Steckbrief

Funded by BMWK

Funded by BMWK
Referenzprojekt Pforzheim
Ansicht Straßenfront (Quelle: Fraunhofer IBP)
Rückansicht (Quelle: Fraunhofer IBP)
Ansicht SolarVHF West (Quelle: Fraunhofer IBP)
Kapillarrohrmatte an Bewehrung befestigt, vor dem Einheben in die Schalung (Quelle: Fraunhofer IBP)
Schalung Betonelement mit der bereits eingelegten Bewehrung und den Kapillarrohrmatten (Quelle Fraunhofer IBP)
Gießvorgang des SolarVHF-Betonelementes (Quelle Fraunhofer IBP)
Vorderseite eines Betonfertigteils mit der finalen Oberflächenstruktur (gestrahlt) (Quelle Fraunhofer IBP)
Anlieferung der Betonfertigelemente mittels eines Flatliner-LKW (Quelle Fraunhofer IBP)
Montage der SolarVHF-Elemente an der Ostfassade (Quelle Fraunhofer IBP)
Rückseite des Beton-Fertigteils mit den zwei Tragankern vor der Montage am Gebäude (Quelle Fraunhofer IBP)
Traganker an Stirnseite der Betondecke des Gebäudes montiert (Quelle Fraunhofer IBP)

Ansicht Solar-VHF Ost (Quelle: Fraunhofer IBP)

Gebäudeinformationen

Abmessungen des Gebäudes
1219
m²
30,4 m² Westfassade
89,5 m² Ostfassade
Wohngebäude mit 19 Wohneinheiten: 1x 4-Zimmer-, 5x 3-Zimmer und 13x 2-Zimmerwohnung
Energiebedarfsberechnung (aus Energieausweis)
80,2 kWh/a
20,2 kWh/a
0,331 W/(m²*K)
Anlagenbeschreibung

Abbildung: Solar-VHF Anlagenschema (Quelle Fraunhofer IBP)
2 Wärmepumpen mit je 19,6 kW Leistung (B0/W45 ΔT 5 K)
Vorlauf bis Wohnungsstationen: 38 °C
Gesamtvolumen 2850 l (3 x 950 l)
600 m (4 x 150 m)
Da sich die Solar-VHF noch im Forschungsstadium befindet wurden die Erdsonden auf 100% Deckung ausgelegt. Basierend auf den Simulationsergebnissen könnte diese um rund 25% reduziert werden.
Beton-Solar-VHF; In Betonfertigteile eingelegte Kapillarrohrmatten
Fassadenfarbe: Beige
Oberflächenstruktur: Beton gestrahlt
Wohnungsstation (für Heizung und Trinkwarmwasser) mit kombiniertem Durchlauferhitzer (max. 11kW) zur elektrischen Nacherwärmung des Trinkwarmwassers.
Fußbodenheizung
Dezentrale Zu- und Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung
30 kWpeak (auf Flachdach) 165 m² mit einer Neigung von 15° Ausrichtung 164° (entspricht nahezu SSO)
Kosten Fassade
Bekleidung
ca. 485.-
€/m²
ca. 215.-
€/m²
ca. 90
Stunden
Anschluss der Solar-VHF (Betonelemente bis Quellenseite Wärmepumpe)
ca. 55.000
€

Ergebnisdarstellung

Simulationsergebnisse (Ist-Zustand)
Nutzenergie: 64,6 MWhth/a (Heizung und Warmwasser)
Verteil- und Speicherverluste: 2,5 MWhth/a
Erzeugernutzwärmeabgabe: 67,2 MWhth/a
Nutzenergie: 7,7 MWhth/a
14,6 MWhel/a Wärmepumpe
7,7 MWhel/a Wohnungsstation-Heizstab
In Summe: 22,3 MWhel/a
4,6 (Wärmepumpe) bzw. 3,3 (inkl. elektrischer Trinkwassererwärmung)
4x 150 m
Entzug: 47,2 MWh/a
Regeneration durch Solar-VHF: 13,0 MWh/a (27% der Entzugsleistung)
Gesamterträge: 17,6 MWh/a
davon
4,6 MWh/a als direkte Quelle der Wärmepumpe
13,0 MWh/a zur Regeneration der Erdsonden

Deckungsanteil als direkte Quelle der WP: 9 %
Messergebnisse

Abbildung: Aufschlüsselung des monatlicher Energieverbrauchs des Demogebäudes Pforzheim (Quelle Fraunhofer IBP)

Abbildung: Monatliche Arbeitszahlen der Wärmepumpen bzw. der Gesamtanlage des Demogebäudes Pforzheim (Quelle Fraunhofer IBP)

Abbildung: Quellenseitige Energieströme der Wärmepumpenanlage des Demogebäudes Pforzheim (Quelle: Fraunhofer IBP)