Bauplanungsbüro mb
     
Energieautarkes Wohnhaus
 

Monika Bothe

Kollwitzweg 1

31275 Lehrte

Tel.: (05132) 88 598 30

Fax: (05132) 83 67 68

Email: bauplan_mb@web.de

www.mbothe.de

 
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Komponenten eines energieautaken Hauses

  • Photovoltaik Solaranlage
  • Thermische Solaranlage zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung
  • Pflanzenöl-Blockheizkraftwerk mit Pflanzenöl Tank, ab 4 Wohneinheiten
  • Pufferspeicher für Heizung/ Warmwasser
  • Batteriestation
  • Wechselrichter nebst Steuerung
  • Kontrollierte Lüftung mit Luftwärmepumpe und Erdwärmetauscher

Erläuterung der einzelnen Komponenten:

· Photovoltaik-Solaranlage
Die je nach Energiebedarf ca. 1 bis 5 kWP leistende Solaranlage wird auf dem Süddach montiert
und über Leitungsverbindungen mit der Batterie verbunden.- Diese Anlage deckt den elektrischen
Energieverbrauch im Sommerhalbjahr. Die Solarmodule haben 20-25 Jahre Garantie und sind wartungsfrei.

· Thermische-Solaranlage
In einem Einfamilienhaus besteht diese Anlage aus 4 Stück Solar-Flachkollektoren mit Aufdachmontage. Die Verbindung vom Kollektor zum Pufferspeicher besteht aus 22mm CU-Rohr mit 100% Dämmung. Eine Pumpstation mit Ausgleichsbehälter und eine elektronische Steuerung komplettieren das System. Diese thermische Solaranlage ist ausreichend, eine 6-köpfige Familie mit Warmwasser und einer partiellen Heizungsunterstützung zu versorgen.
Informationen über die Kollektoren erhalten Sie unter:

· Pflanzenöl-Blockheizkraftwerk
Zentrales Herzstück ist das mit Pflanzenöl betriebene Blockheizkraftwerk, kurz BHKW genannt. Es handelt sich dabei um einen speziellen Industriemotor mit angepflanschten Drehstromgenerator. Dieses BHKW produziert Wärme und Strom gleichzeitig mit einem hohen Wirkungsgrad ! Damit ist eine Energieversorgung im Winterhalbjahr sichergestellt. - CO2-frei ( da es sich beim Treibstoff um einen nachwachsenden Rohstoff handelt. Im Gegensatz zu Öl oder Gas welches die Atmosphäre mit Treibhausgasen anreichert).

· Pflanzenöl Tank
Die gespeicherte Sonnenenergie wird in einem normalen Kunststoff-Öltank gelagert. Vorteile sind: Es stinkt nicht und ist vollkommen ungefährlich. Das heißt keine Ölauffangwanne notwendig und keine Maßnahmen die Sie vom fossilen Öltank kennen. Das Öl ist 100% Natur !

· Pufferspeicher für Heizung und Warmwasser
Der verwendete Pufferspeicher ist ein spezieller hocheffizienter Schichtenspeicher mit Brauchwasser-
erwärmung im Durchlauferhitzerverfahren. Er hat einen Inhalt von 1050 Litern. Detailinformationen erhalten Sie auf Anfrage.

· Batteriestation
Die gesamte elektrische Energie von min. 2 Tagen wird in dieser Batterie gespeichert. Es handelt sich entweder um ein OPzS Panzerplatten-Batterie oder um eine FNC-Batterie. Dieses System ist bedingt wartungsfrei und die Arbeit beschränkt sich auf das Nachfüllen von destillierten Wasser. Die Lebenserwartung liegt je nach Batterietyp bei größer 10 Jahre.

· Wechselrichter nebst Steuerung
Die Gleichspannung der Batterie wird durch den Wechselrichter auf den üblichen Netzstrom von 230 V umgeformt. Damit können Sie alle Verbraucher ( außer energiefressende Heizer ) betreiben. Die Steuerung sorgt dafür, dass das System ohne Ihr Zutun reibungslos funktioniert. Z.B.: die Batterien sind leer, dann wird automatisch das BHKW gestartet um die Batterien wieder zu laden. - Oder der Pufferspeicher ist zu kalt. Auch dann wird das BHKW gestartet um den Pufferspeicher aufzuheizen.

· Kontrollierte Lüftung mit Erdregister
Bei einem Neubau wird empfohlen gleich ein Erdregister ( DN 200mm, z.B. PVC Abwasserrohr, Länge ca. 25m ) unter dem Fundament anzuordnen und eine kontrollierte Lüftung mit Wärmetauscher vorzusehen. Mit diesem System lassen sich nicht unerhebliche Mengen Pflanzenöl einsparen. Weiter haben Sie mit diesem System quasi eine Klimaanlage installiert. Im Winter heizen Sie die Raumluft vor und im Sommer kühlen Sie die Frischluft im Erdregister ab.

Vorgehensweise:

1. Energie sinnvoll einsetzen:


Beispiel: Täglicher Stromverbrauch im Haushalt mit 4 Personen :

Eine Gegenüberstellung

Geräte: Standard
Verbrauch: Intelligenter Verbrauch:
Beleuchtung
200Watt x 6 h
1.200 Wh
40 Watt x 6 h
240 Wh
Kühlschrank
1.000 Wh
Energiespar.
300 Wh
Kühltruhe
1.500 Wh
Energiespar.
600 Wh
Kochen
2.000Watt x 2 h
4.000 Wh
Gas
----
Waschmaschine
3.000Watt x 1 h
3.000 Wh
Solarwärme
300 Wh
Spülmaschine
3.000Watt x 1/2h
1.000 Wh
Solarwärme
150 Wh
Microwelle
1.000Watt x 0,2h
200 Wh
1.000Watt x 0.2h
200 Wh
Haarföhn / Staubsauger
1.000Watt x 0,5h
500 Wh
1.000Watt x 0,5h
500 Wh
Fernsehen / Sat
100Watt x 5h
500 Wh
80Watt x 5h
400 Wh
Videorecorder
50Watt x 2h
100 Wh
50Watt x 2h
100 Wh
Stereo-Anlage
50Watt x 2h
100 Wh
50Watt x 2h
100 Wh
Standbyverluste Video/Ferns.
41Watt x 24h
1.000 Wh
Steckerleiste !
----
Heizungsumwälzpumpe
60Watt x 24h
1.400 Wh
getacktet
180 Wh
Kleinverbraucher
500 Wh
250 Wh
Summe:   16.000 Wh/d   3.320Wh/d

 

Kosten:"Standard"  Kosten:"Intelligent"

ca. 5.800KWhx0,12€= 700,--€ / Jahr. Pro Monat: 60,--€

 ca 1.200kWhx0,12 €=150,--€ / Jahr. Pro Monat: 13,--€
+ 35,--€ Gaskosten im Jahr für den Gas Herd

Gespart: ca. 550,--€,
damit machen sich die energiesparenden Produkte schnell bezahlt und die Natur wird entscheidend entlastet ! Nach der Armortisation haben Sie mehr wie 500,--€ für sich! Und nicht für die ENERGIE - ERZEUGER!!!

  • Also, vermeiden Sie den Stromeinsatz für Heizzwecke, so können Sie den Stromverbrauch drastisch reduzieren. - Und Sie sparen sehr viel Geld !
  • E-Herd raus -> Gasherd rein
  • Heizstäbe der Wasch- und Geschirrspülmaschine ausschalten ( kein Problem ! )
  • Standby-Verbraucher eliminieren

 

Hinweise für den Neubau:
Planen Sie Ihr Dach nach Süden ! Sehen Sie einen Installationsschacht vor. Halten Sie die Warmwasserrohre kurz und isolieren diese min. 100%. Bevor das Fundament gegossen wird, legen Sie mäanderförmig ca. 25m PVC Abwasserrohr mit einer Weite von 200mm unter das Fundament.

Bauen Sie unbedingt eine kontrollierte Lüftung mit Gegenstrom-Wärmetauscher ein.

Achten Sie auf einen guten k-Wert ( < 0,25 ) und halten einen nL-50 Wert von < 1 ein! Bauen Sie unbedingt Warmwasserheizkörper für eine max. Vorlauftemperatur von 50°C ein ( 3-Plattenheizkörper -> größere Oberfläche ! ). Verzichten Sie auf eine Fußbodenheizung, Ausnahme ist das Bad. Die thermische Speichermasse ist einfach zu groß und die Regelung ist äußerst träge.

Schließen Sie die Heizkörper raumweise mit extra Rohrpaaren an. Sehen Sie am Verteiler für jeden Strang ein Magnetventil vor. Damit können Sie mit meiner Regelung sehr wirtschaftlich jeden Raum individuell temperieren.

Hinweise für den Altbau:
Es ist möglich auch bestehende Einfamiliehäuser umzurüsten. Vorraussetzung ist aber eine konventionelle Warmwasserheizung.- Ofenheizung und Heizungen mit Nachtspeicheröfen lassen sich nur umrüsten, wenn Sie nachträglich eine Warmwasserheizung einbauen.

Verbessern Sie den Wärmedämmwerte (k-Wert).

Letztlich können Sie auch ein bestehendes Haus auf Sonnenenergie umstellen. Allerdings werden Sie nicht die Pflanzenölverbrauchswerte wie in einem Neubau erreichen. Im Klartext werden Sie etwa 300-600 Liter mehr Pflanzenöl pro Jahr benötigen. Abhängig vom k-Wert Ihres Hauses.

Es gibt auch schon Erfahrungswerte für Altbauten (ca. 28 Jahre alt)

Schritte zur Energieunabhängigkeit

  1. Einsatz eines Pflanzenöl-BHKW samt Infrastruktur
  2. Die Thermische Solaranlage
  3. Die Photovoltaik Solaranlage
  4. optional: Kontrollierte Lüftung / Erdregister

Zu 1: BHKW mit Infrastruktur
Mit diesem 1. Schritt sind Sie schon energieunabhängig und können Ihren Stromanschluß kündigen und brauchen nie wieder Öl oder Gas zum Heizen.

Diese Anlage besteht aus folgenden Komponenten:
BHKW, Pufferspeicher, Steuerung, Batteriestation, Wechselrichter nebst Steuerung.

Zu 2.: Die Thermische Solaranlage
Mit diesem Schritt muss Ihr BHKW im Sommer keine thermische Leistung für das Brauchwasser produzieren. Sie sparen Pflanzenöl. - Sinnvoll ist dieser Schritt aber nur in Verbindung mit einer Photovoltaik Solaranlage. Dann wird Ihr BHKW im Sommer quasi nicht mehr laufen müssen.

Zu 3.: Die Photovoltaik Solaranlage
Die Photovoltaik Solaranlage erzeugt im Sommer genügend Strom so dass das BHKW im Sommer nicht benötigt wird.- Sinnvoll nur in Kombination mit einer Thermischen Solaranlage.