Sole mit +10 C Heizung: Radiatoren mit 50 C Vorlauf COP: 2,7 COP: 4,0 Fall 3: Wärmequelle: Sole mit +10 C Heizung: Fußbodenheizung mit 35 C Vorlauf COP: 6,2 Für alle Beispiele gilt: es handelt sich um die selbe Wärmepumpe mit einem Gütegrad von 0,5 Energieinstiut Vorarlberg

20 Luft DAS Lebensmittel Quelle: Energie Tirol, R. Kapferer

21 Durchschnittliche Aufenthaltszeit der Europäer AUSSEN 8 % INNEN 92 % Quelle: Jantunen et al. EXPOLIS STUDY

22 CO 2 -Gehalt bei Fenster- und mech. Lüftung 2500 ppm CO Abluftwärmerückgewinnung Fensterlüftung Anforderung nach DIN 1946 Pettenkofer-Wert Fensterlüftung Fensterlüftung Uhrzei t Quelle: B. Schulze-Darup

23 Quelle: K. Sedlbaur, Fraunhofer Institut für Bauphysik Energieinstiut Vorarlberg

24 Grundlagen der Wohnraumlüftung frische, kalte Luft Atemzüge pro Person und Tag verbrauchte, warme Luft Staub Gerüche Dämpfe ca. 900 kwh/ Person und Jahr Quelle: Entwicklung H. Krapmeier, Grafik: teilweise aus Energiegerechtes Bauen und Modernisieren Energieinstiut Vorarlberg

25 Funktion Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung Aussenluft Filter Abluft Fortluft Zuluft Ventilatoren Quelle : Heinrich Huber HTA Luzern

26 Heizwärmeeinsparung durch Rückgewinnung Heizwärmebedarf von hocheffizienten Gebäuden mit Lüftung mit und ohne Wärmerückgewinnung 35 Heizwärmebedarf [kwh/m² EBF_PHPPa] mit WRG ohne WRG 0 EFH 1 EFH 2 EFH 3 Öffentliches Gebäude MFH 1 MFH 2 Quelle: M. Braun

27 Lüftungsfilter Energieinstiut Vorarlberg

28 Hier kommt die frische Luft Energieinstiut Vorarlberg

29 Dezentrales Lüftungsgerät Quelle:

30 Quelle: homepage meltem; Autor: B. Krauß Beispiel 1 dezentral zimmerweise Position der Einzelgeräte in mehreren Zimmer erforderlich

31 Kompaktgeräte: Lüftung + Heizung + Warmwasser, Solareinbindung Energieinstiut Vorarlberg

32 Komfortlüftung - Zu- und Abluftanlage mit WRG Vorteile Funktion Witterungsunabhängig Lüftung Nutzerunabhängig (kein Fensteröffnen notwendig, jedoch problemlos möglich!!) Geringe Lüftungswärmeverluste bei hoher Wärmerückgewinnung und dichter Gebäudehülle Hoher thermischer Komfort durch geringe Temperaturunterschiede zwischen Zu- und Raumluft Hohe Filterstufen möglich (Pollenfilter) Quelle: Energie Tirol, Roland Kapferer

33 Komfortlüftung - Zu- und Abluftanlage mit WRG Vorteile Positionierung der Zuluftauslässe nach Bedarf in den Räumen Schallschutz gegenüber außen gegeben Einfache und zentrale Wartung am Lüftungsgerät möglich Außenluftansaugung frei wählbar (im Gegensatz bei Fensterlüftung, Abluftanlagen und Einzelraumanlagen) Quelle: Energie Tirol, Roland Kapferer

34 Komfortlüftung - Zu- und Abluftanlage mit WRG Nachteile Die zwei Ventilatoren verursachen einen höheren Strombedarf, verringern aber durch die Wärmerückgewinnung den Heizenergiebedarf (mind. Faktor 1 : 5) Größerer Platzbedarf für die Lüftungsinstallationen Platzbedarf für Geräteaufstellung mit Zubehör Höhere Investitionskosten als bei Fensterlüftung und reinen Abluftanlagen Exakter und genauer Planungsbedarf Bei geringer Gebäudedichtheit sinkt der energetische Nutzen Quelle: Energie Tirol, Roland Kapferer

35 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!