Das fast autarke Bürogebäude GHC Solarer Erdspeicher EnergiePraxis Seminar AWEL Kt. Zürich

Transkript

1 Das fast autarke Bürogebäude GHC Solarer Erdspeicher EnergiePraxis Seminar AWEL Kt. Zürich

2 Agenda _ Standort Esslingen _ Kurzvorstellung Geschäftshaus C _ Energiekonzept (DVD) _ Fokus Erdspeicher _ Erfahrungen aus dem Betrieb _ Diskussion und Fragen Stücheli Architekten 2

3 Standort Esslingen google g maps, Zentrum von Esslingen 3

4 Dem nachhaltigen Bauen verbunden... seit 1996 Masterplan 1991, agps Masterplan 2010, agps 4

5 Standort Esslingen Eine Reihe von nachhaltigen Geschäftshäusern 1996: GHA 2001: GHB 2010: GHC MINERGIE (1998) MINERGIE (2003) MINERGIE-P-ECO (2010) 5

6 Heizwärmebedarf auf Stufe Endenergie Q h (excl. WW) 1996: GHA 2001: GHB 2010: GHC 6

7 Zielsetzung für das neue Gebäude GHC _ Einhaltung des Gestaltungsplans _ Ansprechende Architektur unter Einbeziehung der technischen Komponenten _ Innovative Wärmeerzeugungmöglichst Energieautark _ Low Tech High Comfort Stücheli Architekten 7

8 Grundvoraussetzungen Stücheli Architekten _ Kompakte Gebäudeform _ Passive solare Nutzungssysteme _ Aktive solare Nutzungssysteme _ Möglichst «schlankes» Lüftungssystem _ Systemtemperaturen mit geringen Differenzen _ Hoher Anteil regenerativer Energiequellen 8

9 Gebäudehülle Minergie-P _ Opake Bauteile U k = 0.09 W/m2K 34cm Rockwool _ Verglasung g U g = 0.50 W/m 2 K U W = W/m 2 K g = 0.45 Basler & Hofmann 9

10 Nahezu Energieautarkes Heizungssystem _ 94.5m 2 Solarthermieanlage, optimiert für Wintersonne _ Systemtemperaturen Heizung 26/22 C _ Nutzung der Speicher- kapazitäten _ Wärmegewinnung aus Serverkühlung Basler & Hofmann _ Solarer Erdspeicher 10

11 Solarer Erdspeicher GHC _ 3 Erdsondenkreise _ Insgesamt 33 Ed Erdsondend _ Sondentiefe rund 35m _ Sondenabstand im Mittel 2.5m _ Kühlung? _ KW 25 Basler & Hofmann AG 11

12 Schlankes Gebäudelüftungssystem _ Luftmenge: 4 000m 3 /h _ Lüftungszentrale im UG mit Rotations-WT _ Total Druckverlust: 175 Pa Basler & Hofmann 12

13 Zu- und Abluftsystem mit Korridorerschliessung _ Zentrale Zu- und Abluftführung in den Etagen _ Überströmung durch offene Zimmertüren _ Bei geschlossener Türe: Lüftungsventilator und Überströmung in Trennwand Basler & Hofmann _ Fensterlüftung 13

14 Wie verkaufen Photovoltaikstrom _ Dachgenerator 174 m² Leistung 29.7kW P _ Fassadengenerator 122m² Leistung 14.2kW P _ Jahresstromproduktion kwh/a 14

15 Energiekonzept (DVD) Basler & Hofmann 15

16 Fokus Erdspeicher _ Konzept _ Planung _ Optimierung _ Betrieb Basler & Hofmann 16

17 Exkurs: Wir heizen im Sommer Visualisierung: Basler & Hofmann AG 17

18 Jahresverlauf Erdspeichertemperaturen (Simulation) Thermal Simulation SUPSI

19 Optimierung des Erdspeichers Basler & Hofmann 19

20 Temperaturen im Erdspeicher Erdreichtemperatur (Mittelwert innerer und mittlerer Ring) 20

21 Energiefluss GHC (1.Jahr mit Bauzeit) 21

22 Energiefluss GHC (2. Betriebsjahr) 22

23 Ziel erreicht? 23

24 Ziel erreicht? - JA _ Auswertungen = Planung/Simulation _ Geplante passive Solarnutzung übererfüllt _ Hohe Behaglichkeit durch Nutzer bestätigt _ Problemloser Betrieb 24

25 Fortschrittliche Entwicklung (Ist) _ Erdreichtemperaturen: Kern ca C, Mitte ca. 27 C _ Q h eff Min-P: Planung 8.9 [kwh/m 2 a] _ Q h eff : 8.5 [kwh/m 2 a] (inkl. AWN) _ Ertrag Solarthermie 660 [kwh/m 2 a] _ Ertrag Photovoltaik 46.1 [MWh/a] 1) _ Messwerte Periode ) Basler & Hofmann AG _ entspricht ca. 13 Haushalte a kwh/a, Messperiode

26 Heizwärmebedarf auf Stufe Endenergie Q h (excl. WW) 1996: GHA 2001: GHB 2010: GHC Ein Gebäudekonzept für eine energieautarke Zukunft. Heating demand (End use energy E h ), MJ 26

27 Frank Domschat, Leitender Experte, Basler & Hofmann Stefan Wehrli, Gesamtprojektleiter, Basler & Hofmann Vielen Dank! Basler & Hofmann Zürich 27

28 Bauherr Architekt Bauleitung Energiekonzept : Rehalp Verwaltungs AG, 8032 Zürich : Stücheli Architekten AG, 8045 Zürich : Eckert Architekten GmbH, 8001 Zürich : Basler & Hofmann AG, 8032 Zürich Dr. Beat Kegel, 8044 Zürich Basler & Hofmann Zürich 28