• Kollektortemperatur

• Je höher die Kollektortemperatur, desto größer die Verluste, da die treibende Temperaturdifferenz gegenüber Umgebung steigt.

• PV-Anlage ohne Speicher -> max. 25 … 35 %

• Solarthermieanlage ohne Speicher -> max. 5 %

  • Solarthermie ohne Speicher unsinnig

• hoch-/niedrigtemperaturbeständige

PV, da der Strom nicht nur zur Wärme- und Warmwassererzerugung genutzt werden kann, sondern auch für den Hausstrom

• Photovoltaisch-thermisch

• Vereinen Photovoltaik und Solarthermie in einem Kollektor

• Gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme

• Durch Wärmeabfuhr werden die Module gekühlt und der elektrische Wirkungsgrad gesteigert

• Honorarzone 1: geringe Planungsanforderungen

• Honorarzone 2: durchschnittliche Planungsanforderungen

• Honorarzone 3: hohe Planungsanforderungen

• Zugschlag typischerweise 20% ab Honorarzone 2

1. Abwasser-, Wasser- und Gasanlagen (KG 410)

2. Wärmeversorgungsanlagen (KG 420)

3. Lufttechnische Anlagen (KG 430)

4. Starkstromanlagen (KG 440)

5. Fernmelde- und informationstechnische Anlagen (KG 450)

6. Förderanlagen (KG 460)

7. Nutzungsspezifische Anlagen und verfahrenstechnische Anlagen (KG 470)

8. Gebäudeautomation und Automation von Ingenieurbauwerken (KG 480)

LP1 - Grundlagenermittlung 2 %

LP2 - Vorplanung 9 %

LP3 - Entwurfsplanung 17 %

LP4 - Genehmigungsplanung 2 %

LP5 - Ausführungsplanung 22 %

LP6 - Vorbereitung der Vergabe 7 %

LP7 - Mitwirkung bei der Vergabe 5 %

LP8 - Objektüberwachung - Bauüberwachung 35 %

LP9 - Objektbetreuung 1 %

„Die in Form von Wärme gespeicherte Energie unterhalb der Oberfläche der festen Erde.”

• Oberflächennahe Geothermie <400 m

• Mitteltiefe Geothermie: Bohrtiefen zwischen 400 – 1000 m Tiefe

• Tiefe Geothermie >1000 m

• Heizstunden: 1800 h/a

• Kühlstunden: 600 h/a

8760 h

• Sensible Energie:

  • fühlbar

  • messbar

• Latente Energie:

  • verborgen

  • wir bei der verdunstung von Wasser gebunden

  • im Wasserdampf “gespeichert”

• In 1 kg Eis steckt der gleiche Energieinhalt korrespondierend zur Erwärmung des 1 l Wassers von 0°C auf 80°C

• Bei einem DT von 15 K gegenüber Wasser ungefähr um Faktor 4 (je kleiner das DT um so größer)

Der Schmelz-/Kristallisationsprozess ist jeweils sehr langsam

• Holz als Brennstoff ist nicht homogen (außer Pellets)

• Stark schwankende Dichte des Holzes durch die Holzart und den Wassergehalt im Brennstoff (ca. 150 – 400 kg/Sm³) und sogar 650 kg/Sm³ bei Pellets

• Stark schwankender Heizwert durch die Holzart und den Wassergehalt im Brennstoff (ca. 1,7 – 4,0 kWh/kg) bei Hakschnitzeln und bis zu 5,2 kWh/kg bei Pellets

• Stark schwankender Aschegehalt durch Fremdstoffe im Brennstoff (erhöhter Rindenanteil = erhöhter Aschegehalt…) -> 0,5 .. 10%

• Kohlenstoff = 50%

• Wasserstoff = 6%

• Sauerstoff = 44%

• Spurenelemente von Stickstoff und Schwefel

• Ausnahmen: in Holzresten aus der holzverarbeitenden Industrie (Spanplatten etc.) ist der Stickstoffgehalt relativ hoch (2-4%), was die Bildung von NOx (Stickstoffoxide) negativ beeinflußt (ab 1.000 kW Feuerungswärmeleistung gelten verschärfte Emissionsgrenzwerte)

• Festmeter ist das theoretische Holzvolumen ohne Zwischenräume!

• Der tatsächlich benötigte Raumbedarf infolge der Zwischenräume ist ca. 30 % größer (Raummeter)

1. Trocknung: Temperaturbereich: 0..150°C

   • Die in den Zellen enthaltene Feuchtigkeit wird durch Wärmezugabe verdampft

2. Pyrolyse: Temperaturbereich: 150 .. 450°C

   • Durch Zufuhr von Primärluft brechen oberhalb von 150°C die Grundbausteine des Holzes an den schwachen Bindungsstellen auseinander und es entstehen Wasser und brennbare Gase wie HC, CO und H2

3. Oxidation: Temperaturbereich: ab 450°C

   • Durch Zufuhr von Sekundärluft entstehen CO2 und H2O (und N2) sowie Wärme als „erwünschte Produkte“ und NOx und Staub als „unterwünschte Produkte“

• Eine holzgefeuerte Kesselanlage sollte aufgrund ihres Regelverhaltens und ihrer Trägheit wenn möglich als Grundlaskessel eingesetzt werden

• Bei richtiger Planung und Auslegung in Verbindung mit einer Pufferspeicheranlage erreicht man höchste Wirtschaftlichkeit bei gleichzeitiger CO2-Einsparung

• In der Regel wird die Holzkesselleistung bei 30 – 50% der maximal benötigten Wärmeleistung liegen – damit lassen sich bis zu 80% der jährlichen Gesamtwärmemenge über Holz realisieren

• Die bivalente Anlage ist die bevorzugte und meistens auch wirtschaftlichste Konstellation.

• Vorteile

  • Niedrige Investitionskosten

• Nachteile

  • Keine Ausfallsicherheit

  • Schlechter Wirkungs- und Nutzungsgrad im Schwachlastbetrieb

  • Kurze Reinigungsintervalle durch unvollständige Verbrennung

• Vorteile

  • Bedingte Ausfallsicherheit durch Reserve im Energiespeicher

  • Gute Regelbarkeit bei Netzschwankungen

  • In Verbindung mit einer automatischen Zündung ist auch ein wirtschaftlicher Betrieb in den Übergangszeiten und im Sommer möglich

  • Wird hauptsächlich bei Pelletskesselanlagen in dieser Art gebaut

• Nachteile

  • Keine Ausfallsicherheit

• Vorteile

  • Optimale Auslegung möglich

  • Guter Wirkungsgrad beider Kessel auch im Teillastbetrieb durch Aufteilung der Gesamtwärmeleistung

  • Ausfallsicherheit

• Nachteile

  • Höhere Investitionskosten durch zweite Kesselanlage (Öl- oder Gas) mit Zubehör

  • Höhere Laufzeiten des Spitzenlastkessels durch fehlende Pufferung

• Vorteile

  • Hohe Ausfallsicherheit durch Reserve im Energiespeicher und Spitzenlastkessel

  • Sehr gute Regelbarkeit bei Netzschwankungen

  • Wirtschaftlicher Betrieb während des ganzen Jahres möglich

  • Wird hauptsächlich bei Hackschnitzelkesselanlagen gebaut

• Nachteile

  • Hohe Investitionskosten

• Es gibt Gebäudetypen bei denen sich eine BHKW nicht lohnt, insb. aufgrund fehlender Wärmelasten dieses sind z.B. Shopping Center, die exorbitant hohe innere Lasten aufweisen.

• Schulen lohnen sich nicht, da sie nachmittags und in den Ferien unbenutzt sind

• Krankenhäuser machen Sinn, da sie 24/7 Strom und Wärme brauchen

• Einbau eines Pufferspeichers

• sehr hohe Laufzeiten mittels Abdeckung des Kältebedarfs über Einsatz von Absorptionskälte

  • mit der Absorptionskälte existiert ein Wärmeverbraucher im Sommer

  • hohe Laufzeiten

  • Wenn Wärme im Sommer nicht abgeführt wird = Abschalten des BHKW - anderenfalls entfällt Bezuschussung

• Grüner Wasserstoff

  • Elektrolyse

  • Aufspaltung von Wasser in seine Komponenten Sauerstoff und Wasserstoff

  • Erneuerbare Energiequellen liefern den benötigten Strom

  • Herstellung ist also CO2 neutral allerdings nach heutigem Stand mit einem sehr hohen Energieaufwand verbunden

• Blauer Wasserstoff

  • Dampfreformierung fossiler Brennstoffe

  • Kohlenstoffmonoxid reagiert mit Wasserdampf. Der im Wasserdampf enthaltene Sauerstoff bewirkt eine Oxidation des Brennstoffs, dadurch entsteht Wasserstoff

  • Das entstandene CO2 wird danach jedoch unterirdisch gelagert (CCS-Technik – Carbon Capture and Storage, dt.: Kohlenstoffabscheidung und -speicherung/lagerung)

  • Dadurch gelangt es nicht in die Atmosphäre und ist folglich klimaneutral

• Grauer Wasserstoff

  • Dampfreformierung fossiler Brennstoffe

  • Kohlenstoffmonoxid reagiert mit Wasserdampf. Der im Wasserdampf enthaltene Sauerstoff bewirkt eine Oxidation des Brennstoffs, dadurch entsteht Wasserstoff

  • Dabei entsteht CO2 als Abfallprodukt, welches in die Atmosphäre abgegeben wird

  • Grauer Wasserstoff ist daher nicht klimaneutral.

• In einer Brennstoffzelle reagiert ein kontinuierlich zugeführter Brennstoff (zum Beispiel Wasserstoff oder Erdgas) mit einem Oxidationsmittel (wie Sauerstoff aus Luft)

• Dabei entstehen Wasser, Strom und Wärme. Diese elektrochemische Reaktion wird auch als „kalte Verbrennung“ bezeichnet und ist besonders effizient

• Investition, Kapitalkosten

• Energiekosten (existent, vermiedene)

• Wartungskosten

• Unterhaltungskosten

• Förderung

• Art der Umsetzung: eigene Mittel, Fremdfinanzierung, Energiecontracting etc

• immer auf die nutzbare Fläche An

• Staubabscheidleistung eines Filtermediums

• Angabe in Prozent

• bezieht sich aus Prüflaborbedingungen unter Zugabe von genormten ASHRAE-Prüfstaub

10-12°C

• cp Wasser: 4,2 kJ/kgK

• cp Luft: 1,005 kJ/kgK

• Dichte Wasser: 1000 kg/m3

• Dichte Luft: 1,2 kg/m3

• Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel Prozent der auftreffenden Sonnenenergie von den Kollektoren in nutzbare Wärme umgewandelt wird

• Der Wirkungsgrad ist keine stabile Größe, sondern von variablen Umweltbedingungen abhängig

• Beispielsweise sinkt der Wirkungsgrad bei steigender Umgebungstemperatur.

montieren

81.000 kWh/a (kWp * 900)

• Leistungsfähigkeit

• Umsatz

• Referenz ähnlicher Güte

• Solvenz

• Transmissionswärmeverlust

• Lüftungswärmeverlust

• PVT: Photovoltaische-thermisch

• Die gleichzeitige Verwendung eines Solarmoduls zur Strom- und Wärmegenerierung

• Sonne zugewandte Seite erzeugt Strom

• Rückseite erzeugt Modulkühlung zu Heizzwecken

• weniger Außenlärmbelästigung, da Fenster geschlossen bleiben

• keine Zugerscheinungen

• Ab- und Zufuhr von Feuchte

• bessere Luftqualität

• höhere Komfort

• weniger Wärmeverluste durch freie Lüftung

• vermeidet Bauschäden

• steigert Wohlbefinden

• senkt Heizkosten

• Plattenwärmetauscher: Bypass, Rücklaufanhebung

• Kreislaufverbundsystem: Verwendung von Sole bzw. Frostschutzmedium > 0°C

• Kontrollierte Wohnraumlüftung: Vorheizregister

• Fenster (Rolladenkästen)

• Außentüren

• Dachdurchdringungen

• Dachauflagen

• Kreislaufverbundsystem (KVS)

• Regeneratoren

• Rotor-WRG dürfen nicht für WC-Anlagen eingesetzt werden

• Wenn für andere o.g. Anlagen nicht ausreichend Platz vorhanden ist.

• Verfahren A (Prüfung des Gebäudes im Nutzungszustand): Der Zustand der Gebäudehülle sollte dem Zustand der Jahreszeit entsprechen, in der Heizungs- oder Klimaanlagen benutzt werden.

• Verfahren B (Prüfung der Gebäudehülle): Alle absichtlich vorhandenen Öffnungen in der Gebäudehülle werden entsprechend 5.2.2 und 5.2.3 geschlossen oder abgedichtet.

• theoretische Leistung: 1367 W/m2

• praktische Leistung: 900 – 1000 W/m2 (durch Verunreinigungen in der Atmosphäre)

Verdichter

Nutzen / Aufwand

EER

COP

• Wärmepumpe: Kondensator

• Kompressionskälteanlage: Verdampfer

Faktor 4

• Anlage: +- 10%

• Raum: +- 15%

Aufwand: Verdichter

Nutzen: Verdampfer

Aufwand: Verdichter

Nutzen: Kondensator