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

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. 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. 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. 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. 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. 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. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Die Energieversorgung Europas in der kältesten Woche soll gesichert sein!

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. 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. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
B35: Hybridkollektor

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. 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. 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. 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. 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. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Sol²ergie:Turbo-Kompressor

17. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Sol²ergie: Niederhub-Wärmepumpe mit Turbo-Kompressor
· Quelle: HSLU, Prof. Dr. Beat Wellig

18. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
B35: Erdwärmesonde

19. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
B35:Thermische Leistung Erdwärmesonden 2012

20. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
B35: Wärmestrom und Rücklauftemperaturen Erdwärmesonden 07.02.12–14.02.12

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. 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. 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. 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. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Sol²ergie: Umschaltapparat

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. Chair of Building Systems / Prof. Hansjürg Leibundgut
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Sol2ergie / Energie- und Umweltapéro / Winterthur / Marc Bätschmann / 5.März 2013
Schematische Sicht Erdspeicher System

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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