Energieautark in großer Höhe

Im Brandnertal in Vorarlberg ist ein Bergrestaurant entstanden, welches sowohl architektonisch, als auch energietechnisch seinesgleichen sucht. Auf einem sonnenreichen Plateau des österreichischen Familienskigebietes steht auf 1650 m Höhe das „Heystaurant Goona“, das mit einer Solar- und einer Photovoltaik/Solar-Hybridanlage, einer Wärmepumpe und einem Kaminofen zur Energiegewinnung ausgestattet wurde. Zudem nutzt das Restaurant die Abwärme der Kälteanlage des Kühlraums. Zur Wärmerückgewinnung, Wärmespeicherung und Wärmeverteilung wurden verschiedene Systeme und Speicher von Forstner Speichertechnik aus Hard (Österreich) eingesetzt.

 Für den Geschäftsführer des Bergrestaurants Hubert Schwärzler war bereits im Vorfeld klar, dass ökologisch nachhaltig gebaut und gewirtschaftet werden soll. Man setzte bereits bei der Planung auf Holz als nachwachsenden Rohstoff und Hauptbestandteil des Baukörpers sowie auf die Nutzung Erneuerbarer Energien. Eine Gebäudehülle mit hohen Dämmwerten und einer der Umgebung angepassten Holzverkleidung war selbstverständlich. Die starke und lange Sonneneinstrahlung sollte nicht nur für die 500m² große Sonnenterasse mit Panoramablick zum „Entspannen“ genutzt werden, sondern gleichzeitig auch als Hauptenergiequelle dienen. Denn schönes Wetter bedeutet einerseits hohe Besucherfrequenz und somit mehr Warmwasserbedarf, andererseits ist bei Sonnenschein auch der Solarertrag höher.
Mit der Planung der Gebäudetechnik wurde das Unternehmen Entechma aus Zürich beauftragt. Bereits im Vorfeld der planerischen Tätigkeit wurden dazu gemeinsam mit der Firma Forstner Speichertechnik die energietechnischen Überlegungen weitestgehend festgelegt. Durch die frühe gemeinsame Zusammenarbeit der beiden Unternehmen konnte so das Gebäudekonzept entsprechend wachsen bzw. die Gebäudesubstanz angepasst werden.

Wärmemanagement als Planungsvorgabe
Neben einer hochwertigen Gebäudehülle und einem effizienten Lüftungssys­tem wurde besonderer Wert auf das Wärmemanagement gelegt. Dazu erklärt der Vertriebsleiter und Prokurist von Forstner Speichertechnik, Werner Neuhauser: „In der Planungsphase war schnell klar, dass ein Hygiene-Systemspeicher als Wärmemanagementzentrale sowohl für die Brauchwasserbereitung als auch für die Heizungsunterstützung eingesetzt werden soll.“
Die Sonne als Energiequelle sollte so effizient wie möglich genutzt werden. Aus diesem Grund entschied man sich nicht nur für eine solarthermische Anlage sondern auch für eine Photovoltaikanlage. Um während des Sonnentages möglichst viel Energie speichern zu können, wird der Führungsspeicher mit 1500 l Inhalt von zwei Solarspeichern mit jeweils
4160 l Inhalt flankiert. Sämtliche genutzten Energiequellen werden im Führungsspeicher zusammengeführt und von dort bei Bedarf wieder verteilt, mit dem Vorteil, stets warmes hygienisches Brauchwasser zur Verfügung zu haben. Die Lüftung und die Fußbodenheizung werden getrennt aus dem Speicher bedient.

Solarnutzung einmal anders
Auch beim Solarkonzept wurden neue Wege gegangen. Neben einer klassischen thermischen Solaranlage mit 23,8m² Flachkollektoren an der Südseite des Gebäudes, wurde die Photovoltaikanlage als Hybrid-Anlage ausgeführt. Dabei wird das Photovoltaiksys­tem mit einer thermischen Solaranlage gekoppelt und durch die erreichte Kühlung der Photozellen die Gesamteffizienz der Anlage maßgeblich erhöht. Um möglichst große Flächen nutzen zu können, wurden 35,6m² mit Ostausrichtung und 70m² mit Südausrichtung installiert. „Der thermische Anteil dieser Solaranlage liefert niedrigere Temperaturen, welche entweder direkt für die Fußbodenheizung oder als Energiequelle für eine Wärmepumpe genutzt werden können“, erläutert Neuhauser, und weiter: „Da die Photovoltaikanlage mehr Strom erzeugt, als für den Betrieb der Wärmepumpe benötigt wird, kann bei der Betrachtung der Gesamtenergiebilanz sogar von einem Plus-Energiekonzept gesprochen werden.“

Solarenergie als Wärmequelle für eine Wärmepumpe
Bedingt durch die Höhenlage von 1650m ü. NN und den Bodenaufbau wurde die Nutzung einer Wärmepumpe ursprünglich nicht angedacht. Die Verwendung von Hybridkollektoren hat jedoch eine neue Perspektive für eine Solaranlage als Energiequelle für eine Wärmepumpe eröffnet. Da die Temperaturen bei Hybridkollektoren nicht so hoch sind wie bei einer klassischen thermischen Solaranlage, werden diese über zwei große Speicher direkt für die Fußbodenheizung oder bei zu geringen Temperaturen als Energiequelle für eine Wärmepumpe verwendet. Die Wärmepumpe ermöglicht dann die benötigte Temperaturerhöhung. Als Wärmemanagementzentrale dient wiederum der „Forstner Hygiene-Systemspeicher“.

Energie aus den Kühlräumen
Bei der Umsetzung eines solchen Projektes liegt es auf der Hand, dass die Sonnenenergie genutzt werden sollte. Es gibt aber eine Energiequelle, die bisher meist übersehen wird. Eine Energiequelle, die unabhängig von der Wettersituation ganzjährig in unterschiedlichem Ausmaß maßgeblich Energie liefert: die Abwärme der Kälteanlage. Mit dem von Forstner Speichertechnik entwickelten „Frionic“-Speicher wird bei dem Projekt auch diesem Umstand Rechnung getragen. Über einen 560-l-Speicher wird dem Führungsspeicher über mehrere Stunden am Tag (mindestens 8 bis 20 Stunden) Abwärme von der Kälteanlage zugeführt, welche ansonsten als Abfallprodukt an die Außenluft abgegeben würde.
Neuhauser: „Im Bergrestaurant Goona können mit einer Kondensationsleistung der Gewerbekälteanlage von 15 kWh und einer durchschnittlichen Laufzeit von 10 Stunden in den 110 Betriebstagen des Bergrestaurants rund 15000 kW erwirtschaftet werden. Mit dieser Leistung lassen sich etwa
258000 l Wasser auf 60°C erwärmen, pro Tag stehen damit durchschnittlich 2350 l warmes Wasser zur Verfügung. Bei einem angenommenen Gaspreis von 0,065 Euro/kWh können so 975 Euro pro Jahr eingespart werden, sodass sich der „Frionic“-Speicher in diesem Fall nach ca. 5 Jahren amortisiert hat.“

Kaminofen – ein Muss
Behagliche Wärme und der Blick auf das offene Feuer machen den Kaminofen zum beliebten Möbelstück. Vor diesem Hintergrund wurde ein Kaminofen eingeplant, der zudem das Wärmekonzept ergänzt und mit Energie versorgt. Die Wärme des Ofens dient nicht nur zur Erwärmung des Aufenthaltsraumes, sondern auch zur Nachheizung des „Hygiene-Systemspeichers“. Dazu werden über eine Wassertasche hohe Temperaturen in den Speicher eingespeist.

Bilder, soweit nicht anders angegeben: Forstner Speichertechnik

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