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Chair of Building Systems Prof. Hansjürg Leibundgut
/ ITAInstitute of Technology in ArchitectureFaculty of Architecture / ETH Zürich
Neue Energieversorgungskonzepte
mit Hybridkollektor und saisonalem Speicher
Marc Bätschmann
62. Energie- und Umweltapéro
ZHAW Winterthur
5. März 2013
Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg LeibundgutInstitute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH ZurichSol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Herausforderung
Quelle: BfE, Energiestatistik 2011Quelle: BfU, Statistisches Lexikon der Schweiz
Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg LeibundgutInstitute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH ZurichSol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Ziel
• Behaglicher Gebäudekomfort
• Nachhaltige Versorgung von Gebäuden mit Wärme und Strom – Transformation für alle Gebäude
• Versorgungssicherheit
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Es ist verboten, Feuer mit fossilen Brennstoffen für und in Gebäuden zu entfachen!
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Es ist verboten, Kerne zu spalten!
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Es ist verboten, schöne Architektur zu zerstören (u.a. durch Aussendämmung)!
· Geschäftshaus Metropol Zürich um 1910
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Die Energieversorgung Europas in der kältesten Woche soll gesichert sein!
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Unser Ansatz: Sol²ergie
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- Sehr grosser «Anergiespeicher» im Erdreich mit relativ hoher exergetischer Qualität
- Wärmepumpe mit hohem isentropen Wirkungsgrad bei kleinen Temperaturhub
- Wärmefluss im Winter zulassen
- Aktive Sonnenenergienutzung im Sommer
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Sol²ergie: Komponenten
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B35: Hybridkollektor
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B35: HK-Wärmestrom und HK-Vor- und Rücklauftemperaturen 07.08.12–14.08.12
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Sol²ergie: Hybridkollektor
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B35: Wärmepumpe
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B35: COP Wärmepumpe Februar (kältester Monat) und Juli 2012 (Warmwassererz.)
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B35: Wärmepumpe
· Quelle: Messung HSLU, Prof. Dr. Beat Wellig
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Sol²ergie: Turbo-Kompressor
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Sol²ergie: Niederhub-Wärmepumpe mit Turbo-Kompressor
· Quelle: HSLU, Prof. Dr. Beat Wellig
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B35: Erdwärmesonde
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B35: Thermische Leistung Erdwärmesonden 2012
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B35: Wärmestrom und Rücklauftemperaturen Erdwärmesonden 07.02.12–14.02.12
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B35: Doppel-U-Rohr Erdwärmesonde
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Sol²ergie: Koaxial-Erdwärmesonde
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Sol²ergie: Regeneration des Erdreichs
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Neue Konstruktion der Koaxial-Erdwärmesonde
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Sol²ergie: Umschaltapparat
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Sol²ergie: Umschaltapparat
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Sol²ergie: Hydraulik
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Sol²ergie: Hydraulik
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Sol²ergie: Hydraulik
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Sol²ergie: Hydraulik
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Sol²ergie: Hydraulik
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Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg LeibundgutInstitute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH ZurichSol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
· Fallstudie ZE LowEx Gebäudetechnik: Potential Gebäudesanierung
Umsetzungsbeispiel Haus Gisel, Zumikon
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· Fallstudie ZE LowEx Gebäudetechnik: Potential Gebäudesanierung
Umsetzungsbeispiel Haus Gisel, Zumikon
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Umsetzungsbeispiel HPZ Gebäude
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Schematische Sicht Heizung und Lüftung
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Schematische Sicht Erdspeicher System
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Lageplan Hönggerberg
Feld 1Feld 2
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Speicher Volumen und Kapazität
· System with 200 earth probes
· Storage volume:
~ 500 000 m3
~ 2 Mio. tons of ground
· Storage capacity:
~ 2.5*106 kWh
~ 200 t crude oil
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Fazit
• Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie
sicher realisiert werden
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Fazit
• Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie
sicher realisiert werden
• Systemkonzept- statt Komponentendenken
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Fazit
• Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie
sicher realisiert werden
• Systemkonzept- statt Komponentendenken
• Umsetzung entscheidet, ob es uns gelingt, die Herausforderung zu meistern
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Fazit
• Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie
sicher realisiert werden
• Systemkonzept- statt Komponentendenken
• Umsetzung entscheidet, ob es uns gelingt, die Herausforderung zu meistern
à Verein Solergie Allianz
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
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