Chair of Building Systems
Prof. Hansjürg Leibundgut
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Neue Energieversorgungskonzepte mit Hybridkollektor und saisonalem Speicher

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ZHAW School of Engineering, Energie- und Umweltapero vom 5. März zum Thema Thermische Energiespeicher -

Wege zu grösserer Energieeffizienz

Marc Bätschmann, Institut für Technologie in der Architektur, ETH Zürich

Veröffentlicht in: Technologie
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Neue Energieversorgungskonzepte mit Hybridkollektor und saisonalem Speicher

  1. 1. Chair of Building Systems Prof. Hansjürg Leibundgut / ITA Institute of Technology in Architecture Faculty of Architecture / ETH Zürich Neue Energieversorgungskonzepte mit Hybridkollektor und saisonalem Speicher Marc Bätschmann 62. Energie- und Umweltapéro ZHAW Winterthur 5. März 2013
  2. 2. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Herausforderung Quelle: BfE, Energiestatistik 2011Quelle: BfU, Statistisches Lexikon der Schweiz
  3. 3. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / 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
  4. 4. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Es ist verboten, Feuer mit fossilen Brennstoffen für und in Gebäuden zu entfachen!
  5. 5. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Es ist verboten, Kerne zu spalten!
  6. 6. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Es ist verboten, schöne Architektur zu zerstören (u.a. durch Aussendämmung)! · Geschäftshaus Metropol Zürich um 1910
  7. 7. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Die Energieversorgung Europas in der kältesten Woche soll gesichert sein!
  8. 8. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Unser Ansatz: Sol²ergie 8 - 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
  9. 9. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Komponenten
  10. 10. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Hybridkollektor
  11. 11. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: HK-Wärmestrom und HK-Vor- und Rücklauftemperaturen 07.08.12–14.08.12
  12. 12. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Hybridkollektor
  13. 13. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Wärmepumpe
  14. 14. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: COP Wärmepumpe Februar (kältester Monat) und Juli 2012 (Warmwassererz.)
  15. 15. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Wärmepumpe · Quelle: Messung HSLU, Prof. Dr. Beat Wellig
  16. 16. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie:Turbo-Kompressor
  17. 17. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Niederhub-Wärmepumpe mit Turbo-Kompressor · Quelle: HSLU, Prof. Dr. Beat Wellig
  18. 18. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Erdwärmesonde
  19. 19. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35:Thermische Leistung Erdwärmesonden 2012
  20. 20. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Wärmestrom und Rücklauftemperaturen Erdwärmesonden 07.02.12–14.02.12
  21. 21. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 B35: Doppel-U-Rohr Erdwärmesonde
  22. 22. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Koaxial-Erdwärmesonde
  23. 23. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Regeneration des Erdreichs
  24. 24. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Neue Konstruktion der Koaxial-Erdwärmesonde
  25. 25. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Umschaltapparat
  26. 26. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Umschaltapparat
  27. 27. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Sol²ergie: Hydraulik Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  28. 28. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 3 Sol²ergie: Hydraulik Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  29. 29. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 3 Sol²ergie: Hydraulik Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  30. 30. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 3 Sol²ergie: Hydraulik Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  31. 31. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 3 Sol²ergie: Hydraulik Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  32. 32. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 · Fallstudie ZE LowEx Gebäudetechnik: Potential Gebäudesanierung Umsetzungsbeispiel Haus Gisel, Zumikon
  33. 33. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 · Fallstudie ZE LowEx Gebäudetechnik: Potential Gebäudesanierung Umsetzungsbeispiel Haus Gisel, Zumikon
  34. 34. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Umsetzungsbeispiel HPZ Gebäude
  35. 35. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Schematische Sicht Heizung und Lüftung
  36. 36. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Schematische Sicht Erdspeicher System
  37. 37. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Lageplan Hönggerberg Feld 1 Feld 2
  38. 38. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 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
  39. 39. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
  40. 40. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Fazit • Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie sicher realisiert werden
  41. 41. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Fazit • Behaglicher Gebäudekomfort mit nachhaltiger Versorgung von Gebäuden kann bereits mit heutiger Technologie sicher realisiert werden • Systemkonzept- statt Komponentendenken
  42. 42. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 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
  43. 43. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 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
  44. 44. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut Institute of Technology in Architecture / Faculty of Architecture / ETH Zurich Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! www.solergie.org www.busy.arch.ethz.ch

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