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St. Franziskus
Die emissionsfreie Kirche St. Franziskus - ausgezeichnet mit dem Europäischen und Schweizer Solarpreis 2019
Der röm.-kath. Kirchgemeinde Egg war es wichtig, dass nach der Sanierung der Kirche und seines Nebengebäudes keine fossilen Energieträger mehr verbrannt werden und dass Strom auf dem eigenen Dach produziert wird.
In einer Machbarkeitsstudie wurden verschiedene Sanierungsvarianten evaluiert und die jeweiligen Investitions- und Lebenszykluskosten sowie die Umweltauswirkungen berechnet. Auf dieser Grundlage hat sich die Bauherrschaft für eine partielle Sanierung der Gebäudehülle (Fenster und Dach) sowie den Einbau eines emissionsfreien Gebäudeenergiesystems nach dem 2SOL-Prinzip entschieden.
Auf dem Dach wird konventionelle Photovoltaik (Nordost-Seite) mit PVT-Hybridkollektoren des vorfabrizierten Solardachs (Südwest-Seite) kombiniert. Dieser innovative Ansatz wird sowohl architektonischen, energetischen als auch ökonomischen Ansprüchen gerecht.
An der energetischen Sanierung der Kirche St.Franziskus waren mehrere 2SOL-Mitgliedsfirmen beteiligt.
Das Projekt wurde mit dem Europäischen und dem Schweizer Solarpreis ausgezeichnet.
TV-Beitrag auf RSI (in italienischer Sprache)
Ausgangslage
Der hohe Energiebedarf der 1989 errichteten röm.-kath. Kirche St. Franziskus in Ebmatingen wurde mit einer Ölheizung gedeckt, die jährlich 7'000 Liter verbrauchte und dabei 21 Tonnen CO2 ausstiess. Der Bauherrschaft war klar: Das ist weder ökologisch noch ökonomisch.
Ursprünglich lediglich als Heizungssanierung vorgesehen, führte eine Variantenstudie für den Heizungsersatz zu einer überraschenden Lösung: Die Verbesserung der Wärmedämmung des sanierungsbedürftigen Ziegeldaches und der Ersatz der Fenstergläser im Altbauteil würden genügen, um im Verbund mit einer innovativen Wärmeerzeugung nicht nur die Kirche emissionsfrei zu betreiben, sondern auch ökonomisch vorteilhaft zu handeln.
Architektur und Energie - ästhetisch und effizient verbunden
Der beauftragte Architekt Daniel Studer legte Wert darauf, dass das markante Dach auch in seiner künftigen Rolle als Energieproduzent weiterhin die feingliedrige Charakteristik des Gebäudes unterstreicht.
Die Südwest-Seite ist vollständig mit photovoltaisch-thermischen Modulen (PVT) des vorfabrizierten und an einem Tag installierten BS2 Solardachs ausgestattet, auf der Nordost-Seite ist eine konventionelle PV-Anlage installiert. Die beiden Anlagen (PV + PVT) sind optisch einheitlich und erzeugen insgesamt rund 80 MWh Strom und 40 MWh Wärme pro Jahr.
Daniel Studer, Architekt ETH SIA, wollte nebst anderem auch gute Architektur schaffen und sagt: "Wir haben beide Dachseiten vereinigt. Wir verwenden dieselben Module für die Photovoltaik und die Solarthermie; der Unterschied der beiden Bauteile ist nur im Detail zu sehen. Diese einheitliche äussere Wirkung der Photovoltaik- und der Hybridkollektoren in derselben Dachfläche ist ein Novum."
Damit weist die Kirche St. Franziskus eine Eigenenergieversorgung von 221% auf. Das ist natürlich nicht einzig auf die PV/PVT-Anlage zurückzuführen. Erst das optimal abgestimmte Zusammenspiel aller Komponenten des 2SOL-Energiesystems mit seiner Erdsonden-Wärmepumpe und der saisonalen Regeneration des Erdwärmespeichers sowie einer LED-Beleuchtung sorgt für einen hocheffizienten, emissionsfreien Betrieb.
Das innovative Energiekonzept der Kirche St. Franziskus manifestiert sich nach aussen durch das neuartige Dach. Doch darunter verbirgt sich ein intelligentes Gesamtsystem, das Synergien zwischen Technik und Bauwerk nutzt.
Europäischer und Schweizer Solarpreis 2019
Durch den Einsatz neuer Technik ist es gelungen, Ansprüche an ein zukunftsfähiges Gebäudeenergiesystem mit dem Wunsch nach individueller und einheitlicher Gestaltung zu vereinen. Das würdigt auch die Jury des Schweizer Solarpreises 2019 und schreibt:
«Die Kirchensanierung erfüllt sowohl in energetischer wie auch in ökologischer Hinsicht eine Vorbildfunktion. Dafür erhält die PEB-Kirche St. Franziskus Ebmatingen den PlusEnergieBau-Solarpreis 2019.»
Die energetische Sanierung der Kirche St. Franziskus ist das erste 2SOL-Gebäude, das mit einem Solarpreis ausgezeichnet wurde.
Die Allianz 2SOL dankt der Bauherrschaft und allen am Projekt Beteiligten für ihr grosses Engagement und gratuliert zu den beiden wohlverdienten Auszeichnungen!
Projektbeschrieb der Solaragentur Schweiz
Winners Brochure: Euorpean Solar Prize 2019
Die Gewinner des Europäischen Solarpreises 2019.
5. von links: Louis Landolt, Präsident der Baukommission Röm.-Kath. Kirchgemeinde Egg (Bauherrschaft der Kirche St. Franziskus in Ebmatingen)
Technische Daten
Diese technischen Daten wurden im Zusammenhang mit der Verleihung des Schweizer Solarpreises 2019 von der Solaragentur Schweiz publiziert und von den EKZ bestätigt.
Wärmedämmung
| Wand: | 9 cm | U-Wert: | 0.21 W/m2K |
| Dach: | 24 cm | U-Wert: | 0.16 W/m2K |
| Boden: | 8 cm | U-Wert: | 0.19 W/m2K |
| Fenster: | dreifach | U-Wert: | 0.70 W/m2K |
Energiebedarf vor Sanierung [100% | 154%]
| EBF: 1'070 m2 | kWh/m2a | % | kWh/a |
| Warmwasser: | 4.3 | 6 | 4'601 |
| Heizung: | 68 | 86 | 72'760 |
| Elektrizität: | 6.6 | 8 | 7'062 |
| Gessamt-EB: | 78.9 | 100 | 84'423 |
Energiebedarf nach Sanierung [65% | 100%]
| EBF: 1'070 m2 | kWh/m2a | % | kWh/a |
| Warmwasser: | 1.0 | 2 | 1'075 |
| Solare Wärme: | 39.0 | 77 | 41'766 |
| Elektrizität WP: | 6.4 | 12 | 6'813 |
| Elektrizität: | 4.7 | 9 | 5'029 |
| Gesamt-EB: | 51.1 | 100 | 54'683 |
Energieversorgung
| Eigen-EV: | m2 | kWp | kWh/m2a | % | kWh/a |
| PV: | 543 | 89.9 | 145.2 | 144.2 | 78'881 |
| SK Dach: | 161 | 259.5 | 76.4 | 41'776 | |
| Eigenergieversorgung: | 221 | 120'657 |
Energiebilanz (Endenergie)
| % | kWh/a | |
| Eigenenergievesorgung: | 221 | 120'657 |
| Gesamtenergiebedarf: | 100 | 57'683 |
| Solarstromüberschuss: | 120 | 62'974 |
Bestätigt von den Elektrizitätswerken des Kantons Zürich (EKZ) am 08.07.2019, Daniel Meier, Tel. +41 58 359 57 40
Beteiligte:
Bauherrschaft
Röm.-kath. Kirchgemeinde Egg
Architektur
Daniel Studer, Arch. ETH SIA