DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert

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DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert
DIE WÄRMEPUMPE
IM MINERGIEHAUS

Energieeffiziente Haustechnik
für das 21. Jahrhundert

                                Fördergemeinschaft
                                Wärmepumpen Schweiz FWS
DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert
Inhalt

 3 Wohnqualität als Richtschnur
   Die Haustechnik im Minergiehaus – eine Einführung

 4 Übersicht über die Varianten

 6 Neuzeitlich bauen, neuzeitlich wohnen
   Wärmepumpe mit Erdsonde heizt Einfamilienhaus in Grafstal

 8 Die neue Einfachheit – auch in der Haustechnik
   Wärmepumpen für Heizung und Warmwasser in Schötz

10 Wegweisende Wohnwürfel am Sonnenhang
   Wärmepumpe und Sonnenkollektoren bringen Wärme in Winterthurer Einfamilienhaus

12 Die Summe guter Erfahrungen
   Multiplizierbares Hauskonzept im Minergie-Standard

14 Was ausserdem noch wichtig ist

15 InfoPlus

Impressum

Herausgeber:
Fördergemeinschaft
Wärmepumpen Schweiz FWS
Seefeldstrasse 5a
8008 Zürich
Tel. 01 250 88 25
Fax 01 250 88 35
http://www.fws.ch
fwsmail@fws.ch

Mitwirkende:
Dieter Wittwer/Thomas Afjei (FWS/INFEL)
Franz Beyeler (Informationsstelle WP)
Wilfried Blum (VSE)
Ruedi Graf (AWEL – Energiefachstelle Kt. Zürich)
Arthur Huber (Huber Energietechnik AG)
Othmar Humm (Oerlikon Journalisten)
Marcel Maspoli (INFEL)

Layout: Erwin Hürlimann
Fotos: Marcel Studer
Druck: Druckerei Flawil AG
Auflage Januar 2000

Diese Broschüre entstand
in Zusammenarbeit mit dem
DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert
Die Haustechnik im Minergiehaus – eine Einführung

WOHNQUALITÄT
                                                                                      wichtig ist die universelle Einsatzmög-
                                                                                      lichkeit des Energieträgers (oder des
                                                                                      Wärmeerzeugers) für Heizung und
                                                                                      Wassererwärmung. Denn der Einsatz

ALS RICHTSCHNUR                                                                       von zwei verschiedenen Energieträgern
                                                                                      ist angesichts des kleinen Verbrauches
                                                                                      ohnehin nicht anzustreben. Diese An-
                                                                                      forderungen erfüllen Wärmepumpen
Minergiehäuser brauchen wenig Energie. Das ist sozusagen                              ausgezeichnet, wie zahlreiche gebaute
                                                                                      Beispiele belegen.
eine positive Nebenwirkung, denn zentrales Argument
für diese umweltfreundliche Bauweise ist und bleibt der                               Die Wärmepumpe als Werkzeug der
                                                                                      umweltfreundlichen Lösung
Komfort für Bewohnerinnen und Bewohner. Vom ersten                                    Es sprechen aber noch andere Eigen-
Tag weg lässt sich dies feststellen und sogar dokumentieren,                          schaften für die Anschaffung einer
                                                                                      Wärmepumpe.
wie die dargestellten Beispiele in diesem Heft belegen.                               Das grosse Potenzial an Umwelt- und
                                                                                      Abwärme, beispielsweise im Erdreich,
                                                                                      in der Aussenluft oder in der Woh-
                                                                                      nungsabluft, lässt sich mit Wärme-
                                                                                      pumpen kostengünstig nutzen. Damit
                                                                                      wird die Wärmepumpe zum ökologi-
                                                                                      schen Werkzeug einer modernen Haus-
                                                                                      technik.

                                                                                      Was heisst Minergie?
                                                                                      Qualität ist das zentrale Kriterium des
                                                                                      vom Bund und den Kantonen gemein-
                                                                                      sam lancierten Labels Minergie. Die
                                                                                      Minergie-Bauqualität hat vier wesentli-
                                                                                      che Vorteile:
                                           Das Erfüllen der Minergiebedingungen        Hoher Wohnkomfort
                                           ist zudem ein Beitrag zur langfristigen     Langfristige Werterhaltung
                                           Werterhaltung eines Hauses. Wer heu-        Weitgehende Umweltverträglichkeit
                                           te auf fortschrittliche Bau- und Haus-      Niedriger Energieverbrauch
                                           technik verzichtet, sitzt in zehn Jahren
                                           in einem «alten», das heisst von der       Das Qualitätslabel Minergie bildet eine
                                           Entwicklung überholten Haus. Derar-        verlässliche Richtschnur für Bauherr-
                                           tige Objekte sind schwierig zu vermie-     schaften und ihre Beauftragten, Archi-
                                           ten und auch im Eigengebrauch weni-        tekten, Ingenieure und Installateure,
                                           ger wert. Insofern sind diese Bauweisen    aber auch für Lieferanten von Fertig-
                                           ein Instrument der Nachhaltigkeit –        häusern und Bauteilen, von Baumate-
                                           auch für den privaten Investor.            rialien und haustechnischen Systemen.
                                           Vier beispielhafte Einfamilienhäuser       Konzept, Planung und Ausführung
                                           sind in dieser Broschüre aufgeführt,       sind von den Minergie-Anforderungen
                                           eine Auswahl unterschiedlicher Lö-         gleichermassen betroffen. Fazit: Wenn
                                           sungskonzepte. Gemeinsam ist bei all       es um Bauqualität geht, ist die Bau-
                                           diesen Varianten die fortschrittliche      herrschaft mit Minergie auf der siche-
                                           Bau- und Haustechnik.                      ren Seite!

                                           Angepasste Haustechnik                     Minergie: 5 Bedingungen
                                           Niedrigenergie- und Minergie-Bauten        Energieverbrauch für Heizung und
                                           brauchen typischerweise nur einen          Wassererwärmung unter 45 kWh je m2
                                           Viertel der Energie eines konventionel-    Energiebezugsfläche (Sanierung: 90
                                           len Hauses. Entsprechend dringlich ist     kWh/m2)
                                           die Installation einer Wärmeerzeu-         Sehr gute Wärmedämmung und keine
                                           gung, die dem geringen Wärmelei-           oder nur kleine Wärmebrücken
                                           stungsbedarf angepasst ist. Ebenso         Dichte Bauweise der Aussenhülle, auch

                                                                                                                           3
DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert
Vier Minergiehäuser mit Wärmepumpen zur

an Türen und Fenstern, an Durchdrin-
gungen und Installationsöffnungen.
Lufterneuerung während der Heizperi-
ode über mechanische Lüftungsanlage
Angepasste Haustechnik (wünschbar
ist die Nutzung erneuerbarer Energien)

Minergie-Label
Auf blosse Anpreisungen sollten sich
Bauherrschaften nicht verlassen müs-                                            Haus Bucevic
sen. Deshalb dürfen nur mit einem                                               Grafstal
Label ausgezeichnete Bauten als Miner-
giehäuser ausgezeichnet werden. Die                                             Seite 6
Überwachung des Labeling erfolgt
durch die Trägerschaft, in der die Kan-
tone und das Bundesamt für Energie              Bauweise                        Leichter Holzbau
vertreten sind. Fragen Sie deshalb nach
dem Minergie-Label!
                                                Heizung                         Wärmepumpe mit Erdsonde

Minergie-Standard – die Zahlen
Neubauten      45 kWh pro m2 und Jahr
Sanierung                                       Heizwärmeverteilung Bodenheizung
von Altbauten* 90 kWh pro m2 und Jahr

Tabelle: Energieverbrauch für Heizung und       Wassererwärmung                 über Wärmepumpe
Wassererwärmung nach Minergie für Neubau-
ten und sanierte Altbauten. Bei Einsatz von
                                                                                der Heizung
Elektrizität zur Wärmeerzeugung, zum Beispiel
bei Wärmepumpen, ist der Stromverbrauch
doppelt zu gewichten, weil es sich um eine
                                                Lufterneuerung                  Einzelraum-Gerät, Zuluft
höherwertige Energie handelt. Entsprechend                                      über Frischluftklappen
dieser Gewichtung ist der für Minergie zuläs-
sige Energieverbrauch nur halb so gross wie
                                                                                Abluftventilator
die Anforderungen an Bauten mit Öl- oder
Gasheizkessel.                                  Typische Merkmale der vier Einfamilienbauten.
                                                Das Minergiehaus «Standard» entspricht einem
                                                weitverbreiteten und bewährten Typus.
* mit Baujahr vor 1990

4
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Wärmeerzeugung – die Übersicht

    Haus Zumbach                 Haus Uetz                 Minergiehaus
    Schötz                       Winterthur                Standard
    Seite 8                      Seite 10                  Seite 12

    Leichter Holzbau             Massivbau                 Leicht-massiv gemischt

    Wärmepumpe mit Aussenluft    Wärmepumpe mit Erdsonde   Wärmepumpe mit Erdsonde
                                 und Solaranlage

    Bodenheizung                 Bodenheizung              Bodenheizung

    separate Wärmepumpe          über Wärmepumpe der       Sonnenkollektor
    mit Abluft                   Heizung und Solaranlage   und Elektroheizeinsatz

    Abluftanlage, Zuluft         Lüftungsanlage mit        Lüftungsanlage mit
    über Frischluftklappen       Wärmerückgewinnung        Wärmerückgewinnung
    in der Aussenwand            und Erdregister           und Erdregister

                                                                                     5
DIE WÄRMEPUMPE IM MINERGIEHAUS - Energieeffiziente Haustechnik für das 21.Jahrhundert
Wärmepumpe mit Erdsonde heizt Einfamilienhaus in Grafstal

                                                                                      Fortschrittliche Haustechnik

NEUZEITLICH                                                                           Wie ein roter Faden zieht sich die fort-
                                                                                      schrittliche Bauweise durch das Haus –
                                                                                      bis in den Technikraum im Unterge-

BAUEN,                                                                                schoss. Dort steht eine Wärmepumpe
                                                                                      zur Raumheizung und zur Wasserer-
                                                                                      wärmung, die über eine Erdsonde mit

NEUZEITLICH
                                                                                      umweltfreundlicher Wärme versorgt
                                                                                      wird. In der 100 m tiefen Sonde zirku-
                                                                                      liert eine Wärmeträgerflüssikeit, die
                                                                                      den Wärmetransport zwischen Erd-

WOHNEN                                                                                reich und Wohnhaus sicherstellt. Die
                                                                                      Qualität der Wärmeerzeugung wird
                                                                                      auch im Grafstaler Haus, wie allgemein
                                                                                      üblich, über die sogenannte Jahresar-
Viel Energie braucht das Haus in Grafstal nicht, aber was notwendig                   beitszahl definiert. Das ist das Verhält-
                                                                                      nis von Wärmeertrag zur eingesetzten
ist für Heizung und Wassererwärmung wird mit einer Wärmepumpe                         Elektrizität für den Antrieb der Wär-
erzeugt. Gut 3 000 kWh stehen dafür auf der Stromrechnung –                           mepumpe. Diese Zahl – von Fachleuten
                                                                                      als JAZ bezeichnet – beträgt für die
ein Bruchteil von dem, was eine konventionelle Wärmeerzeugung                         Funktion Heizen 4, für die Wasserer-
benötigt. Zwei Gründe hat das angenehme Resultat: Die sehr gute                       wärmung 3. Die Differenz rührt von
                                                                                      den unterschiedlichen Temperaturen,
Wärmedämmung und die raffinierte Haustechnik.                                         mit der die Wärmeabgabe erfolgt: Hier
                                                                                      zeigt sich der Vorteil der Bodenhei-
                                                                                      zung, die selbst im kältesten Winter bei
                                                                                      minus 8°C mit Heiztemperaturen von
                                                                                      30°C auskommt. Für den Warmwasser-
                                                                                      behälter sind selten mehr als 50°C
Einfamilienhaus in Grafstal:               In diesem freundlichen Haus steckt ei-     nötig.
die Eckdaten                               ne ganze Menge Innovation. Denn was        Die Lüftung wurde kostengünstig
Lage:                 8310 Grafstal        hier in Grafstal, zwischen Zürich und      gelöst. Im Wohnzimmer kommt ein
Baujahr               1998                 Winterthur gelegen, an neuzeitlicher       Einzelraum-Lüftungsgerät zum Ein-
Lage                  495 m ü. M.          Bau- und Haustechnik realisiert wurde,     satz, die Querlüftung erfolgt durch
Beheiztes Volumen     390 m3               hat sich mittlerweile als eigentlicher     einen Abluftventilator im WC. Die
Beheizte Wohnfläche   174 m2               Standard etabliert. Besonderes Merk-       Frischluftzufuhr wird über Frischluft-
Kosten Haustechnik    40 000 Fr.           mal dieser Bauweise ist der grosse An-     klappen sichergestellt.
                                           teil in der Vorfabrikation: Das Haus
                                           entsteht in seinen Einzelteilen in der
                                           Fabrik und wird auf der Baustelle mon-
                                           tiert. Geringere Kosten bei gleichzeitig
                                           höherer Fertigungsqualität ist die
                                           Folge.

                                           3 000 kWh für Heizung und Wassererwärmung
                                                                               Energieverbrauch             je m2 Wohnfläche
                                                                               insgesamt
                                           Heizung                             2 123 kWh                   12,2 kWh/m2 a
                                           Wassererwärmung                     1 009 kWh                    5,8 kWh/m2 a
                                           Summe Heizung und Wassererwärmung   3 132 kWh                   18,0 kWh/m2 a

6
Komfort, Kosten
                                                                                                                                       und Kilowatt-
                                                                                                                                       stunden:
                                                                                                                                       Das Einfamilien-
                                                                                                                                       haus in Grafstal
                                                                                                                                       verbindet
                                                                                                                                       ökonomische
                                                                                                                                       und ökologische
                                                                                                                                       Zielsetzungen.

                                                                                                         «Das Gesamtkonzept
                                                                                                         stimmt: Die hoch-
Messresultate                                                                                            wertige Bauhülle und
Luftqualität: Messungen der Tempera-
tur, der Feuchtigkeit und des CO2-Ge-                                                                    Nutzung von Erd-
haltes zeigen, dass der Komfort nur ge-
währleistet ist, wenn die Stube mit ei-                                                                  wärme in Verbindung
nem Einzelraum-Lüftungsgerät ausge-
rüstet ist und mit dem Abluftventila-                                                                    mit einer Nieder-
tor eine Querlüftung sichergestellt ist.
Warmwasser: Einmal täglich heizt die                                                                     temperaturheizung
Wärmepumpe den Warmwasserbehäl-
ter auf. Der Rhythmus hat sich be-
                                                    Fussbodenheizung
                                                                                                         bringen gute
währt. Nachteilig war der relativ grosse
Temperaturverlust von 12 Grad pro                                                                        Resultate.»
Tag. Mit einer besseren Wärmedäm-           Frischluftklappe                          Abluftventilator
mung des Warmwasserbehälters konn-                                                                       Caroline und Boris Bucevic,
te dieser Verlust reduziert werden.                                                                      Hauseigentümer, Grafstal.
                                                      Fussbodenheizung
                                                                               Warmwasser
Objekt Grafstal: die Argumente
 Hohe Wärmedämmung ist Bedin-                                                          Einzelraum-
                                            Frischluftklappe
  gung für den Minergiestandard                                                       Lüftungsgerät
 Bodenheizung verbessert Effizienz
  des Wärmeerzeugers
                                                       Fussbodenheizung
 Kombination von Heizung und                                                 Warmwasser
  Wassererwärmung reduziert
  Baukosten                                                                           Beistell-
 Nutzung von Erdwärme erfüllt                                                        Boiler
                                                  Sole/Wasser-
  ökologisches Postulat
                                                  Wärmepumpe
 Verzicht auf Kamin und Tank-
  raum schafft Freiraum – auch
  finanziell                               Erdwärmesonde                     Kaltwasser

                                                           Aus Erdwärme und Elektrizität erzeugt
                                                           die Wärmepumpe Raumwärme und
                                                           warmes Wasser: Der Weg der Energie in
                                                           der Haustechnik des Einfamilienhauses.

                                                                                                                                                       7
Wärmepumpen für Heizung und Wassererwärmung

                                                                                   Intelligente Separierung

DIE NEUE                                                                           Niedertemperaturheizungen – vor al-
                                                                                   lem Bodenheizungen – und Wasserer-
                                                                                   wärmung lassen sich nicht mit dersel-

EINFACHHEIT –                                                                      ben Heiztemperatur versorgen. Zudem
                                                                                   sind die Betriebszeiten der beiden
                                                                                   Funktionen unterschiedlich lang: In

AUCH IN DER
                                                                                   Niedrigenergiehäusern beträgt die
                                                                                   Heizperiode kaum 5 Monate, warmes
                                                                                   Wasser dagegen brauchen die Bewoh-
                                                                                   ner das ganze Jahr. Diesen unter-

HAUSTECHNIK                                                                        schiedlichen Anforderungen trägt die
                                                                                   Wärmeversorgung im Haus Zumbach
                                                                                   besonders Rechnung: Eine Luft-Was-
                                                                                   ser-Wärmepumpe erzeugt die Raum-
Das architektonische Konzept der einfachen und klaren                              wärme, das Wasser für Küche und Bad
                                                                                   erwärmt eine separate Abluft-Wärme-
Lösung setzt sich bis in die Haustechnik fort:                                     pumpe. Als vorteilhaft erweist sich der
Für Raumheizung und warmes Wasser sorgen im Einfamilien-                           hohe Wärmeinhalt der Abluft, die
                                                                                   ganzjährig zur Verfügung steht. Das
haus der Familie Zumbach zwei Wärmepumpen.                                         führt zu guten Kosten-Nutzen-Verhält-
                                                                                   nissen bei der Wassererwärmung. Noch
                                                                                   besser liegen die Voraussetzungen für
                                                                                   den Betrieb der Heizung, weil die Wär-
                                                                                   meabgabe über Heizregister in den Bö-
                                                                                   den erfolgt. Denn ein Niedrigenergie-
Einfamilienhaus in Schötz:              Computer steuern die Bauteilfabrika-       haus dieser Qualität lässt sich mit Heiz-
die Eckdaten                            tion in der «Haus-Fabrik» im luzerni-      temperaturen um 35°C heizen.
Lage:                 6247 Schötz       schen Schötz. Das garantiert hohe Pass-
Baujahr               1998              genauigkeit sowie rationelle Fertigung,    Objekt Schötz: die Argumente
Lage                  508 m ü. M.       und – was oft noch mehr zählt – eine        Minergie – beste Voraussetzung
Beheiztes Volumen     365 m3            weitgehend individualisierte Architek-       für langfristige Werterhaltung
Beheizte Wohnfläche   154,4 m2          tur. So lässt sich die industrielle Pro-    Abwärmenutzung verbessert
Kosten Haustechnik    35000 Fr.         duktion mit speziellen Kundenwün-            Effizienz der Wassererwärmung
                                        schen kombinieren. Ein Beispiel dieser      Getrennte Systeme der Wärme-
                                        Denk- und Bauweise steht in Schötz,          erzeugung entspricht Betriebszeiten
                                        unweit der Produktionsstätte. Es han-       Wenig Kosten für Infrastruktur
                                        delt sich dabei um ein zweigeschossiges      (kein Tankraum, kein Kamin)
                                        Einfamilienhaus mit 5 Zimmern, des-         Immer frische Luft durch Abluft-
                                        sen Aussenwände und Dachflächen aus          anlage
                                        mehrfach gedämmten Holzrahmen be-
                                        stehen. Mehrfach gedämmt, denn auf
                                        die üblichen 16-cm-Rahmen wurde ei-
                                        ne 6-cm-Dämmschicht aufgedoppelt.
                                        In Kombination mit den Wärmepum-
                                        pen erfüllt das Gebäude die von den
                                        Kantonen anerkannten Minergie-Kon-
                                        formität.

                                        Zwei Drittel für die Heizung, ein Drittel für die Wassererwärmung
                                                                                 Energieverbrauch   je m2 Wohnfläche
                                                                                 insgesamt
                                        Heizung                                  2 214,5 kWh         14,3 kWh/m2 a
                                        Wassererwärmung                          1 050 kWh            6,8 kWh/m2 a
                                        Summe Heizung und Wassererwärmung 3 264,5 kWh               21,1 kWh/m2 a

8
«In einem Niedrig-
                                                                                          energiehaus können
                                                                                          Sie den traditionellen
                                                                                          Heizungskeller
Klare Linien in der Architektur,
deutliche Akzente in der Haustechnik:                                                     vergessen; was Sie
Das Haus in Schötz.
                                                                                          brauchen, sind
Zwei Wärmeerzeuger im                                                                     kleine Heizgeräte mit
Einfamilienhaus Zumbach in
Schötz: Die Abluft-Wärme-                                                                 kleinen Leistungen.
pumpe erwärmt das Wasser
und die Luft-Wasser-                                     Warmwasser                       Bei uns sind
Wärmepumpe bringt Wärme                                               Fussbodenheizung
in die Wohnräume.                                                                         das Wärmepumpen.»
                                          Abluft
                                                                                          Arne Zumbach, Schötz
                       Frischluftklappe

                                                        Warmwasser    Fussbodenheizung

                                              Abluft-
                                              Wärme-
                                              pumpen-                      Luft/Wasser-
                                              Boiler                       Wärmepumpe
                                                                           Heizung

                                                   Kaltwasser

                                                                                                                 9
Sonnenkollektoren und Wärmepumpe bringen Wärme in Winterthurer Einfamilienhaus

                                                                                          Wärme aus guten Quellen

WEGWEISENDE                                                                               Das Haus der Familie Uetz weist – wie
                                                                                          alle anderen 34 Bauten – die drei für
                                                                                          Minergie-Objekte typischen Qualitäts-

WÜRFEL                                                                                    merkmale auf: Das 4-Zimmer-Haus ist
                                                                                          sehr gut wärmegedämmt, mechanisch
                                                                                          belüftet und mit einer effizienten Wär-

AM SONNENHANG
                                                                                          meerzeugung ausgerüstet. Die Wärme
                                                                                          kommt aus der Erde und von der Son-
                                                                                          ne – zwei verlässliche Energielieferan-
                                                                                          ten. Zur Nutzung dieser umwelt-
                                                                                          freundlichen Energien arbeitet im Un-
Die Vorbildsiedlung am Stadtrand von Winterthur ist                                       tergeschoss des Hauses eine Wärme-
mit Sonnenkollektoren, Wärmepumpen und Lüftungsanlage                                     pumpe, die mit einer 100 m tiefen
                                                                                          Erdsonde verbunden ist, und auf dem
mit Wärmerückgewinnung ausgerüstet. Damit lassen sich                                     Dach ist eine kompakte Solaranlage mit
vier Fünftel des Energieverbrauches für Heizung, Lüftung und                              Röhren-Vakuumkollektoren installiert.
                                                                                          Verbindendes Element der beiden
Wassererwärmung mit erneuerbaren Energien decken.                                         Wärmeerzeuger bildet der Wärmespei-
                                                                                          cher mit integriertem Warmwasser-
                                                                                          behälter, eine innovative Kombination.
                                                                                          Denn der 1000-l-Speicher nutzt die
                                                                                          natürliche Temperaturschichtung aus
                                                                                          und spart dadurch wertvolle Energie.
Einfamilienhaus in Oberseen:               Von allem Anfang an sollten die 35             Zuoberst im 2 m hohen Speicher ist es
die Eckdaten                               Häuser der Siedlung Chräbsbach auf             50°C warm; dort ist der Warmwasser-
Lage                 Siedlung              einem multiplizierbaren Konzept ba-            behälter installiert und dort wird auch
                     Chräbsbach,           sieren. Ein Konzept, in dem sich hoher         die Energie zur Wassererwärmung ein-
                     8405 Winterthur       Wohnkomfort mit ökologischen Ziel-             gespiesen. Im unteren Teil beträgt die
Baujahr (Bezug)      1998                  setzungen kombinieren lässt. Was Ar-           Temperatur lediglich 30°C bis 35°C –
Lage                 470 m ü. M.           chitekt und Haustechnikingenieur               für ein Niedrigenergiehaus die ideale
Beheizte Fläche      208 m2                planten, steht seit 1998 im Winterthu-         Heiztemperatur! In diesen Speicherbe-
Kosten Haustechnik   57 500 Fr.            rer Vorort Oberseen, unweit der Schule         reich gelangt auch die Heizenergie der
                                           und des Lebensmittelladens. Die vor-           Wärmepumpe und der Sonnenkollek-
                                           bildliche Bauweise bewog das Bundes-           toren. So wirkt der Speicher als intelli-
                                           amt für Energie, die Siedlung als De-          gente Drehscheibe zwischen Produzen-
                                           monstrationsobjekt zu qualifizieren,           ten einerseits – Wärmepumpe und So-
                                           was mit einer präzisen Ausmessung der          laranlage – und Verbraucher anderer-
                                           Energieverbrauchsdaten verbunden ist.          seits, Bodenheizung und Wasserer-
                                           «Ohne Resultate keine Empfehlung!»             wärmung.
                                           findet das Bundesamt, deshalb sind die
                                           Messwerte allen Interessenten in Be-
                                           richtform zugänglich.

                                           Energie für Heizung und Warmwasser: Die Umwelt bringt’s
                                                               Umweltwärme   Elektrizität      Gesamt
                                           Heizung und         6 708 kWh     1 129 kWh         5 192 kWh
                                           Wassererwärmung                                     2 645 kWh
                                                                             5,4 kWh/m2
                                           Lüftungsanlage, Pumpen, etc.      683 kWh           683 kWh
                                                                             3,3 kWh/m2
                                           Summe               6 708 kWh     1 812 kWh         8 520 kWh
                                                                             8,7 kWh/m2
                                           Anteile             79 % Umwelt   21 % Strom        100 % Nutzen

                                           Tabelle: Enegieverbrauch für Heizung. Wassererwärmung, Lufterneuerung und Hilfsgeräte.
                                           Quelle: Messbericht.

10
Baumasse glättet Temperaturen
Kalksandsteine aus rezykliertem Mate-
rial und Zelluloseflocken aus Altpapier
bilden, zusammen mit dem Wetter-
schild aus Holz-Zement-Platten, die
Aussenwände. In den Decken und in
der Bodenplatte aus Beton sind Heizre-
gister eingelegt, über die die Wärme im
ganzen Haus verteilt wird. Mauern und
Decken garantieren, weil sie ein grosses
Wärmespeichervermögen aufweisen,
im Sommer und im Winter ausgegli-
chene Temperaturen. Eine «massige»
Bauweise als Komfortbeitrag. Im Ver-
gleich mit einer konsequenten Leicht-
bauweise resultieren geringfügige
Mehrkosten.

Objekt Winterthur: die Argumente
 Grosser Anteil an erneuerbaren
  Energien
 Wärmepumpe und Sonnen-
  kollektoren ergänzen sich
 Erdwärmenutzung garantiert
  konstante Quellentemperatur
 Heizung und Wassererwärmung                  Licht, Wärme und Sonnenkollektoren
  mit demselben Gerät
                                               als Kaufargument: Haus Uetz
                                                                                                          «Licht und Wärme
 Niedrige Betriebskosten                      in der Siedlung Chräbsbach mit insgesamt
                                               35 Einfamilienhäusern.
                                                                                                          sind für uns sehr
                                                                                                          wichtig. Zum Glück
                                                                                                          lässt sich dies heute
                                                                                                          mit umweltfreund-
                                Sonnenkollektor
                                                                              Solaranlage liefert ganz-   licher Bau- und
                                                                              jährig Wärme, die
                                                                              Wärmepumpe während          Haustechnik machen.
                                                                              der Heizperiode:
                                      Abluft
                                                                   Zuluft
                                                                              Haustechnik im Haus Uetz.   Auf die Sonnen-
                        Warmwasser
                                                                                                          kollektoren wollten
                                      Fussbodenheizung
                                                                                                          wir auf keinen Fall
                                                                                                          verzichten. So kommt
                                                                              Fortluft
                         Warmwasser
                                      Fussbodenheizung
                                                                                                          Komfort und Ökologie
                                                                WRG                                       wieder zusammen.»
                    Warm-
                    wasser-
                    Speicher/                         Sole/Wasser-            Frischluft                  Robert Uetz, Winterthur
                    Boiler                            Wärmepumpe              (Erdregister)

                        Kaltwasser

                                                              Erdwärmesonde
                                                                                                                                    11
Hauskonzept im Minergie-Standard

DIE SUMME GUTER
                                                                                  Heizung: Eine Erdsonden-Wärmepum-
                                                                                  pe heizt die Wohnräume über wasser-
                                                                                  führende Bodenheizungen. Die Erd-
                                                                                  sonde ist 100 m abgeteuft, die Heizlei-

ERFAHRUNGEN                                                                       stung der Wärmepumpe beträgt 4 kW,
                                                                                  das Verhältnis von Heizwärme und ein-
                                                                                  gesetzter Elektrizität 3,5.

                                                                                  Die Wassererwärmung erfolgt bivalent,
                                                                                  das heisst, es sind zwei Energieträger
Ein Hauskonzept, in dem die Haustechnik an die Bausubstanz                        daran beteiligt – Sonne und Elektrizi-
angepasst ist und bewährte Systeme Umwelt- und Abwärme                            tät. Über eine 6 m2 grosse Sonnenkol-
                                                                                  lektoranlage gelangt Solarwärme in den
nutzen: Diese Bauweise ist mit der Zukunft kompatibel und                         Warmwasserbehälter; der Anteil der
garantiert damit eine langfristige Werterhaltung.                                 Sonne beziffert sich auf 1 650 kWh oder
                                                                                  55 Prozent, die restliche Energie – ent-
                                                                                  sprechend 45 Prozent – wird über eine
                                                                                  elektrische Nacherwärmung geliefert.

                                                                                  Die Lufterneuerung basiert auf einer
Einfamilienhaus im Minergie-             Vorgestellt wird ein Hauskonzept, in     mechanischen Lüftung mit Wär-
Standard: die Eckdaten                   dem langjährige Erfahrungen mit der      merückgewinnung. Als Ergänzung der
Lage:                schweizerisches     Niedrigenergiebauweise berücksichtigt    Lüftungsanlage dient ein Lufterdregi-
                     Mittelland          sind. Gleichzeitig erfüllt das Konzept   ster zur Aussenlufterwärmung im Win-
Baujahr              1999                die Minergie-Anforderungen, was          ter und in der Übergangszeit und zur
Lage                 400 m ü. M.         allein schon eine Qualitätssicherung     Kühlung im Sommer. Zweifelsohne lie-
Beheiztes Volumen    400 m3              bedeutet.                                fert das Erdregister ein Komfortbeitrag,
Beheizte Wohnfläche  175 m2              Die drei wichtigsten haustechnischen     auf den viele Nutzer nicht verzichten
Kosten Haustechnik   55 000 Fr.          Funktionen, nämlich Heizung, Wasser-     wollen.
                                         erwärmung und Lufterneuerung, sind       Alles in allem resultieren aus den haus-
                                         im Standard-Haus getrennt – das hat      technischen Einrichtungen ein Ener-
                                         Vor- und Nachteile. Die unterschiedli-   gieverbrauch unter 22,5 kWh pro m2
                                         chen Betriebszeiten der Funktionen       Wohnfläche und Jahr. Das Limit ent-
                                         sprechen für eine Separierung, Abwär-    spricht dem Minergie-Standard bei
                                         me- und Umweltwärmenutzung dage-         Einsatz von Elektrizität zur Wärmeer-
                                         gen. Welche Geräte und Einrichtungen     zeugung.
                                         sind in dieser Haustechnik enthalten?    In einer Gesamtenergiebilanz des Ener-
                                                                                  gieeinsatzes fällt auf, dass zwei Drittel
                                                                                  aus erneuerbaren Quellen stammen
                                                                                  und lediglich 33 Prozent mit Elektriztät
                                                                                  gedeckt werden muss (Tabelle). Gut die
                                                                                  Hälfte des gesamten Energieverbrau-
                                                                                  ches für Heizung und Warmwasser
                                                                                  kommt aus der Erde, 14 Prozent von
                                                                                  der Sonne.

                                         Energie für Heizung und Warmwasser: Zwei Drittel aus der Umwelt
                                                           Umweltwärme     Elektrizität        Gesamt
                                         Heizung           6 250 kWh       2 500 kWh           8 750 kWh
                                                                           14,3 kWh/m2
                                         Wassererwärmung 1 650 kWh         1 350 kWh           3 000 kWh
                                                                           7,7 kWh/m2
                                         Summe             7 900 kWh       3 850 kWh           11 750 kWh
                                                                           22 kWh/m2
                                         Anteile           67 % Umwelt     33 % Strom          100 % Nutzen

12
Objekt mit Minergie-Standard:
die Argumente
 Die Minergieanforderungen
  verbessern den Wohnkomfort
 Einfache, autonome Systeme
  der Haustechnik
 Zwei Drittel der Energie stammt
  aus erneuerbaren Quellen
 Elektrizität benötigt wenig Infra-
  struktur (kein Tankraum, etc.)
 Bausubstanz und Haustechnik
  korrespondieren

                                              Mehr Komfort, weniger Energie:
                                              Mit dem Minergie-Standard sind Haus-   «Der Minergie-
                                              besitzer auf der sicheren Seite.
                                                                                     Standard garantiert
                                                                                     für Wohnqualität,
                   Sonnenkollektor
                                                                                     Werterhaltung
                                                                                     und Umweltschutz.
                           Abluft
                                                    Zuluft                           Moderne Haus-
          Warmwasser
                        Fussbodenheizung
                                                                                     technik mit Lüftung,
                                                                                     Wärmepumpen und
                                                                                     Sonnenkollektoren
                                                              Fortluft
           Warmwasser
                        Fussbodenheizung
                                                                                     stellt sicher, dass
      Warm-
                                                WRG                                  Heizwärme und
      wasser-
      Boiler
                   Heizstab
                                     Sole/Wasser-              Frischluft            Warmwasser den
                                     Wärmepumpe                (Erdregister)

          Kaltwasser
                                                                                     Anforderungen des
                                              Erdwärmesonde
                                                                                     neuen Jahrhunderts
Mit der Wärmepumpe heizen,                                                           entsprechend
mit Sonnenkollektoren
Wasser erwärmen:                                                                     energieeffizient
Haustechnik im Standard-
Minergiehaus.                                                                        erzeugt werden.»
                                                                                     Dieter Wittwer, Sekretär FWS

                                                                                                                    13
Was ausserdem noch wichtig ist

SIEBEN
GOLDENE REGELN
Kurzanleitung für den                  Wärmepumpen: drei Quellen                         Vertrauen ist gut, Kontrolle
Bau eines Minergiehauses               stehen im Vordergrund                             ist besser
 Wählen Sie eine Konzeptvariante.     Ohne Wärmequelle läuft gar nichts!                Das gilt auch für den Kauf und die In-
 Realisieren Sie einen hohen          Doch daran mangelt es in der Regel                stallation einer Wärmepumpe. Neh-
  Dämmstandard ...                     nicht, weil mindestens drei Wärme-                men Sie deshalb nur Geräte in die
  ... und vermeiden Sie Wärme-         quellen für den Betrieb einer Wärme-              nähere Auswahl auf, die vom neutralen
  brücken.                             pumpe in Frage kommen:                            Wärmepumpentest- und Ausbildungs-
 Nutzen Sie den solaren Strahlungs-    Erdreich – Nutzung über eine Sonde,             zentrum in Winterthur-Töss (WPZ)
  gewinn.                              in der eine Wärmeträgerflüssigkeit (So-           geprüft wurden und wählen Sie unter
 Bauen Sie luftdicht ...              le) zirkuliert (anstelle der Sonde kann           diesen das für Ihr Haus am besten ge-
  ... und installieren Sie eine        auch ein horizontales Erdregister ein-            eignete Aggregat aus. (Adresse des
  mechanische Lüftung.                 gesetzt werden)                                   WPZ auf Seite 15)
 Nutzen Sie erneuerbare Energie        Aussenluft – Nutzung über Luft-                 Arbeiten Sie beim Kauf und der Instal-
  (Sonne, Holz, Umweltwärme über       kanäle                                            lation einer Wärmepumpe mit einem
  Wärmepumpen)                          Abluft aus der Wohnung – nur mög-               Fachpartner der Fördergemeinschaft
 Speichern und verteilen Sie          lich bei mechanischer Wohnungslüf-                Wärmepumpen Schweiz FWS zusam-
  die Wärme auf einem niedrigen        tung                                              men – in Ihrem Interesse. Denn FWS-
  Temperaturniveau ...                 Entsprechend der Wärmequelle sind                 Partner verfügen über Fachkompetenz
  ... und verlangen Sie kurze          die häufigsten Typen von Wärmepum-                und können dies auch durch Referenz-
  Leitungen.                           pen auch benannt, nämlich Sole/Was-               anlagen belegen. Fragen Sie danach!
 Setzen Sie im Haushalt energie-      ser-Wärmepumpe, Luft/Wasser-Wär-                  In die gleiche Richtung wirkt das inter-
  sparende Geräte ein.                 mepumpe und Abluft-Wärmepumpe.                    nationale Wärmepumpen-Gütesiegel,
                                                                                         das in Deutschland, in Oesterreich und
                                       Temperaturen bestimmen Effizienz                  in der Schweiz gültig ist. Die wichtig-
                                       Hohe Quellentemperaturen bei gleich-              sten Kriterien zur Vergabe des Gütesie-
                                       zeitig niedrigen Heiztemperaturen sind            gels sind:
                                       die besten Voraussetzungen für einen               Geprüfte Leistungszahlen (COP)
                                       effizienten Wärmepumpenbetrieb.                      nach EN255 (siehe Tabelle)
                                       Niedrigenergie- oder Minergiehäuser                Erfüllung der elektrischen
                                       mit mechanischen Wohnungslüftun-                     Sicherheitsprüfungen
                                       gen und Bodenheizungen oder Nieder-                Vollständige Einbau- und
                                       temperaturradiatoren sind deshalb für                Bedienungsanleitung
                                       den Einsatz von Wärmepumpen sehr                   2-jährige Vollgarantie,
                                       geeignet.                                            10-jährige Ersatzteillieferung

                                       Quellentemperatur                Heiztemperatur                    Leistungszahl COP
                                                                                                          (Coefficient of Performance)*
                                       Luft: 2°C                        Wasser: 35°C                      mindestens 3,0
                                       Sole: 0°C                        Wasser: 35°C                      mindestens 3,5
                                       Wasser: 10°C                     Wasser: 35°C                      mindestens 4,1

                                       *COP ist das Verhältnis von Heizleistung zu elektrischer Antriebsleistung

14
Weiterführende Informationen

INFOPLUS

Fördergemeinschaft Wärmepumpen Schweiz FWS
Geschäftsstelle
Seefeldstr. 5a
8008 Zürich
Tel. 01 250 88 25
Fax 01 250 88 35
E-Mail: fwsmail@fws.ch

Wärmepumpentest- und
Ausbildungszentrum
Winterthur-Töss (WPZ)
Auwiesenstrasse 47
8406 Winterthur
Tel. 052 202 34 53
Fax 052 203 51 16
E-Mail: office@wpz.ch

Informationsstelle Wärmepumpen
Steinerstrasse 37
Postfach 298
3000 Bern 16
Tel. 031 352 41 13
Fax 031 352 42 06
E-Mail: wp@mkr.ch

Internet-Homepages
http://www.fws.ch
http://www.pac.ch
http://www.wpz.ch
http://www.waermepumpe.ch/fe/projekte/nth
http://www.minergie.ch
http://www.energie.ch/regenerierbare/waermepumpen

                                                    15
Fördergemeinschaft
Wärmepumpen Schweiz FWS
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