Mehr Energieeffizienz für Büros in Singapur

Kann ein Ansatz f¨¹r energieeffizientes Heizen, der im europ?ischen Kontinentalklima einwandfrei funktioniert, auch zur K¨¹hlung von Geb?uden in einem feuchtheissen Klima eingesetzt werden? Dieser Frage gehen Forschende der ETH Z¨¹rich mit dem ?3for2?-Projekt, das sich haupts?chlich auf Klimatechnik konzentriert, nach.

Das neu er?ffnete Forschungslabor befindet sich in Singapur, wo rund 60 Prozent des Energieverbrauchs in Geb?uden auf die Klimatisierung entfallen. ?Wir kamen mit einer sehr europ?isch gepr?gten Vorstellung von Heizen und K¨¹hlen in moderaten Klimazonen, aber es war uns bewusst, dass das Klima in Singapur weit anspruchsvoller und extremer ist. In unseren Breitengraden sind wir daran gew?hnt, dass sich heisse und kalte, trockene und schw¨¹le Perioden abwechseln. Singapurs tropisches Klima ist dagegen immer heiss und feucht ¨C sozusagen das Worst-Case-Szenario f¨¹r ein angenehmes Innenraumklima?, sagt Professor Arno Schl¨¹ter, Leiter des Projekts ?3for2? und Professor f¨¹r Architektur und Geb?udesysteme an der ETH Z¨¹rich.

Das ?3for2?-Geb?udedesignkonzept integriert Entwurf, Konstruktion und technische Systeme. Die Effizienz von Klimasystemen soll durch einen niedrigeren Energieverbrauch erh?ht und der Platzbedarf der verschiedenen Leitungssysteme verringert werden. Dadurch k?nnen in konventionellen Geb?uden bei gleichbleibendem Geb?udevolumen drei anstelle von zwei Stockwerken untergebracht werden.

Nach vier Jahren Forschung, Planung und Bau konnte die 550 m² grosse B¨¹rofl?che, die gem?ss dem ?3for2?-Konzept entwickelt wurde, im United World College South East Asia (UWCSEA), bezogen werden. In den n?chsten zwei Jahren dient diese als Labor f¨¹r das ?3for2?-Forschungsprojekt, das unter Leitung der ETH Z¨¹rich in Partnerschaft mit der Siemens-Division Building Technologies und dem UWCSEA durchgef¨¹hrt wird.

Win-Win-Situation f¨¹r Mieter und Planer

Insbesondere im gewerblichen Geb?udesektor ist die Entwicklung hocheffizienter und kompakter Klimatechnik ausserhalb Europas noch nicht weit fortgeschritten. Daf¨¹r gibt es verschiedene Gr¨¹nde. So wird die Klimatechnik typischerweise in der Baudesignphase von Entwicklern und ihren Beratern ausgew?hlt, die keine Verantwortung f¨¹r den sp?teren Energieverbrauch des Geb?udes tragen. ?Es ist schwer, Entwickler davon zu ¨¹berzeugen, in hocheffiziente Klimasysteme zu investieren, wenn sie nicht selbst von den Langzeitvorteilen einer niedrigeren Energierechnung profitieren?, erkl?rt Professor Arno Schl¨¹ter. ?Das 3for2-Konzept versucht, die unterschiedlichen Interessen unter einen Hut zu bringen, indem es einen ganzheitlichen Ansatz vorschl?gt, der Material, Raum und Energie spart.? Diese nachhaltigeren Geb?ude helfen Entwicklern dabei, ihre Baukosten zu senken und die Nutzfl?che zu erh?hen. Die Mieter wiederum profitieren von deutlich niedrigeren Verbrauchsrechnungen.

Um die Machbarkeit des ?3for2?-Hochbaukonzepts zu erforschen, suchte das Team von Arno Schl¨¹ter 2014 die Partnerschaft mit Siemens-Division Building Technologies und dem UWCSEA in Singapur. Dank der Partnerschaft konnte ein Pilotversuch des Konzepts entwickelt und umgesetzt werden. Im Rahmen einer Zweijahresstudie untersuchen die Forscher die Leistung und Optimierung der installierten Technologien.

Erste Ergebnisse vielversprechend

Im Dezember 2015 bezogen die Verwaltung und die Gesch?ftsf¨¹hrung der UWCSEA die R?umlichkeiten. Seitdem werten die Projektforscher die ersten Leistungsdaten aus. Nach nur drei Wochen Betrieb zeigt sich, dass die ?3for2@UWCSEA?-B¨¹ror?ume im Vergleich zu anderen grossen B¨¹rogeb?uden im Land ?usserst energieeffizient sind ¨C der Energieverbrauch des Labors geh?rt zu den niedrigsten zehn Prozent.

?Trotzdem stehen wir noch ganz am Anfang?, gibt Dr. Adam Rysanek, Senior Researcher an der ETH Z¨¹rich und Projektmanager bei ?3for2@UWCSEA?, zu bedenken. ?Nat¨¹rlich sind wir hocherfreut, dass unser System bereits zu den energieeffizientesten B¨¹rogeb?uden in Singapur z?hlt. Aber einige unserer wichtigsten Leistungsziele werden erst gegen Ende des Projekts in rund zwei Jahren realisiert werden.?

Die offizielle Er?ffnung des 3for2@UWCSEA-Projekts am 19. Januar 2016 war der H?hepunkt einer erfolgreichen Entwicklungs-, Bau- und Inbetriebnahmephase, die insgesamt 18 Monate dauerte. Gleichzeitig markiert sie den Beginn der eigentlichen Forschungsphase des Projekts. ?Als Forscher im Bereich energieeffiziente Geb?ude haben wir mit dem 3for2@UWCSEA-Projekt in Singapur ein grosses Geschenk erhalten?, so Dr. Rysanek. ?Es gibt nicht viele Orte auf der Welt, wo akademische Forscher so viele Ideen direkt in der Praxis austesten und erforschen k?nnen.?