Die Liegenschaft in Edlibach besteht aus 12 Einfamilienhäusern. Alle Häuser sind an einen zentralen Ölheizkessel angeschlossen. Ziel dieses Berichts ist es, eine energetische Sanierungsanalyse durchzuführen, indem verschiedene Heizenergiesysteme in Betracht gezogen werden, die energieeffizient, kosteneffektiv und die geringsten Umweltauswirkungen haben.
Zurzeit besteht die Heizungsanlage aus einem konventionellen Heizkessel, der bald sein Lebensende erreicht. Als erster Schritt wurde ein Brainstorming und eine Marktforschung durchgeführt, um die verschiedenen Energiesysteme zu analysieren. Von dort aus wurden diese Energiesysteme auf fünf Lösungen eingegrenzt, nämlich: Brennwertkessel, Photovoltaikanlagen mit und ohne Batterie, Solarthermieanlagen mit Eisspeicher oder Oberflächenwassertank und Anschluss an das Fernwärmenetz.
Die aktuelle Situation der Wohnsiedlung in Bezug auf die Gebäudehülle, den Energiebedarf und die anfallenden Kosten wurden untersucht. Die Auswahl der endgültigen Energiesysteme erfolgte nach sorgfältiger Prüfung der Energiepolitik und der Vorschriften für Gebäudeenergiesysteme. Anschließend wurden Energiesystemmodelle entwickelt, um die Systemleistungen und Energieflüsse innerhalb des Systems zu verstehen. Danach wurden die Gesamtbetriebskosten berechnet, um die Wirtschaftlichkeit des Systems zu prüfen. Eine der abschließenden Aufgaben war die Berechnung der Umweltemissionen des Systems während seiner Betriebsphase.
Die Ergebnisse zeigen, dass Systeme bestehend aus Photovoltaikmodulen, Wärmepumpe und einem Batteriespeicher aus allen drei betrachteten Perspektiven die attraktivste Lösung ist. Diese Ergebnisse zeigen auch, wie wichtig es ist, ein Energiesystem mit einer Kombination aus Photovoltaik-Modulen und solarthermischen Modulen zu betrachten. Diese Studie kann als Referenz für den Vergleich von Energiesystemen und für die Bewertung ihrer jeweiligen Leistungen verwendet werden.
This Bachelor thesis presents an energy retrofit analysis by considering various heating energy systems with an energy efficient, cost effective and with the least environmental impact. This is performed with a housing estate in Edlibach, which consists of 12 single family houses. All the houses are connected to a central oil-fired boiler.
At present, the heating system consists of a conventional boiler which is soon reaching its end life. As a first step, brainstorming and market research were executed to analyse the different energy systems. From there, these energy systems were narrowed down to five solutions which are: a condensing boiler, photovoltaic systems with and without battery, solar thermal systems with ice storage or a surface water tank and connection to the district heating grid.
The current situation of the housing estate regarding its building envelope, energy demand and cost encountered were studied. The choices of the final energy systems were made after carefully reviewing the energy policies and building energy system regulations. Afterwards, energy system models were developed to understand the system performances and energy flows within the system. Subsequently, the total cost of ownership was calculated to see when the system pays off. One of the final tasks was to calculate the system’s environmental emissions during its operational phase.
The results show that systems consisting of photovoltaic modules, heat pump and a battery storage is the most attractive solution from all the three considered perspectives. These results also indicate the importance of considering energy system with a combination of photovoltaic modules and solar thermal modules. This study can be used as a reference for energy system comparisons and for evaluating their respective performances.
Die Liegenschaft in Edlibach besteht aus 12 Einfamilienhäusern. Alle Häuser sind an einen zentralen Ölheizkessel angeschlossen. Ziel dieses Berichts ist es, eine energetische Sanierungsanalyse durchzuführen, indem verschiedene Heizenergiesysteme in Betracht gezogen werden, die energieeffizient, kosteneffektiv und die geringsten Umweltauswirkungen haben.
Zurzeit besteht die Heizungsanlage aus einem konventionellen Heizkessel, der bald sein Lebensende erreicht. Als erster Schritt wurde ein Brainstorming und eine Marktforschung durchgeführt, um die verschiedenen Energiesysteme zu analysieren. Von dort aus wurden diese Energiesysteme auf fünf Lösungen eingegrenzt, nämlich: Brennwertkessel, Photovoltaikanlagen mit und ohne Batterie, Solarthermieanlagen mit Eisspeicher oder Oberflächenwassertank und Anschluss an das Fernwärmenetz.
Die aktuelle Situation der Wohnsiedlung in Bezug auf die Gebäudehülle, den Energiebedarf und die anfallenden Kosten wurden untersucht. Die Auswahl der endgültigen Energiesysteme erfolgte nach sorgfältiger Prüfung der Energiepolitik und der Vorschriften für Gebäudeenergiesysteme. Anschließend wurden Energiesystemmodelle entwickelt, um die Systemleistungen und Energieflüsse innerhalb des Systems zu verstehen. Danach wurden die Gesamtbetriebskosten berechnet, um die Wirtschaftlichkeit des Systems zu prüfen. Eine der abschließenden Aufgaben war die Berechnung der Umweltemissionen des Systems während seiner Betriebsphase.
Die Ergebnisse zeigen, dass Systeme bestehend aus Photovoltaikmodulen, Wärmepumpe und einem Batteriespeicher aus allen drei betrachteten Perspektiven die attraktivste Lösung ist. Diese Ergebnisse zeigen auch, wie wichtig es ist, ein Energiesystem mit einer Kombination aus Photovoltaik-Modulen und solarthermischen Modulen zu betrachten. Diese Studie kann als Referenz für den Vergleich von Energiesystemen und für die Bewertung ihrer jeweiligen Leistungen verwendet werden.
This Bachelor thesis presents an energy retrofit analysis by considering various heating energy systems with an energy efficient, cost effective and with the least environmental impact. This is performed with a housing estate in Edlibach, which consists of 12 single family houses. All the houses are connected to a central oil-fired boiler.
At present, the heating system consists of a conventional boiler which is soon reaching its end life. As a first step, brainstorming and market research were executed to analyse the different energy systems. From there, these energy systems were narrowed down to five solutions which are: a condensing boiler, photovoltaic systems with and without battery, solar thermal systems with ice storage or a surface water tank and connection to the district heating grid.
The current situation of the housing estate regarding its building envelope, energy demand and cost encountered were studied. The choices of the final energy systems were made after carefully reviewing the energy policies and building energy system regulations. Afterwards, energy system models were developed to understand the system performances and energy flows within the system. Subsequently, the total cost of ownership was calculated to see when the system pays off. One of the final tasks was to calculate the system’s environmental emissions during its operational phase.
The results show that systems consisting of photovoltaic modules, heat pump and a battery storage is the most attractive solution from all the three considered perspectives. These results also indicate the importance of considering energy system with a combination of photovoltaic modules and solar thermal modules. This study can be used as a reference for energy system comparisons and for evaluating their respective performances.