» Innovative Wärmeversorgung «Energieverbünde und neue Energielösungen für Gebäude

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1 » Innovative Wärmeversorgung «Energieverbünde und neue Energielösungen für Gebäude

2 ECKDATEN Fokus Wärmeversorgung In Europa entfallen 49 % des Gesamtenergiebedarfs auf die Wärmeund Kälteerzeugung in Gebäuden. In Wien werden 37 Prozent für Raumwärme und Warmwasser verbraucht. Wien wächst: Binnen 14 Jahren hat Wien um EinwohnerInnen zugelegt. Nach aktueller Prognose hat Wien im Jahr 2029 zwei Millionen EinwohnerInnen. Quelle: Energiebericht der Stadt Wien (2013)

3 Wie können neue und innovative Lösungen der Wärmeversorgung aussehen? Beispiele aus Vorarlberg und Zürich (Fact-Finding Reise einer ExpertInnen-Delegation der MA 20)

4 Architektonische Gebäudekonzepte Vorarlberg Life Cycle Tower, Dornbirn

5 Passivhausstandard mit Holzressourcen aus der Region Holzhybridgebäude nach LCT (Life Cycle Tower) Bausystem, mitentwickelt von Rhomberg-Cree Energiebedarf 70 % unter den Energiekennwerten herkömmlicher Bürogebäude Zertifikat Gold der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltige Bauwirtschaft Wärmepumpenanlage: Abwärme der Kraftwerkgeneratoren, Kühlung durch das Wasser des Pumpspeicherbeckens. Primärenergiebedarf 29 kwh/m²/a Wärmebedarf bei 14 kwh/m²/a Nutzfläche m² Investitionskosten 30 Mio. Architektur: Hermann Kaufmann Bauherrschaft: Vorarlberger Illwerke AG Örtliche Bauaufsicht: Cree GmbH >> Illwerke Zentrum Montafon Illwerke Zentrum Montafon Neubau, Bürogebäude in Vandans

6 Passivhausstandard nach Sanierung 2009 Energieverbrauch (lt PHPP): Schulgebäude kwh/a Turnhalle kwh/a Warmwasser kwh/a Summe Raumwärme und Warmwasser kwh/a Wärmekonzept gemeinsam mit neu errichtetem Feuerwehrhaus Wasser-Wärmepumpe für beide Gebäude für Raumheizung und Warmwasser mit solarer Unterstützung. Stromverbrauch der Wärmepumpe: Volksschule Mähdle kwh/a (80m² Kollektorfläche) Feuerwehrhaus kwh/a (50m² Kollektorfläche) Volksschule Mähdle Sanierung der Volksschule in Wolfurt Bruttoraumfläche ,20 m³ Investitionskosten 3,4 Mio. Architektur: Gerhard Zweier Energieplanung: Planungsteam E-Plus

7 Haus ohne Heizung Experimentalbau ohne Heizsystem, ohne Kühlung und ohne Lüftungsanlagen. Als Wärmequelle im Haus dienen: der Mensch (durchschnittliche Wärmeabstrahlung 80 Watt) und die Bürogeräte (Rechner, Kopierer, etc.). Für die Temperaturstabilität sorgt die enorme thermische Masse: Außenwände bestehen aus 76 cm dickem Ziegelmauerwerk, luftige und lichte Raumhöhen (4,5 Meter im Erdgeschoss und 3,7 Meter in den Obergeschossen) für die nötige Luftzirkulation. Tiefe Fensterlaibungen reduzieren den Wärmeeintrag, innen angeschlagene Lüftungsflügel über Sensoren gesteuert. Architekt: Baumschlager Eberle >> Bürogebäude Neubau, Bürogebäude in Lustenau

8 Life Cycle Tower One Neubau, Bürogebäude in Dornbirn Achtstöckiges, ungekapseltes Holz-Hybrid Gebäude Nachhaltiger Plattenbau mit vorgefertigten Baumodulen, die vor Ort innerhalb kürzester Zeit montiert werden. Baubestandteile (z.b. Glasflächen, Haustechnik) auf ein Mindestmaß reduziert, zugleich höchste Qualitätsstandards. Außenfassade aus Aluminium als vergleichsweise günstige Form des Brandschutzes. Investitionskosten: EUR 2.500,-/m² Bruttogeschoßfläche: m² Energieversorgung: Nahwärmenetz der Firma Rhomberg mit Kühl- und Heizelementen in der Decke und den Böden. CO2- Messung und automatische Jalousie, Präsenzmelder. Architektur: Herman Kaufmann ZT GmbH Bauherr: Cree GmbH >> LCT One

9 Energieverbünde Zürich Amstein + Walthert, Geschäftsführer Christian Appert

10 Neubauquartier: Fertigstellung bis 2015 mit Wohnraum für Menschen und Arbeitsplätzen Das Energiekonzept basiert auf folgenden Elementen: Niedertemperaturnetz (Anergienetz) Speicher (Aktivierung des Erdreichs saisonaler Speicher) Sommerwärme gegen Winterkälte dezentrale Wärmepumpen Photovoltaik zum Betrieb der Anlagen Einsatz von Hybridkollektoren (Photovoltaik & Solarthermie in Einem) Suurstoffi Areal Neubauquartier in Rotkreuz, Kanton Zürich Investor und Bauherrschaft: Zug Estates AG Generalplaner: S+B Baumanagement AG Energiekonzept: Hans Abicht AG >> Suurstoffi Areal

11 Grundlage sind der Masterplan Energie der Stadt Zürich 2050 sowie der Volksentscheid zur»2.000 Watt Gesellschaft «. Entwicklung von Energieplanungsinstrumenten zur Umsetzung, z.b. Erstellung parzellenscharfe Analysen (GIS) zur Energienachfrage (aktuell und zukünftig) EWZ, der städtische Energieversorger Zürichs, bietet Siedlungen eine Kompaktlösung zur Energieversorgung mit lokaler Abwärme an. Wärmequellen: Abwasser, Gebäudeabwärme, Kühlungsabwärme Energiebeauftragter der Stadt Zürich, Bruno Bèbiè Amstein+Walthert ist als führendes Ingenieurbüro in der Energieplanung in der Schweiz tätig und an der Entwicklung der Schweizer Energieprogramme beteiligt. Stadt Zürich Energieverbünde & Energieplanung

12 Ewz Energieverbund Schlieren Energiezentralen Mülligen und Rietbach mit der Heizleistung von 9 MW aus zwei Ammoniak- Wärmepumpen 50% der Energie stammen aus dem gereinigten Abwasser der ARA Werdhölzli, 30% aus der Abwärme einer Kältemaschine Fachbericht zur Entwicklung des Schlieren-Verbundes Ewz Energiezentrale Aargauerstraße Abwärme-Nutzung des angrenzenden swisscom Gebäudes, Vertragslaufzeit 30 Jahre. Energieverbünde der EWZ Schlieren & Aargauerstraße Erste Etappe mit 4MW Anschlussleistung Gesamtinvestition 50 Mio. CHF

13 Thesen zur urbanen Wärmeversorgung Diskussionsabend am 14. Oktober 2014 im Vorfeld zum Kongress ENERGIE-ARCHITEKTUR 2014 (in Kooperation mit dem Fachmagazin energie:bau)

14 Energiethesen (präsentiert von Bernd Vogl und Johannes Fechner) 1. Reden wir nicht von der Stromwende am Land, sondern von der Wärmewende in der Stadt! 2. Die Stadt der Zukunft ist frei von Fossilen und heizt mit Abwärme und Umweltwärme. 3. Energieverbünde als Lösungen für dichte Stadtteile und schwankende Stromerzeugung. 4. Weniger Heizen durch gezielten Einsatz von Hirn-Energie und Investitionen. 5. Das Erdreich unter der Stadt und die Betonteile der Gebäude sind der neue Energietank. 6. Solarthermie füllt den Erdspeicher für den Winter. 7. Woher kommt das Warmwasser? wird zur wichtigsten Energiefrage im Wohnbau.

15 ExpertInnen-Panel Wien hat hervorragende Voraussetzungen. Hohe urbane Energiedichte. Thesenumsetzung möglich, zugleich noch weit weg von Realität. Gebäude architektonisch so gestalten, dass Vorkehrungen für alternative Energiestruktur getroffen werden. Verstärkte Verschränkung von Energieplanung und Architektur notwendig. Graue Energie optimieren und stärker in die Ökobilanz aufnehmen. Am Podium v.l.n.r. Peter Holzer (Institute of Building Research & Innovation), Ursula Schneider (Architektin, POS), Johannes Fechner (17+4 Organisationsberatung, Bernd Vogl (MA 20 - Energieplanung)

16 ExpertInnen-Panel Was muss passieren damit etwas passieren kann? Man muss das Falsche verhindern um das Gute zu ermöglichen! Wachsende Stadt erfordert eine durchdachte Planung der Energieversorgung. Die Stadt als großer Verbraucher, Speichersysteme zum Ausgleich der Fluktuation von Erneuerbaren Energien und die Investition in neue Infrastruktur das sind die zentralen Herausforderungen für die Zukunft der städtischen Wärmeversorgung. Energieeffizienz muss stärker forciert werden. Am Podium im Bild: Peter Holzer (Institute of Building Research & Innovation), Ursula Schneider (Architektin, POS)

17 Publikums-Diskussion Thesen fokussieren auf Neubau, zugleich sinkt die Sanierungsquote und der Handlungsspielraum. Spannungsfeld zwischen Freiheit und Planwirtschaft. Ressourcengrenzen bei gleichzeitigem Bevölkerungswachstum erfordern Planung. Regulierung: Strommarkt auch für Wärmeversorgung relevant (Fernwärme). Thesen sind stark Wärmepumpen-orientiert. Auch kritische Punkte. Flächen auf Gebäude für erneuerbare Energienutzung ermöglichen. Es gibt hohe Flächenkonkurrenz. Passivhaus liefert wertvollen Beitrag, jedoch Diskussion nicht religiös führen

18 Publikums-Diskussion Forderung von Vorgaben durch Politik sind wichtig und notwendig für die Energiewende vor allem ArchitektInnen fordern mehr Vorgaben Anergie-Netze haben auch zur Kühlung von Stadtteilen hohes Potenzial Kühlung stärker betonen. Energiewende gesamt sehen. Nicht zwischen Strom- und Wärmewende differenzieren. Energieverbrauch senken. Zusätzlich zu Effizienz : Prämissen von Suffizienz, Resilienz und Subsistenz. Sonst erfolglos. Erneuerbare Anteile zentraler Netzspeisung steigern, Netze für dezentrale Einspeisung öffnen (Temperaturniveau senken).

19 Magistrat der Stadt Wien MA 20 Energieplanung 6., Amerlingstrae 11, EG Tel.: (+43 1) Copyright der Fotos: MA20/Fürthner