Flavio Casanova CEO Gruner Gruppe
Die Die Gruner Gruner Gruppe Gruppe und die Klimaplattform der an derRegion Klimaplattform Wirtschaft Basel
Grosspeter Tower Architekten: > Burckhardt + Partner AG Baumanagement: > Dietziker Partner Baumanagement AG Geb채udetechnik: (HLK, MSR, K, EK) > Gruner Gruneko AG und weitere Fachplaner und Unternehmer
Die Gruner Gruppe
141.6
21
33
Umsatz (Mio., 2015)
Firmen
Standorte, davon 9 in D/A und international
1035 Mitarbeitende
>4500 Projekte, Expertisen
Standorte in der Schweiz
24 STANDORTE
Grenzen überwinden, Neues entwickeln
KOMPETENZEN > ENERGIE > GEBÄUDETECHNIK > GENERALPLANUNG > INFRASTRUKTUR > KONSTRUKTION > SICHERHEIT > UMWELT
Bahnhof Dornach-Arlesheim
Gotthard-Basistunnel, Bohrkopf-Montage
Gotthard-Basistunnel Eröffnung am 1. Juni 2016
Schon 1947 hat Eduard Gruner in seinem technischen Aufsatz «Reise durch den Gotthard-Basistunnel im Jahr 2000» die visionäre Idee: Er erläutert darin den ca. 50 Kilometer langen Gotthard-Basistunnel von Amsteg nach Biasca mit einer Zwischenstation in Sedrun.
Pumpspeicherwerk Linth-Limmern, Damm Muttsee
W채rmeverbund Riehen, Heizzentrale
Biomassekraftwerk Porrentruy
Hybridkraftwerk, Zuchwil Regio Energie Solothurn
SOWE (Solothurn West) Aareufer Mutten
Andreas Schmid Mitglied der Gesch채ftsleitung, Gruner Gruneko AG
Energie-Organismus Grosspeter Tower
Grosspeter Tower > Heizen, lüften, kühlen – das tun alle. Was ist beim Grosspeter Tower anders? > Wie funktioniert der EnergieOrganismus?
Andreas Schmid, Gruner Gruneko AG
Grosspeter Tower Aspekte 1. Planung 2. Ausf체hrung 3. Betrieb 4. Mobilit채t
Grosspeter Tower Projektbeschreibung / Eckdaten > Büronutzung 11.500 m² > Hotel 185 Zimmer (Accor Ibis Style) > 22 Obergeschosse > 4 Untergeschosse > Gebäudehöhe 78 m > Photovoltaik Fassade und Dach, 600 kWp > Erdsonden für Wärme und Kälte
Termine > Baubeginn: März 2015 > Erdsondenfeld: April-Juni 2015 > Aufrichte: Mitte 2016 > ErÜffnung Hotel: Anfang 2017
1. Planung Pfeiler des Energiekonzepts > Heizen und Kühlen mit Erdsondenfeld (Geospeicher) •
Wärmeleistungsbedarf: ca. 500 kW
•
Kälteleistungsbedarf: ca. 550 kW
•
Ausgeglichene Wärmebilanz Heiz/Kühlenergie
> Photovoltaik auf Dach und in Fassade integriert • •
Solarkraftwerk mit ca. 600 kWp Elektrische Energie ca. 285 MWh / Jahr
> Wärmepumpen – mit natürlichen Kältemitteln
1.1 Konzept Erdsondenfeld Idee: Saisonale Speicherung
1.1 Konzept Erdsondenfeld Voraussetzungen und Ziele > Voraussetzung: Probebohrung und eTRT (erweiterter Thermal Response Test) > Ziele: •
Anzahl Sonden minimieren, Gebrauchstauglichkeit gewährleisten
•
Strombedarfsreduktion durch langen Free-Cooling-Betrieb
> Dazu notwendig: gemeinsame Betrachtung des Gesamtsystems mit Rückkopplungen von Gebäude, Anlagentechnik, Geologie und Grundwasser > Gewählt: Sondenfeld mit 56 Sonden, damit Verzicht auf Rückkühler und Backup-Systeme möglich > Mehrwert der gekoppelten Simulation: optimales Design des Sondenfelds (Sondenabstand, -länge) in Abhängigkeit des Anlagensystems und Untergrunds
1.2 Planung Erdsondenfeld Sonden und Grössenverhältnisse
78 m
> 56 Bohrungen > Bohrtiefe 250 m, ø 0.135 m > 40mm Doppel-U-Sonden, PN20 > Sondenabstand 4.5 m 250 m
1.3 Planung Heizung und Kühlung Natürliche Kältemittel > haben kein Umweltgefährdungspotenzial > zeichnen sich aus durch hohe Energieeffizienz > haben kein Ozonzerstörungspotential (ODP = 0), wenig bis kein Treibhauspotential (GWP) > sind überall verfügbar, kostengünstig Wärmepumpe Propan
2 x 250 kW Reversibel für Heiz- und Kühlbetrieb
Wärmepumpe CO2
1 x 150 kW Reversibel für Warmwasserbereitung und Heiz- und Kühlbetrieb
1.4 Planung MSR Mess-, Steuer- und Regeltechnik
> Flexible, modulare Raumautomation > Komplettes Geb채udeleitsystem
1.5 Planung 3D
digital
real
1.6 Planung Photovoltaik > Ziel: maximal mögliche Gebäudefläche solar nutzen und Erfüllung hoher gestalterischer Anforderungen > Fassaden-Solarkraftwerk ca. 450 kWp > Dach-Solarkraftwerk ca. 150 kWp > Fassadenelemente: DünnfilmSolarmodule der CIGS Technologie (Halbleiter Kupfer-Indium-GalliumDiselenid) > Dachflächen: Standard-Solarmodule (kristalline Technologie, bzw. CIGSTechnologie) Planung durch Energiebüro AG, R. Frei
2.1 Ausf端hrung Erdsondenfeld Bau des Geospeichers (1)
2.1 Ausf端hrung Erdsondenfeld Bau des Geospeichers (2) Sp端lbohrverfahren f端r alle Bohrungen
2.1 Ausf端hrung Erdsondenfeld Bau des Geospeichers (3)
2.2 Ausf端hrung HLK / Bau
3. Betrieb
3. Betrieb Die CO2-Emittenten
3. Betrieb Einschub: Energiestrategie 2050
3. Betrieb Einschub: SIA 2040 Effizienzpfad Energie > Etappenziel bis 2050: Primärdauerleistung von 2000 Watt pro Person und Emission von einer Tonne CO2-Äquivalent pro Person und Jahr > Mit SIA 2040 kann ein Gebäude auf Zielerreichung betreffend 2000-Watt-Gesellschaft überprüft werden
3.1 Betrieb: Kennzahlen Büro Treibhausgasemission nach SIA, Merkblatt 2040 – Büro
Büro
Neubau Erstellung Betrieb Mobilität
Projektwert Zielwert
Primärenergie Treibhausgasnicht erneuerbar emmisionen kg/m2 t/a MJ/m2 Richtwert Projektwert Richtwert Projektwert pro Jahr 130 160 10 11.9 159 300 67 4 1.5 20 230 288 11.5 15.4 205 514 28.8 383 660 25.5
Projektwerte: > Treibhausgasemissionen 383 t CO2äqui/a > Büronutzung 13 300 m² EBF
3.2 Betrieb: Kennzahlen Hotel Treibhausgasemission nach SIA Merkblatt 2040 – Hotel
Wohnen
Neubau Erstellung Betrieb Mobilität
Projektwert Zielwert
Primärenergie nicht erneuerbar MJ/m 2 Richtwert Projektwert 110 182 200 78 130 101 361 440
Projektwerte: > Treibhausgasemissionen 145 t CO2äqui/a > Hotelnutzung 7 000 m² EBF
Treibhausgasemmisionen kg/m 2 t/a Richtwert Projektwert pro Jahr 8.5 13.6 95.4 2.5 1.7 11.9 5.5 5.4 37.6 20.7 145.0 16.5
3.3 Betrieb: Kennzahlen allgemein Treibhausgasemission nach 2000-Watt-Areal Projektwerte: > Treibhausemissionen 528 t CO2äqui/a > Gesamtgebäude 20 300 m²EBF
3.4 Betrieb: Kennzahlen Gebäude Treibhausgasemission nach SIA Merkblatt 2040 – Gesamtes Gebäude
Wohnen
Projektwert
Neubau Erstellung Betrieb Mobilität
Betrieb Fernwärme und Strom vom Netz Hotel Büro Gesamt in t/a in t/a in t/a 95 159 254 45 80 125 38 205 242 178 443 621
Aktuelle Projektwerte: > Emissionen ursprünglich 621 t CO2äqui/a > Emissionen Projekt 528 t CO2äqui/a > Einsparung im Betrieb 93 t CO2äqui/a > Einsparung auf Gesamtemission 15% > Energiebezugsfläche 20 300 m²
Betrieb mit WP / Erdsonde und PV-Anlage Gesamt Differenz Einsparnis in t/a in t/a in % 32
93
15%
4. Mobilit채t
Was ist beim Grosspeter Tower anders? > Bereitschaft des Bauherren für den Klimaschutz mehr zu investieren (Erdsondenfeld, Photovoltaik) > Nutzung regenerativer Energien für Wärme / Kälte mit Erdsondenfeld, dadurch Einsparung im Betrieb 93 t CO2äqui/a (verglichen mit Fernwärme / Strom) Einsparung auf Gesamtemission 15% > Betrachtung des Gesamtsystems als Organismus aus Gebäude, Nutzung und Untergrund in der Planung > Einsatz von Photovoltaik, voll in Fassade integriert, damit eigenes Solarkraftwerk > Intelligente Mess-, Steuer-, Regeltechnik-Modularität lässt nutzeroptimiertes Regeln zu
Wie funktioniert der Organismus? Die Bezeichnung Organismus wird allgemein f체r Systeme gebraucht, die als ganzheitlich, hierarchisch gegliedert und zielgerichtet gekennzeichnet werden sollen.
Nutzung
K채lte Weil ein Organismus zielgerichtet ist, also von einem Zweck bestimmt wird, ist der Organismus selbst allerdings mehr als die Summe seiner Teile (Aristoteles).
Grundwasser
PV
W채rme
Erdsondenfeld
Geothermie
Bildnachweis Technische Visualisierungen / Videos Gruner AG Visualisierungen Architektur Burckhardt+Partner AG, Basel Baustellenfotos / Videos Vistadoc AG, Schwarzenburg