Präsentation Gruner Gruppe - Klimaplattform Basel 13.04.2016

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