Alternative Energieversorgungssysteme. Energiekonzept eines Verwaltungsgebäudes in Passivhausbauweise

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1 Alternative Energieversorgungssysteme Energiekonzept eines Verwaltungsgebäudes in Passivhausbauweise Jürgen Obländer Bau und Vermögen Rhein-Neckar-Kreis

2 Der Rhein-Neckar-Kreis ca Einwohner in 54 Kommunen darunter 6 Große Kreisstädte Fläche rund km² Fläche Verwaltungsgebäude: qm Fläche Schulen: qm Fläche Insgesamt: qm

3 Verwaltungsgebäude Weinheim Gebäudedaten Bruttogrundfläche m² Umbauter Raum m³ Arbeitsplätze 150 Fertigstellung Juni 2013 Baukosten Euro

4 Verwaltungsgebäude Weinheim als Passivhaus - oberflächennahe Geothermie mit Betonkernaktivierung zum heizen/kühlen - Beleuchtungsanlage mit Helligkeitssensor und Präsenzmelder

5 Verwaltungsgebäude Weinheim im Passivhausstandard - Fenster 3-fach Verglasung - Einbau von Zu- und Abluftanlagen mit hoher Wärmerückgewinnung - keine Heizkörper - besondere Anforderung an Gebäuderegelung, z.b. Nachtkühlung usw.

6 Passivhaus Das Verwaltungsgebäude wurde als Passivhaus nach den Zertifizierungskriterien des Passivhausinstituts Darmstadt gebaut. Danach müssen verschiedene Grenzwerte im Energieverbrauch eingehalten werden. Für den Heizwärmebedarf gelten 15 Kilowattstunden, pro Quadratmeter Gebäudefläche in einem Jahr (KWh/(m²*a)), das ist der Energiegehalt von etwa 1,5 Liter Heizöl oder 1,5 Kubikmeter (m³) Erdgas. Weiterhin ist der Primärenergiebedarf von 120 kwh/(m²*a) für Wärmeund Stromverbrauch einzuhalten. Passivhäuser beziehen ihren Wärmebedarf überwiegend aus solaren Einstrahlungen, Abwärme von Personen und Geräten. Das Passivhaus ist keine neue Bauweise, sondern stellt besondere Anforderungen an die Architektur und Technik.

7 Wärmeversorgungskonzept Die Wärmeversorgung erfolgt über oberflächennahe Geothermie. Dazu sind in den Betonpfählen der Gründungen des Gebäudes Rohrleitungen eingelegt, um dem Erdreich Wärme zu entziehen. Heizbetrieb/Winter - Wärme wird dem Erdreich entzogen und einer Wärmepumpe zugeführt, die das Gebäude beheizt Kühlbetrieb/Sommer - Kühlung des Gebäudes durch eine reversible Wärmepumpe, die Abwärme wird in das Erdreich eingetragen Freie Kühlung - Kühlung des Gebäudes ohne zusätzliche Kälteerzeugung - Wasser wird durch die Erdkollektoren gepumpt und über Wärmetauscher dem Betonkern zugeführt

8 Energiepfähle Energiepfähle - notwendige Gründungspfähle - Rohrleitungen in den Pfählen integriert - Länge und Anzahl bestimmt Statik - geringere Kosten gegenüber Erdsonden Erdwärmespeicher: - 48 Energiepfähle - Pfahllänge à 18 m, - Gesamtlänge 864 m

9 Gründungspfähle als Energiepfähle Energiepfähle werden dann als Erdwärmetauscher eingesetzt, wenn das Gebäude aus statischen Gründen ohnehin auf Pfählen gegründet werden muss. In diesem Fall werden die Bewehrungskörbe der Gründungspfähle vor dem Einbau mit PE-Rohren belegt und als Wärmetauscher genutzt. Über die Mantelfläche des Energiepfahls an das umgebende Erdreich besteht ein guter Wärmeübergang. Vorteile: - geringe zusätzliche Investitionskosten bei Pfahlgründungen - Grundlastfähig - Einsetzbar bei allen Tiefengründungen

10 Wärmepumpe Zur Beheizung ist eine reversible Grundwasser Wärmepumpe mit einer Heizleistung von 66 KW eingebaut. Die höchste Heizungsvorlauftemperatur im Winter 2013/2014 betrug 25 C.

11 Betonkernaktivierung Für die Wärmeverteilung im Gebäude ist eine Betonkernaktivierung eingebaut. Dazu sind ähnlich einer Fußbodenheizung Rohrleitungen in die Betondecke eingelegt.

12 Eigenbetrieb Bau und Vermögen Die Frischluftversorgung des Gebäudes erfolgt über eine Lüftungsanlage. Durch eine hocheffiziente Wärmerückgewinnung werden die Lüftungswärmeverluste auf unter 15 Prozent reduziert.

13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Jürgen Obländer Bau und Vermögen Rhein-Neckar-Kreis Dietmar-Hopp-Straße 8, Sinsheim Tel.: 07261/