Ausgangslage

• Der Schweizer Gebäudepark verursacht rund ein Viertel der nationalen Treibhausgasemissionen.
• Die Klimastrategie 2050 der Schweiz zielt darauf ab, dass der Gebäudepark bis 2050 keine direkten Treibhausgasemissionen mehr verursacht.
• Der zunehmende Ersatz fossiler Heizungen durch Wärmepumpen führt zu einem steigenden Elektrizitätsbedarf, insbesondere in den Wintermonaten.
• Die Sanierung der Gebäudehülle ist oft teuer und gestalterisch anspruchsvoll, folglich bleiben viele Fassaden ungedämmt.

Projektbeschrieb

Das Projekt wurde von der Lemon Consult AG und der ZHAW durchgeführt und analysierte das technische und energetische Potenzial des Ersatzes von Hochtemperatur- durch Niedertemperatur-Wärmeabgabesysteme in Bezug auf die Effizienzsteigerung von Wärmepumpen. Die Untersuchung erfolgte in drei Arbeitspaketen: Fallstudien an fünf realen Objekten, eine Hochskalierung auf den schweizerischen Gebäudepark sowie die Identifikation von Hemmnissen und Lösungsansätzen. Dabei wurden verschiedene Sanierungsvarianten mithilfe dynamischer Simulationen verglichen. Die Hypothese war, dass dieser Wärmeabgabesystem-Ersatz eine signifikante Effizienzsteigerung bei Wärmepumpen bewirken kann.

Projektziele

• Identifikation von kosteneffizienten Lösungsansätzen zur Senkung des elektrischen Energie- und Leistungsbedarfs von Wärmepumpen
• Vergleich der Reduktion des elektrischen Bedarfs durch den Ersatz des Wärmeabgabesystems mit einer konventionellen Dämmung der Gebäudehülle
• Identifikation technischer, ökonomischer und regulatorischer Hemmnisse und Entwicklung von Lösungsansätzen

Der Ersatz fossiler Wärmeerzeuger durch Wärmepumpen reduziert die Treibhausgasemissionen um bis zu 90 %. Wird zusätzlich das Wärmeabgabesystem (WAG) durch ein Niedertemperatursystem (NT) ersetzt, sinkt der Stromverbrauch der Wärmepumpe um weitere 40 % – bei deutlich geringeren Investitionskosten als bei einer umfassenden Gebäudesanierung. Die Wahl des Stromprodukts hat dabei einen grösseren Einfluss auf die Emissionsbilanz als bauliche Massnahmen. Damit dieses Effizienzpotenzial im breiten Gebäudebestand genutzt werden kann, braucht es gezielte Förderinstrumente, technische Weiterentwicklungen und eine verbesserte Informationsvermittlung für Eigentümer und Fachpersonen.

Ausblick

Die Ergebnisse wurden in Fachzeitschriften publiziert und sollen in die Förderstrategie des Bundes einfliessen. Weitere Studien zur Integration in Planungstools und zur Ausbildung von Fachkräften sind empfohlen.

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