name: 20200312-DO-C_08 Konzept Wärmeerzeugung - Kopie

text: \n  \n \n\n \n \n\nGruenberg + Partner AG, Planer und Ingenieure SIA, Energie- und Haustechnik \nNordstrasse 31, Postfach, CH-8021 Zürich, Telefon 044 360 16 16, www.gruenberg-partner.ch \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\nSchulanlage Stägenbuck, 8600 Dübendorf \n \n\nDatum: \nE-Mail: \nDirektwahl \n\n13. Juni 2019 \nstephan.hunziker@gup.ch \n+41 44 360 16 56 \n\nBericht: 01  \n\nKonzeptvarianten Heizung und Lüftung \n\nInhalt: \n\nVerteiler: Cédric Perrenoud B&H \nPhilipp Sigg NUSUS \nCécile Löffel NUSUS \nErich Häuselmann G+P \nStephan Hunziker G+P \n\n Planer- und \n\n1. Ausgangslage / Ziel 2 \n\n2. Grundlagen 3 \n\n3. Wärmeerzeugung 3 \n\n4. Investitions- und Jahreskostenvergleich 12 \n\n5. Beurteilung und Empfehlung zur Wärmeerzeugung 13 \n\n6. Raumkonzept Heizung und Lüftung 13 \n\n7. Flächen für Haustechnikanlagen 16 \n\n \n\n Unternehmerteam \n\n Bauherr \n Sekundarschulgemeinde \n\nDübendorf- Schwerzenbach \nund Primarschule Dübendorf \nvertreten durch: \nProjektgruppe Schulanlage \nStägenbuck \n8600 Dübendorf \n\n \n\nArchitekt \n NUSUS \n\nNiedermann Sigg \nSchwenderer Architekten AG \nGrüngasse 19 \n8004 Zürich \n\n  \n\n PBK AG \n \nBeilagen: \n• Detaillierter Jahreskostenvergleich \n\n  \n\nphs\nBeschriftung\nInkl. Ergänzungen gem. PG03 vom 17. Juni 2019\n\n\n\n Seite 2 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n1. Ausgangslage / Ziel \n\nDie Schulanlage Stägenbuck in Dübendorf wird gesamthaft einer Sanierung unterzogen.  \nDie Abb. 1 gibt einen Überblick über die Eingriffstiefe der Sanierungsmassnahmen, den \nErweiterungsbauten und den Aufstockungen bzw. Neubauten. Das bestehende Hallenbad wird \nzurückgebaut. Seit 2002 ist die Stadt Dübendorf eine Energiestadt. Die Kommunale Energieplanung der \nStadt Dübendorf setzt folgende übergeordnete Ziele in der Verbesserung der Energieeffizienz und dem \nerhöhten Einsatz von erneuerbaren Energien bis 2050 vor: \n \nZiel Energieverbrauch im Gebäudebereich: Jahr 2050 75 kWh / m2 \n\nZiel Einsatz erneuerbare Energien:  Jahr 2050 Anteil erneuerbarer Energien auf mind. \n        40 % erhöhen \n\n \n\n  \n \n\n \nDas Schulareal Stägenbuck (Teilgebiet 4) fällt unter Gebiete mit besonderen Energievorgaben: \nÖffentliches Eigentum. \nFür das Teilgebiet 4 ist folgender Zielwert einzuhalten: \n \n\n• Maximal 50% fossile Energie (Gas)  \n \nZiel ist, Konzeptvarianten für die Wärmeerzeugung, die in erster Linie die Anforderungen der Stadt \nDübendorf erfüllen zu erarbeiten und zu erläutern. Für den Bestand und den Neubau soll ein machbares \nauf das Gebäude zugeschnittene Lüftungskonzept ausgewiesen werden.  \n\nAbb. 1 Gesamtübersicht + Flächenschemata (NUSUS) \n\n\n\n Seite 3 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n2. Grundlagen \n\n• Flächenschemata Überarbeitung / Vorstudie Projektstand Mai 2019 NUSUS AG \n• Grundriss Vorstudie  Variante 3.0 / 07.05.2019    NUSUS AG \n• Energiebilanz   SA Stägenbuck Primarschultrakt   BWS Bauphysik \n\n          AG \n\n3. Wärmeerzeugung \n\n3.1 Approximative Heizlast und Warmwasserbedarf \n\nZur Leistungsabschätzung wurden folgende Kennwerte für die Heizlast verwendet: \n\n \n\nAbb. 2 Kennwerte Spezifische Heizlast (Leistungsgarantie Haustechnik) \n \nFür die approximative Berechnung der Heizlast wurde für die bestehenden Gebäude den Wert aus der \nSanierungsvariante Z5 und für die Neubauten den Minergie P Erfahrungswert G+P verwendet. \n\nTab. 1 Approximative Heizlast exkl. WW \nGebäude Leistung (kW) \nErweiterungsbau Sekundarschule (neu) 40 \nAufstockung Sekundarschule (neu) 12 \nSekundarschule (bestehend) 133 \nPrimarschule (bestehend) 125 \nAula (bestehend) 11 \nHausmeisterwohnung (bestehend) 7 \nNeubau (bestehend + neu) 107 \nTotal inkl. Fernleitungsverluste (10%) 500* \n\n* gerundet auf nächsten 100er \n  \n\n\n\n Seite 4 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\nTab. 2 Approximativer Warmwasserbedarf \nGebäude Warmwasserbedarf (60°C l/d) \nSekundarschule 4'000 \nPrimarschule 2'500 \nAula 300 \nHausmeisterwohnung 300 \nNeubau 4'000 \nTotal Warmwasserbedarf 11'000* \n\n* gerundet auf nächsten 1'000er \n \n3.2 Konzeptvorschlag \n\nVariante 1 Erdsondenwärmepumpenanlage \nVariante 2 Erdsondenwärmepumpenanlage + Gas \nVariante 3 Holzschnitzelanlage \nVariante 4 Pellets  \n\n \n3.3 Wärmverteilung \n\nDie heutige Heizzentrale befindet sich im Untergeschoss der Aula. Mittels Fernleitungen wird die Wärme \nzu den jeweiligen Gebäuden geführt. Dieses Konzept soll weiterhin erhalten bleiben. Die Fernleitungen \nhaben ihre Nutzungsdauer überschritten. Es wird empfohlen die Fernleitungen zu ersetzen. \n \n\n \n\nAbb. 3 Wärmeverteilung Schulareal \n \n \n \n \n \n  \n\n\n\n Seite 5 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n3.4 Variante Erdsondenwärmepumpenanlage \n\nZweck Erschliessung Geothermie über Erdwärmesonden (EWS) \nErdwärme als Energiequelle \n\nKonzept Die EWS werden ausserhalb des Gebäudes installiert. \nÜber Verbindungsleitungen werden die EWS an den EWS-Sammelverteiler \ngeführt. \nDie EWS-Sammelverteiler werden im Bereich der Heizungszentrale platziert. \n\nGesetzliche Auflagen Die Schulanlage liegt vorwiegend auf der Zone F (Ausserhalb nutzbarer \nGrundwasservorkommen). Ein Teil der Schulanlage kommt über der Zone D \nzu liegen(Schotter-Grundwasservorkommen, ungeeignet für \nTrinkwassergewinnung). Grundsätzlich sind Erdsonden zulässig. \nSpezielle Auflagen sind zu beachten. \n \nDie Bohrtiefenbegrenzung liegt zwischen 280m bis ca. 300m. \n \n\n \nTechnische Daten Leistung Wärmepumpen: 500 kW \n\nca. Anzahl Erdwärmesonden: 40 Stk. \nBohrtiefe einzelne Sonde: 280 m \nTotale Bohrtiefe:  11'200 m \nSperrzeiten:   keine (max. 1 h ist nur Lastabhängig) \nPufferspeicher:   15 m3 \n\nWasserbehandlung Frostschutzfüllung für Erdsondenfeld \nLeistungsumfang Bohrung EWS, Verbindungsleitungen, Bohrschlammentsorgung, Füllen und \n\nentlüften der Anlage, Erdwärmesondenverteiler, Dämmungen, Wärmepumpe, \nExpansionsanlage, Entgasung, Magnetflussfilter, Rohrleitungen, Speicher, \nUmwälzpumpen, Armaturen und Instrumente, Transport, Montage, \nDämmungen, Inbetriebnahmen. \n\n \n \n \n \n \n \n \n \n  \n\n\n\n Seite 6 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n3.5 Variante Erdsondenwärmepumpe + Gas \n\nZweck Erschliessung Geothermie über Erdwärmesonden (EWS) \nErdwärme als Energiequelle \nGas überbrückt Spitzen \n\nKonzept Die EWS werden ausserhalb des Gebäudes installiert. \nÜber Verbindungsleitungen werden die EWS an den EWS-Sammelverteiler \ngeführt. \nDie EWS-Sammelverteiler werden im Bereich der Heizungszentrale platziert. \nVorhandener Gasanschluss wird weiterverwendet. \n\nTechnische Daten Leistung Wärmepumpe:  350 kW \nLeistung Gaskessel:  500 kW \nca. Anzahl Erdwärmesonden: 27 Stk. \nBohrtiefe einzelne Sonde: 280 m \nTotale Bohrtiefe:  7'500 m \nSperrzeiten:   keine (max.1 h ist nur Lastabhängig) \nPufferspeicher:   11 m3 \n\nWasserbehandlung Frostschutzfüllung für Erdsondenfeld \nLeistungsumfang Bohrung EWS, Verbindungsleitungen, Bohrschlammentsorgung, Füllen und \n\nentlüften der Anlage, Erdwärmesondenverteiler, Dämmungen, Wärmepumpe, \nGaskessel, Agbasrohr, Expansionsanlage, Entgasung, Magnetflussfilter, \nRohrleitungen, Speicher, Umwälzpumpen, Armaturen und Instrumente, \nTransport, Montage, Dämmungen, Inbetriebnahmen. \n\n \n  \n\nphs\nRechteck\n\nphs\nBeschriftung\nVariante Wärmeerzeugung für Kostenermittlung Überarbeitung\rEntscheid PG03 vom 17. Juni 2019\n\n\n\n Seite 7 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n3.6 Mögliche Positionierung Erdsonden \n\nDer verfügbare Platz für Erdsondenbohrungen ist auf dem Schulareal begrenzt. \nDie rot umrandeten Flächen weisen eine Fläche von ca. 14'000 m2 aus. In der monovalenten Lösung sind \nnach ersten Abschätzungen ca. 40 Erdsonden notwendig.  \n \n\n \n\nAbb. 4 Mögliche Flächen für Erdsondenbohrungen \n\nMögliche Spielräume, um die \nDisposition der Erdsonden zu \noptimieren sind: \n \n- maximale erlaubte Bohrtiefe pro \n Sonde  ausführen \n- Abstand zwischen Sonden verkleinern \n (üblicherweise 10m Abstand zwischen \n den Sonden) \n \n\n Die Abbildung 5 stellt eine mögliche \nDisposition der Erdsonden für die \nVariante 1 dar, die ca. 40 Bohrungen \nbenötigt. \nMit einem Sondenabstand von 10m \nkönnen bis zu 45 Sonden auf dem \nSportplatz realisiert werden \n(rot=Bedarf, blau=Reserve). \n\n \nFür die Eingabe wird eine Simulation notwendig sein. \n \n \n  \n\nAbb.5 Erdsondenfeld (Variante 1 Monovalente \nErdsondenwärmepumpe) \n\nphs\nPolygon\n\nphs\nBeschriftung\nPositionierung Erdsondenfeld in Abstimmung mit Schulraumprovisorium\rIn Kosten G+P nicht enthalten:\r- Umgebungsarbeiten\r- Grabarbeiten / Hinterfüllen Leitungen Erdsonde zu Heizzentrale\r- Instandstellung best. Leitungsnetz Wärmeversorgung Schulanlage\n\n\n\n Seite 8 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n3.7 Variante Holzschnitzelanlage \n\nZweck Holzschnitzel als Energiequelle \nKonzept Mittels automatischer Beschickung wird die Holzschnitzelanlage betrieben \nGesetzliche \nAuflagen \n\nLuftreinhalteverordnung \n\nTechnische Daten Leistung Heizkessel:  500 kW \nHackschnitzelbedarf:  350 Tonnen/a \nHackschnitzel in m3:  1'500 m3/a \nVolumen Holzschnitzelllager: 200 m3 (Brutto) (Netto ca. 140 m3) \nVolumen Pufferspeicher: 15 m3 \n\nZulieferungen pro \nJahr \n\nca. 10 Lieferungen pro Jahr \n\nLeistungsumfang Heizkessel, Pufferspeicher, Abgasrohr,Elektrofilter, mechanische Förderung \nHolzschnitzel, Umbau Lagerraum, Rohrleitungen, Entgasung, Magentflussfilter, \nRohrleitungen, Umwälzpumpen, Armaturen und Instrumente, Transport, \nMontage, Dämmungen, Inbetriebnahmen. \n\n \n3.8 Variante Pellets \n\nZweck Pellets als Energiequelle \nKonzept Mittels automatischer Beschickung wird die Pelletsanlage betrieben \nGesetzliche \nAuflagen \n\nLuftreinhalteverordnung \n\nTechnische Daten Leistung Heizkessel:  500 kW \nPelletsbedarf:   250 Tonnen/a \nPellets in m3:   385 m3/a \nVolumen Pelletslager:  70 m3  \nVolumen Pufferspeicher: 15 m3 \n\nZulieferungen pro \nJahr \n\nca. 6 Lieferungen pro Jahr \n\nLeistungsumfang Heizkessel, Pufferspeicher, Abgasrohr,Elektrofilter, mechanische Förderung \nPellets, Umbau Lagerraum, Rohrleitungen, Entgasung, Magentflussfilter, \nRohrleitungen, Umwälzpumpen, Armaturen und Instrumente, Transport, \nMontage, Dämmungen, Inbetriebnahmen. \n\n \n  \n\n\n\n Seite 9 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n3.9 Zulieferung Holzbrennstoff \n\nDie Zulieferung des Holzbrennstoffes (Hackschnitzel oder Pellets) soll über die Zwinggartenstrasse \nerfolgen.  \nDie Zufahrt (rot gekennzeichnet in der untenstehend Abbildung) überschneidet die Verkehrswege der \nSchüler und ist ca. 100 m lang. \nFür die Variante Holzschnitzel sind ca. 10 Lieferungen und für die Variante Pellets ca. 6 Lieferungen \npro Jahr erforderlich. Die Zufahrt bis zum Technikraum ist für die Hackschnitzel zwingend.  \nPellets können mittels Befüllleitungen vom Tankwagen bis zum Technikraum befördert werden. Jedoch \nist die empfohlene Leitungslänge mit 25 m begrenzt. Längere Leitungen bedeuten mehr Abbrieb. \nVorteilhaft wäre die Ausführung von fixen Befülleitungen. \n \nUm Überschneidung der Verkehrswege zwischen Lastwagen und den Schülern zu verhindern, ist auf \nschulfreie Nachmittage oder Samstage zu achten. \n \n\n \n\n \n3.10 Kaminhöhen \n\nEine erste Abschätzung der Kaminhöhe erfolgt mit der Kamin-Empfehlung vom Bundesamt für Umelt \n(BAFU, 2018). \n \nDie Variante Wärmepumpe mit Gaskessel und die Varianten Holzbrennstoffe fallen in den \nGeltungsbereich Kaminhöhen für grössere Feuerungsanlagen: \n \n\n \n\nAbb. 7 Feuerungswärmeleistungen (BAFU,2018) \n \n  \n\nAbb. 6 Zufahrt Holzbrennstoff \n\n\n\n Seite 10 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\nDie Mindesthöhe wird durch folgende Kriterien festgelegt: \n \n\n \n\nAbb. 8 Mindesthöhe (BAFU, 2018) \n \n\n \n\nAbb. 9 Kreisradius zur Festlegung des Einwirkungsbereichs \n \nFür die Festlegung des Einwirkungsbereichs des Immissionsniveaus wurde die nächst grössere \nHeizkesselleistung gewählt, da es sich momentan nur um Abschätzungen der Leistungen handelt. \n\nIn der folgenden Abbildung sind die \nKreisradien der Feuerungsanlagen \nersichtlich.  \nGas gelb: 20 m Radius \nHolz braun: 40 m Radius  \nRot: GIS Standort \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n\n \n\n \n\nAbb. 10 Kreisradius Einwirkungsbereich \n\n\n\n Seite 11 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\nDas Gebäude, welches das Immissionsniveau festlegt, muss bei den Varianten Holzbrennstoff bestimmt \nwerden. \nDie erforderliche Kaminhöhe über Immissionsniveau ist aus der folgenden Abbildung herauszulesen und \nbeträgt 4 Meter. \n \n\n \n\nAbb. 11 Erforderliche Kaminhöhe \n \n \nDie Variante Gas überschneidet keine weiteren Gebäudebereiche. Die Kaminhöhe leitet sich über das \nKriterium b aus der Abb. 8 ab und beträgt ca. 4 Meter über Dach. \n \nDie Situation müsste Behördlich genauer überprüft werden, denn in begründeten Fällen kann die \nBehörde abweichend von der Regel strengere oder mildere Anforderungen festlegen. \n \n  \n\n\n\n Seite 12 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n4. Investitions- und Jahreskostenvergleich \n\nDie Wirtschaftlichkeit ist ein wichtiges Kriterium für die Auswahl der Wärmeerzeugung. In der folgenden \nTabelle werden die Investitionskosten und die Jahreskosten  \n(Summe aus Kapitalkosten+Wartung/Unterhalt+Energiekosten) der Varianten einander \ngegenübergestellt. Bauseitige bauliche Massnahmen sind in den Kosten nicht enthalten. \n\nTab. 3 Jahreskostenvergleich Wärmeerzeugung \n Erdsondenwärme\n\npumpeanlage \nErdsondenwärme\npumpenanlage + \nGas \n\nHolzschnitzel-\nanlage \n\nPellets \n\nInvestitionskosten \n(CHF) \n\n 2'810'000.-  2'488'000.-  1'843'000.-  1'582'000.- \n\nKapitalkosten \n(CHF/a) \n\n 180'400.- \n \n\n 180'400.-  159'600.-  127'200.- \n\nWartung / Unterhalt \n(CHF/a) \n\n 28'100.-*  29'900.-**  55'300.-***  39'600.-**** \n\nEnergiekosten \n(CHF/a) \n\n 58'100.-  48'100.-  61'100.-  91'700.- \n\nJahreskosten total \n(CHF/a) \n\n 267'000.-  258'000.-  276'000.-  259'000.- \n\nspezifischer \nWärmepreis \n(CHF/kWh) \n\n 0.243.-  0.235.-  0.251.-  0.235.- \n\nProzentsatz der Investitionskosten: 1%* / 1.2%* / 3%*** / 2.5%**** \n \nMit dem Jahreskostenvergleich und weiteren Kriterien soll eine Gesamtbeurteilung der Varianten \nvollzogen werden. \n\nTab. 4 Beurteilung der Varianten \n Erdsonden  \n\n(1) \nErdsonden + Gas \n\n(2) \nHolzschnitzel \n\n (3) \n \n\nPellets \n(4) \n\nZu erwartenede \nbauseitige \nBaukosten \n\n+ + -- - \n\nGestalterische \nBeurteilung \n\n++ + - - \n\nZulieferung \nEnergieträger \n\n++ + - - \n\nJahreskosten - ++ -- + \nUnterhalt ++ + -- - \nRanking \nGesamthaft \n\n1 2 4 3 \n\n \nDie Variante 1 Erdsondenwärmepumpe schneidet trotz hohen Investitionskosten in der \nGesamtbeurteilung am besten ab. Die Varianten mit dem Holzbrennstoff weisen hohe Unterhaltskosten \nim Betrieb vor. Zusätzlich kommen die Auflagen für die Kaminhöhe hinzu, die bei der gestalterischen \nBeurteilung schlecht bewertet werden.  \n \nDie detaillierte Kostenzusammenstellung ist im Anhang vorzufinden. \n  \n\nphs\nRechteck\n\nphs\nBeschriftung\nVariante Wärmeerzeugung für Kostenermittlung Überarbeitung\rEntscheid PG03 vom 17. Juni 2019\n\n\n\n Seite 13 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n5. Beurteilung und Empfehlung zur Wärmeerzeugung \n\nFolgende Gründe sprechen für die Umsetzung einer Erdsondenwärmepumpenanlage: \n \n- Wartungsarme Anlage \n- bauliche Massnahmen im Aussenbereich können mit Baufortschritt koordiniert werden \n- Keine äusseren Merkmale wie Kamin notwendig bzw. ersichtlich \n- Verfügbarkeit des Energieträgers Strom \n\n6. Raumkonzept Heizung und Lüftung \n\n6.1 Neubau zentrales Lüftungsgerät \n\n \n \nZweck Bedarfsgerechte Be- und Entlüftung der Schulräume \nKonzept Gerätestandort zentral in der Technikzentrale UG \n\nZu- / Abluftanlage mit Ventilator, Wärmerückgewinnung, Filtrierung, \nLufterhitzer \n\nLuftbehandlung Wärmerückgewinnung über Kreuzstromplattentauscher \nWirkungsgrad > 75% \nLufterhitzer mit Internpumpe, Frostschutzschaltung \n\nLuftverteilung Mittels Rohr- und Kanalnetz zu den entsprechenden Räumen \nLufteinführung über Prallplattenauslass \nLuftabführung über Schattenfugen oder Abluft-Deckendurchlass \nLufteinführung Nebenräume nachströmend durch Türschlitz \nLuftabführung über Tellerventile (WC-Anlagen, Lager) \n\nLeistungsumfang Monoblockgerät, Kanäle, Armaturen und Instrumente, Transport und \nMontage, Dämmungen \n\nWärmeabgabesystem Optional Heizkörper oder Fussbodenheizung \nLeistungsumfang Lieferung der gesamten Wärmeabgabe \n\n \n \n \n  \n\nphs\nRechteck\n\nphs\nBeschriftung\nVariante Lüftungskonzept für Kostenermittlung Überarbeitung\rEntscheid PG03 vom 17. Juni 2019\n\n\n\n Seite 14 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n6.2 Umbau dezentrale Lüftungsschränke \n\n \n \n\n \n \n \n \n\nZweck Bedarfsgerechte Be- und Entlüftung der \nSchulräume \n\nKonzept Gerätestandort dezentral in Schulräumen \nZu- / Abluftanlage mit Ventilator, \nWärmerückgewinnung, Filtrierung, Lufterhitzer \n\nLuftbehandlung Wärmerückgewinnung über \nKreuzstromplattentauscher \nWirkungsgrad > 75% \nFrostschutzschaltung \n\nLuftverteilung Mittels Rohr- und Kanalnetz in den \nentsprechenden Räumen \nLufteinführung über Prallplattenauslass \nLuftabführung über Schattenfugen oder Abluft-\nDeckendurchlass \n\nPlatzbedarf im \nSchulzimmer \n\nbxhxt(1m x 2.2m x 0.5m) \n\nWetterschutzgitter \nan Aussenwand \n\nca. 30 cm x 30 cm \n\nLeistungsumfang Kompakt Lüftungsgerät, Kanäle, Armaturen und \nInstrumente, Transport und Montage, \nDämmungen \n\nVorteil gegenüber \nzentrales \nLüftungsgerät \n\nSensible Situationen Brandschutz in Korridoren \nentfällt \n\nNachteil gegenüber \nzentrales \nLüftungsgerät \n\nPro Schulzimmer ein Gerät notwendig, \nFassadensicht \n\nKosten je \nSchulzimmer exkl. \nMWST (CHF) \n\n10'000.- bis 12'000.- \n\n \n\nAbb. 12 dezentrales \nLüftungsgerät (Wolf AG) \n\n\n\n Seite 15 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n6.3 Umbau zentrale Lüftungsgerät \n\n \n \nZweck Bedarfsgerechte Be- und Entlüftung der Schulräume \nKonzept Gerätestandort zentral in der Technikzentrale UG \n\nZu- / Abluftanlage mit Ventilator, Wärmerückgewinnung, Filtrierung, \nLufterhitzer \n\nLuftbehandlung Wärmerückgewinnung über Kreuzstromplattentauscher \nWirkungsgrad > 75% \nLufterhitzer mit Internpumpe, Frostschutzschaltung \n\nLuftverteilung Mittels Rohr- und Kanalnetz zu den entsprechenden Räumen \nLufteinführung über Prallplattenauslass \nLuftabführung über Schattenfugen oder Abluft-Deckendurchlass \nLufteinführung Nebenräume nachströmend durch Türschlitz \nLuftabführung über Tellerventile (WC-Anlagen, Lager) \n\nBrandschutz Evt. Einsatz von Brandschutzklappen \nLeistungsumfang Monoblockgerät, Kanäle, Armaturen und Instrumente, Transport und \n\nMontage, Dämmungen \n \n6.4 Umbau Gegenüberstellung dezentrale und zentrale Lüftungsanlage \n\nIn der folgenden Tabelle werden die beiden Systeme gegenübergestellt. \n \n\nKriterien Platzbedarf \nSchulzimmer \n\nFassadeneingriff Brandschutz Komfort Total \n(+) \n\nDezentrale \nLüftungsschränke \n\n+ + ++ + 5 \n\nZentrale \nLüftungsanlage \n\n++ ++ + ++ 7 \n\n+=akzeptabel \n++=gut \n+++=sehr gut \n \nDie zentrale Lüftungsanlage schneidet in diesem Vergleich besser ab, als die dezentralen \nLüftungsschränke. Die Machbarkeit dieser Variante muss in einem weiteren Schritt genauer untersucht \nwerden. \n \n \n \n\nphs\nRechteck\n\nphs\nBeschriftung\nVariante Lüftungskonzept für Kostenermittlung Überarbeitung\rEntscheid PG03 vom 17. Juni 2019\n\n\n\n Seite 16 \n\n \n\n \n \n \nH:\\Projekt\\5237 Schulanlage Stägenbuck, Dübendorf\\06 Berichte\\01 G+P\\Bericht Nr 01 Konzeptvarianten Heizung+Lüftung.docx \n\n7. Flächen für Haustechnikanlagen \n\n7.1 Hauptzentrale Wärmeerzeugung Aula \n\nEs wir davon ausgegangen, dass das UG der Aula weiterhin als Hauptzentrale für die Wärmeerzeugung \nverwendet wird. Diese Fläche (ca. 220 m2) ist ausreichend für alle Varianten der Wärmeerzeugung. \nFalls ein anderer Standort für die Technikzentrale verwendet werden soll, so sollte der Raum zwischen \n100 bis 150m2 gross sein. \n \n7.2 Unterstationen Wärmeverteilung + Lüftungsanlagen+ Sanitäranlagen \n\nDie Technikräume der Unterstationen in den Gebäuden sollten mindestens eine Fläche von ca. 30 m2 bis \n35 m2 aufweisen, damit folgende Gerätschaften darin Platz finden: \n \n- Unterstation Heizung  \n- Verteilbatterie Sanitär \n- Brauchwarmwasseraufbereitung \n- Elektroschränke \n \nDer Flächenbedarf für die Lüftungsanlagen bleibt im Detail zu planen und ist nicht Bestandteil dieses \nBerichtes. \n \n \nGruenberg + Partner AG \n \nStephan Hunziker \n \n \n \n\n\n\nSchulanlage Stägenbuck, 8600 Dübendorf Projekt-Nr.: 5237.00\n\nJahreskostenvergleich Wärmeerzeugung 13.06.2019 /SHU\n\nCHF: exkl. MWST Variante 1 2 3 4\n+/- 25% Kostengenauigkeit\n\nAenderungsindex:\n\nInvestitionskosten 2'810'000 2'488'000 1'843'000 1'582'000 CHF\n\nKaptialzinssatz / Kapitalkosten 4.000% 180'358 180'358 159'552 127'171 CHF/a\n\nBausumme und Honorare Abschreibungsdauer\n\nDemontagen / Anpassungen Bestand\nDemontage Installationen Heizung Aula (Heizkessel, inkl. Heizöltank Stillegen, Leitungen) 20 a 25'000 25'000 25'000 25'000\nProjektreserve, Unvorhergesehenes 10%) 20 a 2'500 2'500 2'500 2'500\nPlanung (18% der Investitionen) 20 a 5'000 5'000 5'000 5'000\nNebenkosten (4% der Planerleistung) 20 a 200 200 200 200\n\nTotal Demontagen / Anpassungen Bestand 32'700 32'700 32'700 32'700\n\nProvisorium\nHeizprovisorium während Umbau (gasbetrieben, 8 Jahre) 15 a 150'000 0 150'000 150'000\nPlanung (18% der Investitionen) 15 a 27'000 0 27'000 27'000\nNebenkosten (4% der Planerleistung) 15 a 1'080 0 1'080 1'080\n\nTotal Provisorium 178'100 0 178'100 178'100\n\nHeizung\nErdsondenwärmepumpe 500 kW inkl. Speicher 20 a 900'000 0 0 0\nErdsondenbohrung inkl. Verbindungsltg/Schacht, 40 Sonden à 280 m 40 a 785'000 0 0 0\nErdsondenwärmepumpe 350 kW inkl. Speicher 20 a 0 600'000 0 0\nErdsondenbohrung inkl. Verbindungsltg/Schacht, 27 Sonden à 280 m 40 a 0 530'000 0 0\nGaskessel 500 kW inkl. Abgasrohr 20 a 0 100'000 0 0\nHackschnitzelheizung 500 kW, inkl. Elektrofilter, Abgasrohr, Austragungssystem, Speicher 20 a 0 0 600'000 0\nPelletsanlage 500 kW, inkl. Elektrofilter, Abgasrohr, Austragungssystem, Speicher 20 a 0 0 0 400'000\nGruppenaufbau Aula, Fernleitungen Heizung ab Aula zu Unterstationen ca. 1000m VL/RL 40 a 500'000 500'000 500'000 500'000\nUnterstationen inkl. Apparate, Armaturen, Leitungen, Dämmungen 20 a 100'000 100'000 100'000 100'000\nEntgasung, Expansion 20 a 50'000 50'000 50'000 50'000\nProjektreserve, Unvorhergesehenes 10%) 20 a 233'500 188'000 125'000 105'000\nPlanung (18% der Investitionen) 20 a 462'330 372'240 247'500 207'900\nNebenkosten (4% der Planerleistung) 15 a 18'493 14'890 9'900 8'316\n\nTotal Heizung 2'149'323 2'455'130 1'632'400 1'371'216\nBausumme und Honorare 2'810'000 2'488'000 1'843'000 1'582'000 CHF\n\n \nEnergiekosten\n\nWärmebedarf Heizung + Warmwasser 1'100'000 kWh/a\nAnteil Gas 0% 20% 0% 0%\nAnteil Schnitzel 0% 0% 100% 0%\nAnteil Pellets 0% 0% 0% 100%\nAnteil Wärmepumpe 100% 80% 0% 0%\n\nGaskessel\nLeistung 500 kW\nArbeitspreis Gas inkl. CO2 Abgabe (Mix Winter/Sommertarif) 0.065 CHF/kWh 0 14'300 0 0 CHF/a\nLeistungspreis 120.00 Fr./a 0 120 0 0 CHF/a\n\nSchnitzelkessel\nLeistung 500 kW\nSchnitzelpreis 0.050 CHF/kWh 0 0 61'100 0 CHF/a\n\nPelletskessel\nLeistung 500 kW\nPelletspreis 0.075 CHF/kWh 91'700 CHF/a\n\nErdsonden- Wärmepumpe monovaltent\nLeistung WP 500 kW\nArbeitszahl WP 3 -\nStrombedarf 366'667      kWh/a\nArbeitspreis Strom (Netznutzung, Mix Hochtarif/Niedertarif) 0.115 CHF/kWh 42'100 0 0 0 CHF/a\nLeistungspreis 96               CHF/kW/a 16'000 0 0 0 CHF/a\n\nErdsonden-Wärmepumpe bivalent\nLeistung WP 350 kW\nArbeitszahl WP 4 -\nStrombedarf 220'000      kWh/a\nArbeitspreis Strom (Netznutzung, Mix Hochtarif/Niedertarif) 0.115 CHF/kWh 0 25'278 0 0 CHF/a\nLeistungspreis 96               CHF/kW/a 0 8'400 0 0 CHF/a\n\nJahreskosten\n\nInvestitionskosten 2'810'000 2'488'000 1'843'000 1'582'000 CHF\n\nKapitalkosten 180'400 180'400 159'600 127'200 CHF/a\nWartung/Unterhalt 1-3 % der Investitionskosten 28'100 29'900 55'300 39'600 CHF/a\nEnergiekosten 58'100 48'100 61'100 91'700 CHF/a\nTotal Jahreskosten (Kapitalkosten, Wartung/Unterhalt, Energiekosten) 267'000                                  258'000                                  276'000                                  259'000                                  CHF/a\nspezifischer Wärmepreis 0.243 0.235 0.251 0.235 CHF/kWh\n\nErdsondenwärmepumpe Holzschnitzelanlage Pellets\nErdsondenwärmepumpe + \n\nGas\n\n\n