Durch Förderverein geförderte Projekte:

  • 2013: Warmwasserbereitstellung mittels Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern
  • 2014: Vorstudie für das Monitoring von Jahres-Arbeits-Zahlen
  • 2014: Vorstudie Saisonale Energiespeicher
  • 2014: Vergleich zwischen einem Wärmepumpen-Photovoltaik-System und herkömmlicher, thermischer Wärmedämmung
  • 2015: Industrielle Hochtemperaturspeicher
  • 2017: Peakshaving im Gebäudebereich
  • 2017: Hochtemperatur Wärmepumpen
  • 2018: WPZ-Datenbank & Wärmepumpentool
  • 2018: Energierechner
  • 2018: DC-Versorgung in Gebäuden
  • 2019: Mobile Klimakammererweiterung (CO2-Tieftemperaturanlage)
  • 2020: Photovoltaik auf Verkehrsflächen

2013: Warmwasserbereitstellung mittels Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern


-          Basierend auf einer computergestützten Simulation sowie Feldmessungen wurde ein Leitfaden für Planer und Installateure herausgegeben.

Kurzfassung Warmwasserbereitstellung.pdf

 

2014: Vorstudie für das Monitoring von Jahres-Arbeits-Zahlen

-          Im Rahmen dieser Vorstudie wurden Methoden zur kompletten Überwachung von Heizanlagen untersucht. 

2014 JAZ_Monitoring.pdf

2014: Vorstudie Saisonale Energiespeicher

-          Diese Vorstudie untersuchte saisonale thermische Energiespeicher mit besonderem Augenmerk auf thermochemischen Varianten.

Saisonale Speicher.pdf

2014: Vergleich zwischen einem Wärmepumpen-Photovoltaik-System und herkömmlicher, thermischer Wärmedämmung

-          Wie diese Studie aufzeigte lohnt sich in den meisten Fällen den Einbau eines WP-PV Systems mehr als die thermische Sanierung der Gebäudehülle.

WPPV_vs_Dämmung.pdf

2015: Industrielle Hochtemperaturspeicher

-          Das Ziel dieser Untersuchung war die Analyse unterschiedlicher thermischer Energiespeicher für den industriellen Einsatz.

Hochtemperaturspeicher.pdf

 

2017: Peakshaving im Gebäudebereich

-          Mittels intelligenten Steuerungen können die Netzbezugsleistungen und folglich Netzgebühren eingespart werden. 

Peakshaving_im_Gebäudebereich.pdf

2017: Hochtemperatur Wärmepumpen

Literaturstudie zum Stand der Technik, der Forschung, des Anwendungspotenzials und der Kältemittel.

Link: Prezi Präsentation

Literaturstudie Hochtemperatur Wärmepumpen

2018: WPZ-Datenbank & Wärmepumpentool

Neue Wärmepumpen-Datenbank mit Auslegetool

Die bekannte WPZ-Prüfresultatenliste wird mit einer neuen Wärmepumpen-Datenbank ergänzt. Das Design und der Aufbau der WPZ-Datenbank wurden von Austauschstudenten erstellt und programmiert. Das IES  übernahm die Überarbeitung in Bezug auf Funktionalität und die Einspeisung von neuen Wärmepumpen-Daten. Für den User bedeutet dies, dass er einen einfachen Zugang auf alle veröffentlichen Messdaten des WPZ hat. Über unterschiedliche Suchmasken kann eine Auswahl von Wärmepumpen getroffen werden und diese anschliessend miteinander verglichen werden. Überschlagsmässig legt diese Datenbank auch Wärmepumpen für ein Bezugsobjekt (Neubau oder Sanierung) aus. Die Auswahl der Wärmepumpen jedoch erfolgt auf Basis eines Leistungsbandes ohne Berücksichtigung deren Einsatzgrenzen (Dieses Tool kann die Auslegung durch einen Fachmann nicht ersetzen).

Link zur WPZ-Energiedatenbank & Auslegetool

2018: Energierechner

2016 erfolgte eine Anstossfinanzierung unter dem breitgefassten Titel «Energieinformatik» mit einem ersten Etappenziel eines Überblicks über die damalig neu entstandene Energieanwendungen im Bereich Monitoring und Steuerungen. In einem zweiten Schritt sollen geeignete Technologien erfasst werden für Energiesimulationen, Energiedatenerfassung und Visualisierung.

Auf dieser Basis entstanden in den letzten Jahren einige Projekte wie z.B. der CAS Energie digital, Monitoring Systeme für Photovoltaik und Batteriespeicher, Wetterstation oder der online-Energierechner auf www.energiewerkbank.ch

Der Energierechner simuliert thermische und elektrische Jahresenergie im Gebäude mit Wärmepumpe, Photovoltaik und Batteriespeicher. Die Berechnung berücksichtigt thermische Solarerträge durch die Fenster und die thermische Masse zur Reduktion der sommerlichen Überhitzung.

2018: DC-Versorgung in Gebäuden

Im Zuge eines Innochecks und einer Förderung des IES-Fördervereins war zu evaluieren, wie viel Energie durch ein DC-Hausnetz eingespart werden kann. Dabei wurde ein Niederspannungsnetz (<60 V) evaluiert und Aspekte der Integration betrachtet. Auch wurde der Anschluss von Verbrauchern mit grossem Jahresverbrauch, wie z.B. der Wärmepumpe, auf deren Nutzen untersucht.

Das konzipierte DC-Hausnetz setzt sich aus einem Energiespeicher und PV-Modulen zusammen, die an einem Niederspannungsbus (z.B. 400 V oder 800 V) angeschlossen sind. Ein galvanisch isolierender DC-DC-Wandler (Stockwerkverteiler) verbindet diesen DC-Bus mit einem DC-Kleinspannungsbus (<60 V).

Link: DC-Netze in Gebäuden

2019: Mobile Klimakammererweiterung (CO2-Tieftemperaturanlage)

Im Jahr 2016 wurde an der NTB das neue Wärmepumpen-Testzentrum WPZ eingeweiht. Die Dimensionen der neuen Klimakammern / Prüfstände erlauben es auch grosse Objekte zu prüfen und bei extremen Klimabedingungen zu testen. 

Das Wärmepumpen-Testzentrum WPZ und das Institut für Energiesysteme IESerhalten dank dieser neuen Messinfrastrukturvermehrt Anfragen aus dem automotive Sektor. Bei diesen Anfragen handelt es sich hauptsächlich um Komponentenentwicklung und -tests von Kälteanlagen oder Wärmepumpen für den automotiven Bereich, aber auch für Eisenbahn und Aviatik-Anwendungen. Die Anforderungen an diese Kälteanlagen und Wärmepumpen sind enorm. Diese müssen auch noch bei -40°C und +40°C ihre Funktion erfüllen und die entsprechenden Normen einhalten können.
Die neuen Klimakammern können zurzeit jedoch nur auf maximal -25°C gekühlt werden.

Aus diesem Grund entwickeln das WPZ und das IES dank der Unterstützung durch den Förderverein eine mobile Tieftemperaturkältemaschine, damit die Klimakammern auf bis zu -50°C gekühlt werden können. 

Weitere allgemeine Informationen zur Tieftemperaturanlage, sowie technische Daten zur Anlage selbst, finden sie auf der Projektseite des Instituts für Energiesysteme IES.

2020: Photovoltaik auf Verkehrsflächen

Fragestellungen:

  • Wie ist die aktuelle Marktsituation?
  • Welche Erkentnisse / Erfahrungen konnten aus Pilotprojekten gewonnen werden?
  • Wie wird ein solches System aufgebaut?
  • Wie scheiden horizontale PV-Anlagen zu anderen gängigen Installationen ab?

Diese und weitere Fargen wurden im Ramen eines durch den IES-Förderverein unterstützten Projekts untersucht. 

Unter folgendem Link werden die Fragen beantwortet: Projektpräsentaion / -dokumentation 


Interessante Projekte:

Sonnendach und Sonnenfassade:

 

Das Bundesamt für Energie BFE der schweizer Eidgenossenschaft bietet einen neuen Solarkataster / Solarrechner an.
Mit diesem kann sowohl der mögliche Ertrag an Strom und Wärme des Hausdachs als auch jener der dazugehörigen Fassade berechnet werden.
Der Solarrechner gibt dabei Auskunft wie gut sich eine PV- oder Solaranlage am entsprchenden Standort eignet. 

Desweiteren werden weitere Informationen zur möglichen Anlage anschaulich präsentiert, wie z.B:

  • Einspeisevergütung der möglichen PV-Anlage
  • Kosten einer möglichen PV-Anlage
  • Einsparpotential an Heizkosten
  • Kosten einer Solarthermie-Anlage
  • Stromproduktion der letzten 12 Monate
  • Faktenblatt über die Wohngemeinde
  • etc.

Der Solarkataster des BFE kann unter folgendem Link erreicht werden:

Beispiel des Solararrechners "Dach" des BFE anhand der NTB Buchs
(Werdenbergstrasse 4, 9470 Buchs)