Kath. Landvolkshochschule Petersberg

Kath. Landvolkshochschule Petersberg
Ein Gesamtkonzept für ein Bildungshaus zur Nutzung regenerativer Energien

Kath. Landvolkshochschule Petersberg Ein Gesamtkonzept zur Nutzung regenerativer Energien
Aspekte des Gesamtkonzepts: Angewandte Technik der Nutzung regenerativer Energie Integration der Technik in die architektonische Konzeption Praktische Erprobung und Vorbildcharakter im regionalen und institutionellen Feld Thematisierung unserer Erfahrungen in unserer pädagogischen Arbeit Vernetzung bei der Evaluation

Komponenten der angewandten Technik Passive Sonnenenergienutzung Biomasseheizung Thermische Solaranlage Klimatisierung mit adiabater Kühlung und Wärmerückgewinnung Fotovoltaik Regenwassernutzung

Komponenten-Übersicht (Schema) Bauweise/passive Sonnenenergienutzung Aufenthaltsräume im Süden: große Glasflächen; Beschattung Untergeordnete Räume und zweite Haut im Norden Biomasseheizung Thermische Solaranlage Energiesparende Klimaanlage Fotovoltaik S N Gästezimmer Flur Gästezimmer Flur Speisesaal Lager Flur Küche Umgang Gymnastik Lager Flur Heizung

Passive Sonnenenergienutzung große Glasflächen im Süden relativ wenig Wärmeverlust Erwärmung durch Sonne besonders im Frühjahr und Herbst Notwendigkeit von Beschattung und Klimatisierung geschätzte Einsparung: 50 % des Heizaufwands Nutzung des eingesparten Potenzials für das Heizen des renovierten Altbaus

Einsparung durch passive Nutzung der Sonnenenergie bei der Planung geschätzter Bedarf im Jahr: MWh Sicherheitsreserve davon 30%: 400 MWh tatsächlicher Bedarf: 400 MWh Einsparung: 400 MWh ( = €) / Jahr Prognose: MWh/a Davon Reserve:30% Tatsächl.: 400 MWh Einsparung: 400 MWh Reserve: 400 MWh

Biomasseheizung Heizung mit Holzhackschnitzeln Biomasse-Kessel mit 325 KW Leistung Lieferung des Hackguts durch die örtliche Waldbauernvereinigung Vergütung für Wärmelieferung: ca. 30 €/MWh Ölkessel für Schwach- und Spitzenlast mit 225 KW Leistung Förderung durch den Freistaat Bayern: 40 % der Investitionskosten ( €) Bedingung: 80 % Biomasse (Waldhackgut)

Leistungsdiagramm Heizung (Prognose) 550 KW Ölkessel Holzkessel (Soll: > 80 %) 325 KW Leistung 20 % (65KW) Tage 65 %

Leistungsdiagramm Heizung real 2001 Planwert Ölkessel Holzkessel (Ist: 79 %) 325 KW 20 % (65 KW) 45 % Tage Geringe Auslastung der Holzheizung gefährdet das Einhalten der Förderbedingung „>80 % Holz“ Deshalb ab 2003: Mitversorgung des Altbaus über Fernwärmeleitung

Heizenergie 2001 Für die folgenden Jahre liegen keine kompletten und vergleichbaren Reihen vor

Einspareffekte durch Holzheizung Brennstoffkosten: 2001: € 2002: € Ca. 50 % dieser Einsparung werden durch höheren Wartungsaufwand neutralisiert Kohlendioxid aus fossilen Quellen: 2001: 88 t 2002: 92,5 t

Gesamtkostenrechnung Heizung Konventionelle Ölheizung Unsere Holz-Öl-Heizung Investitionen € € Staatl. Förderung 0 € € Betriebskosten/Jahr € € Gesamtkosten in 10 Jahren € € Ersparnis €

Thermische Solaranlage 77 m2 Flachkollektoren auf dem Dach 3 Pufferspeicher mit insgesamt 4,5 m3 Schichteinspeisung zur Verminderung der Verwirbelung automatische Nachspeisung in der obersten Puffer-Schicht Warmwassererzeuger mit 500 l Nachteil: 2 Wärmetauscher verhindern optimale Energieausbeute

Thermische Solaranlage 95o Kollektoren 700 500 Nachspeisung Frischwasser Zum Verbraucher Wärmetauscher Pufferspeicher Wärmetauscher Warmwasserbereiter und -speicher

Thermische Solaranlage Warmwassererzeugung (verbrauchsunabhängig) 2003 in MWh Jaheressummen: Solarenlage: 29,82 MWh Nachspeisung: 21,06 MWh

Klimatisierung mechanische Lüftung bei großen Räumen vorgeschrieben Sommerbetrieb: keine Kältemaschine; Kühlung durch Luftbefeuchtung Energieverbrauch nur für Luftbewegung und Steuerung Wasserverbrauch: bei Volllast: 78,5 m³/Jahr tatsächlich: < 40 m³/Jahr Winterbetrieb: Wärmegewinnung aus der Abluft Wirkungsgrad: 60 %; Rest über Heizungsanlage

Klimatechnik – Sommerbetrieb: (Frischluft muss gekühlt werden) Die (warme) Abluft wird gekühlt Dazu wird sie mit Wasser besprüht, das dabei verdampft und die dafür notwendige Wärme der Abluft entzieht Die gekühlte Abluft kühlt die Frischluft Sie wird über einen Wärmetauscher geleitet und entzieht der Frischluft Wärme

Schema Sommerbetrieb Frischluft Abluft Wärmetauscher Luftbefeuchter Aufenthaltsraum

Schema Winterbetrieb (Frischluft muss erwärmt werden) Im Wärmetauscher gibt die Abluft Wärme an die Frischluft ab 60 % der benötigten Wärme können so gewonnen werden Erfahrungsgemäß ist dies das Optimum zwischen Wirkungsgrad und Geräte- und Raumaufwand Heizenergie liefert die restliche benötigte Wärmeenergie (40%)

Schema Winterbetrieb Schema Winterbetrieb Frischluft Heizung (40 %) Abluft Wärmetauscher (60 %) Aufenthaltsraum

Fotovoltaik Installierte Leistung: 14 KW Max. Einspeiseleistung: 9 KW Jahresleistung: ca KWh Einspeisevergütung nach dem EEG: 0,506 €/KWh Jahresvergütung: ca € Investitionskosten: € Keine Förderung

Fotovoltaik: 2 Jahreskurven als Beispiel

Exkurs: Regenwassernutzung Keine Energie – aber auch eine Öko-Technik Nutzung für Toilettenspülung und für Gartenbewässerung Nachspeisung bei Bedarf mit Trinkwasser

Technik und Architektur Anordnung als Sonnenfalle (Schema) Nordseite Untergeordnete Räume Kleine Fenster Aufenthalträume Gästezimmer Große Glasflächen Balkone: Schatten Südseite

Technik und Architektur Technische Details werden als Gestaltungs-elemente gezeigt, z.B. Sonnenkollektoren als Teil der Dachhaut angeordnet in einer Reihe am Dachfirst über die ganze Länge des Gebäudes Solarzellen als Dach über Gängen, die im Freien die Eingänge miteinander verbinden und einen Brunnenhof umschließen

Praktische Erprobung und Vorbildcharakter Kontinuierliche Zusammenarbeit mit dem Projektanten (Obermeyer Planen + Beraten) mit dem Ziel der Optimierung Diplomarbeit: „Energetische Analyse und energetische Optimierung …“ (2003) Optimierung der thermischen Solaranlage Solaranlage Nachspeisung Jahr MWh Anteil 2001 24,40 42,7 % 32,72 57,3 % 2002 25,28 52,9 % 22,51 47,1 % 2003 29,82 58,6 % 21,06 41,4 %

Praktische Erprobung und Vorbildcharakter Holzhackschnitzelheizung Einbau einer Biomasseheizung nach dem gleichen Betriebs- und Vergütungssystem in einem neu gebauten Gymnasium in einer Nachbargemeinde Beseitigung der Probleme mit der Hackgutförderung in Zusammenarbeit den beteiligten Firmen, dem Hackgutlieferanten und der TU Weihenstephan

Praktische Erprobung und Vorbildcharakter Studientag mit Darstellung der Technik und der Erfahrungen mit 40 TeilnehmerInnen aus Südbayern Berücksichtigung unserer Erfahrungen in vielen Institutionen, vor allem aus dem kirchlichen Bereich Vor allem große Einrichtungen setzen sich mit unseren Erfahrungen auseinander, z.B.: - Kath. Akademie in Bayern, München - Kardinal-Döpfner-Haus Freising

Thematisierung unserer Erfahrungen in der pädagogischen Arbeit Die auffällige Technik erregt bei den TeilnehmerInnen Interesse und initiiert Fragen Eine große Anzeigetafel an zentraler Stelle informiert über die einzelnen Komponenten, deren augenblickliche Leistung und über monatliche und jährliche Erträge Im Rahmen von Hausführungen gehen wir auch auf unsere Öko-Technik ein

Thematisierung unserer Erfahrungen in der pädagogischen Arbeit als spezielle Arbeitseinheit bei Seminaren z.B. bei Bautechnikern der Bundeswehr als Thema bei Studientagen („Neue Quellen erschließen“) als Thema für Referate außer Haus

Vernetzung bei der Evaluation Erfahrungsaustausch bei Konferenzen Bildungshäuser der Kirche Verbände der Landvolkshochschulen Auswertungen der Biomasseheizung über C.A.R.M.E.N. e.V („Centrales Agrar-Rohstoff Marketing- und Entwicklungs-Netzwerk“) Jahresbericht Tagungen Informelle Kontakte, Beratung, Tagungen

Vernetzung bei der Evaluation Verband Deutscher Biomasseheizwerke e.V. Tagungen und Mitgliederversammlungen Informationsaustausch, Rundschreiben Lobbyarbeit Internationale Kontakte Zusammenarbeit mit der oberösterreichischen Umweltakademie über den Projektanten (Obermeyer Planen + Beraten) gelegentliche Kontakte zu Besuchergruppen aus China

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