Prämierte Ener­gie­spar-Wohn­an­lage

Im letzten Jahr wurde die Wohn­an­lage Solar City in der Wein­bau­ge­meinde Satigny für ihre umwelt­freund­liche Energie- und Wärme­ge­win­nung mit dem Schweizer Solar­preis 2011 in der Kate­gorie „Ener­gie­an­lagen für erneu­er­bare Ener­gien“ ausge­zeichnet. 80 % der benö­tigten Energie erzeugt die haus­ei­gene Solar­an­lage. Eine wich­tige Grund­lage für die effi­zi­ente Nutzung der rege­ne­ra­tiven Primär­energie liefern die in der Wohn­an­lage für Belüf­tung und Heizung einge­setzten modernen raum­luft­tech­ni­schen Geräten. Bei geschlos­senen Fens­tern sorgen sie für einen bedarfs­ge­rechten Luft­aus­tausch und eine opti­male Klima­ti­sie­rung. Dazu tragen auch die leis­tungs­starken und gleich­zeitig ener­gie­spa­renden Venti­la­toren in Green­Tech EC-Tech­no­logie von ebm-papst bei, die in den RLT-Geräten einge­setzt sind.

Der Komplex Solar City, der 2010 fertig gestellt wurde, besteht aus vier großen Gebäuden mit insge­samt 78 Wohn­ein­heiten und einer zwei­ge­schos­sigen, groß­zügig bemes­senen Tief­ga­rage. Das Gemein­schafts­pro­jekt der Firma ERTE Ingé­nieurs Conseils SA aus Genf und der Wein­bau­er­fa­milie Bonnet aus Satigny wurde in Minergie-S-Stan­dard errichtet. Minergie ist der höchste Ener­gie­stan­dard in der Schweiz für Nied­rig­ener­gie­häuser und ist in Ansätzen mit den deut­schen Stan­dards für Ener­gie­spar­häuser KW40 (Neubauten) und KW60 (Sanie­rungen) vergleichbar.

Mit der Kraft der Sonne gegen den Frost

Rund 1.160 m² unver­glaste, begeh­bare Sonnen­kol­lek­toren befinden sich auf den Dächern der Wohn­ge­bäude. Sie sind so konzi­piert, dass sie auch noch bei eher ungüns­tigen Bedin­gungen Energie gewinnen können

Wie der Name schon sagt, setzt das soziale Wohnungs­bau­pro­jekt Solar City auf die Kraft der Sonne. Rund 1.160 m² unver­glaste, begeh­bare Sonnen­kol­lek­toren befinden sich auf den Dächern der Wohn­ge­bäude. Sie sind so konzi­piert, dass sie auch noch bei eher ungüns­tigen Bedin­gungen Energie gewinnen können, sogar bei Regen, Schnee oder Mond­licht. So kann die ther­mi­sche Solar­an­lage rund 80 % der benö­tigten Gesamt­wärme erzeugen. Ökostrom aus dem Netz deckt die rest­li­chen 20 % ab. Dabei kommt Solar City durch eine ausge­klü­gelte Kombi­na­tion aus direkter Warm­was­ser­er­zeu­gung und Wärme­pumpen ohne zusätz­liche und teure Saison­spei­cher oder geother­mi­sche Ener­gie­ge­win­nung durch Tiefen­sonden aus. Bei der Nomi­nie­rung für den Solar­preis war dies ein wich­tiges Argu­ment.

Seine Leis­tungs­fä­hig­keit hat das Konzept mitt­ler­weile auch in der Praxis bewiesen, als es Anfang 2012 während einer fast schon sibi­ri­schen Kälte­welle auf die Probe gestellt wurde: Bei durch­schnitt­li­chen Tempe­ra­turen von -11 °C und 15 cm Schnee auf den Solar­kol­lek­toren konnte problemlos geheizt werden. Die in den Boilern dazu notwen­digen 55 °C wurden erreicht, die Innen­raum­tem­pe­ratur in den Wohnungen lag bei komfor­ta­blen 21 bis 22 °C; heißes Trink- und Brauch­wasser stand den Bewoh­nern in ausrei­chender Menge zur Verfü­gung. Die für solche Worst-Case-Bedin­gungen in den Boilern einge­bauten zusätz­li­chen Elek­tro­heiz­stäbe kamen nicht zum Einsatz; trotz der fros­tigen Außen­tem­pe­ra­turen musste keiner der Bewohner frieren.

Luft­tech­ni­sches Konzept spart Energie und erhöht den Wohn­kom­fort

Die RLT-Geräte des Typs Optima ME aus dem Hause Bösch entspre­chen den neuesten ener­ge­ti­schen sowie hygie­ni­schen Erkennt­nissen und erfüllen alle einschlä­gigen Normen, die heute an Mini­mal­energie-Geräte gestellt werden

Ein solches ener­ge­ti­sches Konzept funk­tio­niert nicht ohne eine kontrol­lierte Wohn­raum­lüf­tung. Für die Belüf­tung und Klima­ti­sie­rung der Wohnungen wählte man ein teil­zen­trales System. Dazu wurden die vier Gebäude in zehn Zentralen aufge­teilt, die komplett gleich aufge­baut sind und jeweils bis zu acht Wohn­ein­heiten versorgen. Jede Zentrale besteht aus einer Einheit zur kontrol­lierten Wohn­raum­lüf­tung und Heizung sowie einer Wärme­pumpe und einem eigenen Warm­was­ser­spei­cher. Der Ener­gie­ver­brauch der einzelnen Wohn­ein­heiten wird erfasst. Die aufge­zeich­neten Betriebs­daten der gesamten Anlage gehen per Internet zur Auswer­tung an die Univer­sität Fribourg.
Für die Behag­lich­keit des Wohn­klimas zuständig sind die in den Zentralen instal­lierten RLT-Geräte des Typs Optima ME aus dem Hause Bösch, die eigens für den Minergie-Stan­dard konzi­piert wurden. Die neue Gerä­te­serie mit Luft­leis­tungen von 400 bis 7.000 m³/h entspricht den neuesten ener­ge­ti­schen sowie hygie­ni­schen Erkennt­nissen und erfüllt alle einschlä­gigen Normen, die heute an Mini­mal­energie-Geräte gestellt werden. Entschei­dend dazu trägt der Aufbau der raum­luft­tech­ni­schen Geräten bei:

Ener­gie­spa­rende Radi­al­ven­ti­la­toren

Bei den zentralen Klima­ge­räten sorgen rück­wärts gekrümmte Venti­la­toren in Green­Tech EC-Tech­no­logie für den notwen­digen Luft­strom

So sorgen groß­flä­chige, feuch­te­be­stän­dige Fein­staub­filter aus einem plis­sierten Glas­fa­ser­ma­te­rial der Klasse F7 nach EN 779 mit einem Schutz­grad von mehr als 60 % für einen hohen Luft­hy­gie­ne­stan­dard und garan­tieren auch mit Fein­staub belas­teter Außen­luft­qua­lität ein gesundes Raum­klima. Das hoch­ef­fi­zi­ente Wärme­rück­ge­win­nungs­system (Rück­wär­me­zahl ɸ über 80 %) garan­tiert eine opti­male Wieder­ver­wen­dung der Abluft­wärme. Die bei sehr nied­rigen Außen­luft­tem­pe­ra­turen noch erfor­der­liche Erwär­mung der Zuluft wird über ein PWW(Pumpenwarmwasser)-Register von der Wärme­pumpe erreicht. Für die Förde­rung der jeweils benö­tigten Zu- und Abluft­ströme in den Geräten sind zwei Radi­al­ven­ti­la­toren einge­setzt, die sehr ener­gie­spa­rend mit hohen Wirkungs­graden arbeiten und gere­gelt werden.

Sie stammen aus dem Produkt­pro­gramm des Motoren- und Venti­la­to­ren­spe­zia­listen ebm-papst und sind speziell für den Einsatz in der Luft- und Klima­technik konzi­piert. Unter­schied­liche Vari­anten sorgen dafür, dass sich für jedes Klima­gerät eine opti­male Venti­la­to­ren­lö­sung finden lässt. So setzt Bösch in den zentralen Klima­ge­räten in Solar City Radi­al­ven­ti­la­toren der Baugröße K3G280 mit rück­wärts gekrümmten Schau­feln ein. Diese Venti­la­toren arbeiten vorzugs­weise saugend, benö­tigen kein Spiral­ge­häuse und haben einen hohen hydrau­li­schen Wirkungs­grad. Darüber hinaus birgt die Green­Tech EC-Tech­no­logie aber noch eine ganze Reihe weiterer Vorteile.

Stufenlos regelbar und ange­nehm leise

Da die EC-Motoren mit hohen Wirkungs­graden arbeiten, verbrau­chen sie deut­lich weniger Energie als herkömm­liche AC-Antriebe

Die für die Venti­la­toren als Antrieb dienenden EC-Motoren können durch die inte­grierte Steue­rungs­elek­tronik in der Dreh­zahl stufenlos an die Anfor­de­rungen ange­passt werden. Die Ansteue­rung für einen bedarfs­ge­rechten Betrieb ist wahl­weise analog über ein 0 … 10-V-Signal oder digital über eine RS485-Schnitt­stelle möglich. Da die Motoren zudem mit hohen Wirkungs­graden arbeiten, verbrau­chen sie deut­lich weniger Energie als herkömm­liche AC-Antriebe und das nicht nur im Voll­last-, sondern auch im Teil­last­be­trieb.

Gleich­zeitig verur­sa­chen sie nahezu keine Motor­ge­räu­sche. Bei mit Frequenz­um­rich­tern betrie­benen Asyn­chron­mo­toren hingegen treten vor allem im Teil­last­be­reich Reso­nanz­ge­räu­sche auf, die sich in einem typi­schen Motor­brummen unan­ge­nehm bemerkbar machen. Eine ange­nehme Wohnat­mo­sphäre wäre unter solchen Bedin­gungen sicher nicht gegeben. Die Bewohner von Solar City haben in dieser Rich­tung nichts zu befürchten: Die mit den Venti­la­toren in Green­Tech EC-Tech­no­logie ausge­stat­teten Klima­ge­räte arbeiten ange­nehm leise und sind in den Wohnungen und Trep­pen­häu­sern prak­tisch nicht zu hören.

Geräusch­emis­sion von AC- und EC-Motoren im Vergleich

Ein weiterer Vorteil dieser Venti­la­toren ist ihre kompakte Bauweise. Der elek­tro­nisch kommu­tierte Außen­läu­fer­motor ist direkt im Laufrad inte­griert, dadurch redu­zieren sich die Einbau­maße. Der sonst oft übliche Riemen­an­trieb zwischen dem Motor und dem Venti­lator ist nicht notwendig. Das redu­ziert nicht nur das benö­tigte Einbau­vo­lumen, ein Effekt, der bei den raum­luft­tech­ni­schen Geräten von Bösch sehr erwünscht ist, sondern auch den damit verbun­denen Monta­ge­auf­wand. Gleich­zeitig werden weniger Verschleiß­teile benö­tigt, was lang­fristig gesehen die Service­kosten niedrig hält und so dem Betreiber weitere Kosten spart. Zusätz­lich ermög­licht die Venti­la­tor­aus­füh­rung eine hygie­ni­sche Wartung.


Über die Walter Bösch GmbH
Die Walter Bösch GmbH & Co KG mit Stamm­sitz in Lust­enau (Vorarl­berg) gibt es bereits seit mehr als 80 Jahren. Vom Einmann­be­trieb hat sich das Unter­nehmen zu einem mittel­stän­di­schen Betrieb mit rund 650 Mitar­bei­tern entwi­ckelt, der öster­reich­weit zu den Markt­füh­rern in den Berei­chen Heizungs-, Klima- und Reini­gungs­technik gehört. Indi­vi­duell gefer­tigte Klima- und Lüftungs­ge­räte decken den Bedarf an Entfeuch­tung und Belüf­tung eines kleinen Hotel­bads ebenso ab wie die Klima­ti­sie­rung von Indus­trie­hallen oder Rein­räumen, egal ob im Keller instal­liert oder in wetter­fester Ausfüh­rung auf dem Dach. Ausge­feilte rege­lungs­tech­ni­sche Lösungen und Komplett­ge­räte mit inte­grierter Heizung und Warm­was­ser­be­rei­tung zeugen von den Syner­gien zwischen den unter­schied­li­chen Geschäfts­be­rei­chen.