„nachhaltige technologien 3|2018“

21 20 ENERGIEFLEXIBILITÄT Projektbeteiligte ALLPLAN Gesellschaft m.b.H: DDI Dr. Simon Handler, Julian Bitrol BSc; AEE Arbeitsgemeinschaft ERNEUER- BARE ENERGIE NÖ-Wien (AEE NOW): Ing. Andreas Reiter AEE INTEC: DI David Venus, DI Dr. Karl Höfler; TU WIEN Forschungsbereich Bauphysik und Schallschutz: Prof. Dr. Thomas Bednar, DDI Dr. Matthias Gladt, DI Sebastian Zilles, Alexander David MSc Den Simulationen zugrundeliegendes Gebäudetechnik- schema mit Heizstab und Solarthermie als Wärmeerzeu- ger, mit Bypass zur direkten Beladung der aktivierten Betondecken. Die in der Tabelle dargestellte Heizenergie in kWh/m² BGF bezeichnet den Energieaufwand des Elektrostabes, der den Speicher auf einer Mindestvorlauftemperatur hält. Dieser Heizstab könnte den Speicher z. B. durch ein Überangebot an PV- oder Windenergie beladen. Man erkennt die sinkende Energiemenge der Pri- märheizung (Elektrostab) durch die Anwendung des erweiterten Regelalgorithmus (die Temperaturtoleranz bzw. direkte Beladung der aktivierten Betondecken). In der Tabelle ist die sinkende Heizenergie bei steigender Temperaturtoleranz und bei steigendem Pufferspeichervolumen dargestellt. Am Beispiel des 500 Liter Wassersspeichers reduziert sich der relative Energieaufwand mit steigender Raumtemperatur- toleranz um bis zu 45 %. Weitere Untersuchungen mit Variation der Gebäudequalität zeigten, dass die relative Energieeinsparung steigt, je geringer der Wärmeverlust des Gebäudes ist. Der höhere Wirkungsgrad des Sollarkollektors ist entscheidend für die Reduktion des Hei- zenergiebedarfs. Ein höherer Wirkungsgrad ergibt sich durch geringere Kollektorvorlauf- temperaturen. Durch das Temperaturband bzw. die Temperaturtoleranz kann der Solarkollektor mit geringerer bzw. raumtem- peraturnaher Vor- und Rücklauftemperatur betrieben werden. Der gesamte Pufferspei- cher wird in diesem Simulationsmodell auf einer konstantenMindesttemperatur von 35°C gehalten, wodurch sich ein notwendiges Heiz- energieminimum von 5,4 kWh/m² BGF ergibt. Ausblick Die Erkenntnisse des Projektes werden in ein Gesamt- rechenverfahren, in dem auch eine Kostenanalyse hinterlegt sein wird, zusammengeführt. Eine Schulung mit der Software ist angedacht und soll Erkenntnisse für die Weiterentwicklung der Normung und des Energieausweises ermöglichen. Dipl.-Ing. Sebastian Zilles arbeitet als Projekt- assistent am Institut für Hochbau und Technologie der TU Wien (Forschungsbereich für Bauphysik und Schallschutz) sebastian.zilles@tuwien.ac.at Dipl.-Ing. David Venus ist wissenschaftlicher Mitarbeiter des Bereichs „Bauen und Sanieren“ bei AEE INTEC. d.venus@aee.at Weiterführende Informationen: • SolCalc Endbericht | https://nachhaltigwirtschaften.at/de/sdz/projekte/ solcalc.php#publications • ÖNORMPlus Endbericht | https://nachhaltigwirtschaften.at/resources/ hdz_pdf/berichte/endbericht_1306_oenorm_plus_energiegebaeude.pdf • Dissertation Simon Handler | http://repositum.tuwien.ac.at/ urn:nbn:at:at-ubtuw:1-72448 Energieaufwand eines Speicherheizsystems in den Monaten Jänner und Februar zum Heizen eines Gebäudes (240 m² BGF , U_Außenwand = 0.09 W/m²K, 40 m² Vakuumsolarkollektoren) und des Pufferspeichers, in Abhängigkeit der Überwärmung des Gebäudes und des Wasserspeichervolumens. Legende Hydraulik: Pumpe Rückschlagventil Druckausgleichgefäß Verbraucher, Netz Absperrventil Mischventil Wärmetauscher Sicherheitsventil Vorlauf Rücklauf Umschaltventil Handventil Stromzähler Temperatursensor Wärmemengenzähler Legende Erzeuger: Solarkollektor Elektroheizstab OG Decke EG Decke Bauteil- aktivierung Heizstab Puffer- speicher Solarthermie