«Effiziente Abluft-Erdsonden- Wärmepumpen für die Gebäudeerneuerung» - Zwischenbericht zum Messprojekt

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Gundi Beckenbauer
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1 «Effiziente Abluft-Erdsonden- Wärmepumpen für die Gebäudeerneuerung» - Zwischenbericht zum Messprojekt Innovationsgruppe Komfortlüftung, 21. April Trägerschaft Bundesamt für Energie, BFE Kanton Zürich, AWEL

Innovationsgruppe Komfortlüftung, 21. April 215 21.4.

2 Zielsetzung - Erfolgskontrolle: - Energieeffizienz Wärmepumpe und Abluftanlage - Thermische Behaglichkeit: Temperatur, Feuchte - Raumluftqualität: CO2 - Luftmengenbilanz, Infiltration/Leckagen, Druckverlust - Lärmschutz - Optimierung des Gesamtsystems im Betrieb - Kommunikation der Ergebnisse gegenüber Bauherren und Planern (Präsentation vor Ort, Fachpublikationen) - Anforderungsprofil für zukünftige Anlagen Wohnsiedlung Dettenbühl, Wettswil a. A

Gesamtsystems im Betrieb - Kommunikation der Ergebnisse gegenüber Bauherren und Planern (Präsentation vor Ort,

3 Etappierter Terminplan Energiekonzept Aussenluftdurchlass Warmwasser 22 C Abluft-Wärmepumpen (7 Stk, 1 pro Gebäude) 55 C 4% Netzstrom 3% 33% 67% Erdsonden (2 Stk) 3% Heizkörper 5 C Erdsonden-Wärmepumpe (Heizzentrale) 5 C

4 Lüftungskonzept Aussenluftdurchlass

5 Aussenluftdurchlass Rahmenverbreiterung «Windbremse» Schaumstofffilter Schallabsorber Energiekonzept Wärmebilanz Zu-/Abluftanlage Wärmebedarf, kwh/m Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Qh (Zu-/Abluft) Qww

215 9 Energiekonzept Wärmebilanz Zu-/Abluftanlage 1. 9. Wärmebedarf, kwh/m2 8.

6 Energiekonzept Wärmebilanz Abluftanlage mit ALD Wärmebedarf, kwh/m Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez + Qh (ALD) Qh (Zu-/Abluft) Qww Energiekonzept Vergleich Energiebilanz Zu-/Abluft S/W-WP Abluft mit ALD ABL/S/W-WP Q h 2 3 Q ww 2 2 Q hww 4 5 JAZ Heizung JAZ WW E h E ww E hww E v E tot Wärmebedarf, kwh/m Zu-/Abluft Abluft mit ALD 16. Strombedarf, kwh/m Zu-/Abluft Abluft mit ALD Qww Qh Ev Eh Eww

3. 2. 1.. Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez + Qh (ALD) Qh (Zu-/Abluft) Qww 21.4.

7 Abluftanlage Aussenluftdurchlass

8 Erste Ergebnisse Energieeffizienz Thermische Nutzenergie 175' 7 15' 6 Nutzenergie (kwh) 125' 1' 75' 5' Mittlere Aussentemperatur ( C) 25' 1 Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Erdwärmepumpe Oelkessel Kirchgasse 7 Kirchgasse 9 Kirchgasse 11 Kirchgasse Kirchgasse 15 Kirchgasse 17 HGT (Zürich SMA) Erste Ergebnisse Energieeffizienz Jahresarbeitszahl Abluft-Wärmepumpen Arbeitszahl Abluft-Wärmepumpe (-) Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Jan Feb

21.4.215 16 Kirchgasse 15 Kirchgasse 17 HGT (Zürich SMA) Erste Ergebnisse Energieeffizienz Jahresarbeitszahl Abluft-Wärmepumpen 3.5 3. 3.3 3.

9 Erste Ergebnisse - Raumlufttemperatur 3 MP I MP II un MP III MP IV Raumtemperatur ( C) Erste Ergebnisse - Raumluftfeuchte 8 MP I MP II un MP III MP IV Raumluftfeuchtigkeit (%)

21.4.215 18 1 Erste Ergebnisse - Raumluftfeuchte 8 MP I MP II un MP III

10 Erste Ergebnisse Temperatur am ALD Lufttemperatur [ C] : 25.4 : 24.4 : 23.4 : 22.4 : 21.4 : 2.4 : 19.4 : 18.4 : 17.4 : 16.4 : 15.4 : 14.4 : 13.4 : 12.4 : 11.4 : 1.4 : 9.4 : 8.4 : 7.4 : 6.4 : 5.4 : 4.4 : 3.4 : 2.4 : 1.4 : 31.3 : 3.3 : 29.3 : 28.3 : 27.3 : 26.3 : 25.3 : Zulufttemperatur (ALD) Aussenlufttemperatur Erste Ergebnisse Raumluftqualität 35 MP I MP II un MP III MP IV Kohlendioxydkonzentration (ppm) RAL-4 RAL RAL

4 : 5.4 : 4.4 : 3.4 : 2.4 : 1.4 : 31.3 : 3.3 : 29.3 : 28.3 : 27.3 : 26.3 : 25.3 : Zulufttemperatur (ALD) Aussenlufttemperatur 21.4.215 22 Erste

11 Erste Ergebnisse - Luftmengenbilanz Luftvolumenstrom (m3/h) Whg 1 - K15, 3.OG Whg 2 - K13, 1.OG Whg 3 - K13, 2.OG Whg 4 - K7, 1.OG Whg 5 - K15, 2.OG Badzimmer WC Küche Wohnzimmer Schlafzimmer I Schlafzimmer II Schlafzimmer III Schlafzimmer IV Infiltrationen Erste Ergebnisse - Leckagen

-38.1-36.4-4. -15 Whg 1 - K15, 3.OG Whg 2 - K13, 1.OG Whg 3 - K13, 2.OG Whg 4 - K7, 1.OG Whg 5 - K15, 2.

12 Erste Ergebnisse - Lärmschutz Treibhausgasemissionen (SIA 24) kg/m 2 pro Jahr 6 Fassade, Fenster Dach, Fenster Süd Abluft Wärmepumpe Erstellung Betrieb Mobilität Zielwert SIA 24 Etappierte Erneuerung

Fassade, Fenster Dach, Fenster Süd Abluft Wärmepumpe 5 4 3 2 1

13 Vergleich mit Ersatzneubau kg/m 2 pro Jahr Bremgartnerstr Dettenbühl Hönggerstr Minergie-P-Eco Ersatzneubau Erstellung Betrieb Mobilität Zielwert SIA 24 Etappierte Erneuerung Erste Schlussfolgerungen Die angestrebte Energiekennzahl und Treibhausgasemissionen werden voraussichtlich erreicht Abluft-Wärmepumpen können als Hauptwärmequelle eine wirtschaftliche Lösung für die Sanierung darstellen >> nur wenig Produkte auf dem Markt Die Infiltrationsrate ist aufgrund von Leckagen bei Storenkasten, Fenstern und Wohnungstür hoch (> 25%) Der Luftdurchsatz durch die ALD ist teilweise zu tief >> nur wenig «schlichte» Produkte auf dem Markt Der Lärmschutz wird durch den Aussenluftdurchlass kaum beeinträchtig (- 1 bis -2 db(a))

215 34 Erste Schlussfolgerungen Die angestrebte Energiekennzahl und Treibhausgasemissionen werden voraussichtlich erreicht Abluft-Wärmepumpen können als Hauptwärmequelle eine wirtschaftliche

14 Ausblick Ausserbetriebnahme Ölkessel am 17. April 215 Optimierung der Energieeffizienz (Anpassung Heizkurve und Betriebszeiten) Weitere Abklärungen und Optimierung der Raumluftqualität Auswertung Investitions- und Betriebskosten Fachartikel zum Thema Abluftanlagen mit FHNW Abschluss P&D-Projekt im Februar

Weitere Abklärungen und Optimierung der Raumluftqualität Auswertung Investitions-

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