Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Im Hinblick auf die Projektziele, einen (Gross-)Bauherrn von der technischen Idee der sommerlichen Gewinnung von Solarenergie und einer Einspeicherung in einen Diffusiv-Erdspeicher zu gewinnen, wurden im Jahr 2001 folgende Teilarbeiten ausgeführt (Ziel : Antrag für Demonstrationsprojekt): Analyse der Bauherren-Informationsbedürfnisse (abgeleitet von Vorbefragung), Aufarbeitung technisch-wirtschaftlicher Teilfragen und Erarbeitung einer Bauherren-Dokumentation Durchführung diverser Bauherren-Aquistions-Gespräche und deren Evaluation Nachbearbeitung der Pilotprojektideen der Bauherren. Die Bearbeitungsrunde führte zu einer Neubeurteilung, was die in einer solchen Anlage erzeugte Energie im Mittel über der Anlage-Lebensdauer kosten würde (einerseits für diesen geplanten Demo-Projektfall mit namhafter Bundesunterstützung, andrerseits für ein späteres "Serienprojekt"). Es zeigte sich bei den Bauherrengesprächen, dass die Vielfalt der allenfalls hinderlichen Gründe für das anviserte Energiesystem weitreichender isoretischen Studie ersichtlich war. Besonders kritisch beurteilt wurde von Bauherren die Notwendigkeit, eine langfristige Zusatzinvestition mit eigenen Mitteln zu tätigen, die sich - wenn überhaupt - nur über der Gesamtlebensdauer des Systems auszahlen könnte. - Immerhin - und dies das Resultat am Jahresende 2001 - wurde ein Bauherr gefunden mit grossem Gebäudepark, der sich für die Idee interessiert und weitere Vorabklärungen mitbearbeitet.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Zürcher Hochschule Winterthur
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Hartmann,Peter
Juzi,Heinz
Zugehörige Dokumente
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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In the Heumatt area (Zurich Seebach), three buildings of flats will be retrofitted (Hochhaus, Kurzhaus and Langhaus). In the framework of this project, a Central Solar Heating Plant with a Seasonal Storage (CSHPSS) is studied with the objective to halve the remaining heating demand. This report gives a synthesis of the main results obtained during the course of the Heumatt CSHPSS’s system analysis and study. The results are presented from the most recent to the early ones. The main objective of the study is to establish a dynamic model the whole system and simulate the thermal performances to optimally size the main components.
The system design and control strategy is explained in chapter 2. Chapters 3 and 4 contain the CSHPSS design results and thermal performances of the variant “Hochhaus” and “Hochhaus + Kurzhaus” for a solar fraction of 50%. Thumb of rules are given in chapter 5, based on the two previous variants (chapter 3 and 4). Finally, chapter 6 presents the optimization results performed on the largest variant (Hochhaus + Kurzhaus + Langhaus). Sensitivities to some parameters are also shown.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Laboratorio di energia, ecologia ed economia (SUPSI, LEEE, DCT)
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Pahud,Daniel
Pahud,Daniel
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Das vorliegende Projekt ist ein weiteres Teilprojekt auf dem Weg, in der Schweiz ein P+D-Vorhaben einer Solaranlage mit Saisonspeicher für eine grössere Siedlung zu realisieren. Als Randbedingungen waren vorgesehen, dass die Wärme des Speichers ohne Einsatz einer Wärmepumpe genutzt würde und dass etwa die Hälfte der Energie für Heiz- und Warmwasser-Zwecke erneuerbar gewonnen würde. Frühere Studien hatten die grundsätzliche Machbarkeit des Ansatzes gezeigt und tendenziell eine bessere Realisierungschance bei einer Altbau-Sanierung versprochen. Relativ grosse Mühe hatte in den letzten beiden Jahren die Suche eines Bauherren bereitet, da offensichtlich in der Marktwirtschaft ? ohne Zwang ? kein Spielraum bleibt für Massnahmen, Investitionen, die über dem gesetzlich Notwendigen oder keinesfalls mehr über den Anforderungen nach Minergie sein würden.Im Jahr 2002 wurde mit der Stadt Zürich ein Bauherr mit einem großen Liegenschaftsportefeuille gefunden, der aus seiner Funktion als Bauherr der öffentlichen Hand eine Vorreiterrolle bezüglich nachhaltigen Bauens spielen will und somit dem genannten Vorhaben positiv gegenüber stand. Eine Analyse definitiv durchzuführender Sanierungs- Bauvorhaben der Stadt liess das Projekt Heumatt als aussichtreich erscheinen.Erste Abklärungen kritischer Punkte in der zweiten Hälfte des Jahres 2002 hatten zu Resultaten mit positivem Trend geführt (Besonnung, Raum für Speicher und Kollektoren, Geologie des Untergrundes).Trotzdem verblieben eine Reihe von Pflichten, um die Machbarkeit und die Finanzierbarkeit des Vorhabens zu erhärten. Der Bearbeitungsprozess verlief in diesem Projekt parallel zur Planung der ?normalen? Gebäudesanierung, auf verschiedenen Ebenen wie:- Festlegungen der technischen Pflichten- Optimale Integration der Solaranlage in die Siedlung (Ausschreibung einer Studienarbeit)- Weitere Abklärungen des technischen Konzeptes (noch ohne eigentliches Vorprojekt), mit gleichzeitiger Einholung der Meinung eines renommierten Planungs-/Forschungsinstitutes in Deutschland- Bewertung des Risikos einer solchen Anlage- Erhärtung der Kosten und der FinanzierungsmöglichkeitenDie Resultate können wie folgt zusammengefasst werden:- Als saisonaler Speicher wird für das vorliegende Projekt ein sog. Aushubspeicher mit ca. 9000 m3 Volumen vorgesehen. Das wesentlich kostengünstigere Bohrlochspeicherkonzept kann wegen der geologischen Verhältnisse im Baugrund nicht eingesetzt werden.- Es werden minimal 1800m2 Absorberfläche benötigt, um den Wärmebedarf der Wohnsiedlung mit 140 Wohneinheiten zu 50 % mit solarer Energie decken zu können. Die Kollektorfelder müssen über den bestehenden Parkplätzen errichtet werden, da die Dachflächen der drei Wohnblöcke wenig geeignet sind und sich unerwünschte Schnittstellen mit der übrigen baulichen Sanierung ergeben würden.- Das Konzept der Solaranlage wurde in Zusammenarbeit mit in- und ausländischen Ingenieurfirmen erarbeit und auf mögliche Mängel in einer Risikoanalyse überprüft.- die Investitionskosten der Solaranlage liegen (u. A. bedingt durch die höheren Speicherkosten und Mehraufwendungen für die Unterkonstruktion der Solarfelder) wesentlich höher als dies in früheren Fallbeispielen ermittelt wurde und betragen pro Wohnung 25'000 bis 30'000 Fr. Sie liegen damit in einem Bereich, der für die Stadt auch bei den Zuschüssen aus Bundesmitteln und aus dem EKZ-Solarfonds nicht mehr finanzierbar ist. Als Folge daraus hat die Stadt Zürich die Weiterbearbeitung / Umsetzung des Konzepts sowohl für die Wohnsiedlung Heumatt, wie auch für andere zukünftige Sanierungsfälle gestoppt.Die Autoren sind der Meinung, dass wegen der Vielzahl von erschwerenden Randbedingungen die Anwendungschancen für dieses Wärmeversorgungskonzept im städtischen Umfeld stark eingeschränkt werden, in weniger dicht bebauten Regionen dagegen die Realisierungschancen günstiger zu beurteilen sind.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Zürcher Hochschule Winterthur
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Hartmann,Peter
Juzi,Heinz
Zugehörige Dokumente
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