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Passivhaus auf der Schwäbischen Alb

von Viessmann am ‎03-02-2014 15:31 (7.830 Ansichten)

Passivhaus auf der Schwäbischen Alb Das Tal der Großen Lauter gilt als eines der schönsten Täler der Schwäbischen Alb. Von seiner Quelle am ehemaligen Kloster Offenhausen schlängelt sich das kleine Flüsschen über 35 km südwärts bis zur Donau. Zwei Kilometer flussabwärts von Marbach liegt der Gomadinger Teilort Dapfen mit knapp 500 Einwohnern. Hier sollte auf einem 695 m² großen Grundstück ein Einfamilienhaus mit Einliegerwohnung entstehen. Ziel der Planung war es, ein gut gestaltetes und dabei funktionelles Haus zu schaffen, das für eine vierköpfige Familie für die nächsten Jahrzehnte Platz zum Wohnen und Arbeiten bietet.

 

 

Hohe Anforderungen an das Gebäude gilt es zu überwinden

 

Das Gebäude sollte Behaglichkeit auf der einen Seite und zudem auf der anderen Seite einen Heizwärmebedarf im Bereich des Passivhausniveaus bieten. Von Anfang an war jedoch klar, dass der Passivhausstandard alleine nicht das Maß aller Dinge sein sollte, denn Kriterien wie Dauerhaftigkeit, Funktionalität und die Freude am freien Blick in die Landschaft der Schwäbischen Alb spielten ebenfalls eine Rolle. Da das Haus soweit als möglich mit Erneuerbaren Energien versorgt werden sollte, wurde neben einer Split-Wärmepumpe auch ein Holzofen im Wohnzimmer integriert, um an kalten Wintertagen eine besonders behagliche Wärmequelle zur Verfügung zu haben. Eine Photovoltaikanlage auf dem Dach erzeugt über das Jahr gerechnet mindestens genau so viel Energie, wie das Haus in dieser Zeit benötigt.


Gerade bei der Fußbodenheizung kamen die Vorteile einer energiesparenden Bauweise zum Tragen: Da die Heizlast lediglich bei 12 W/m² liegt, reicht für die Fußbodenheizung eine Vorlauftemperatur von 24 °C aus, um dem Gebäude die benötigte Wärme zuzuführen. Der Vorteil dieser niedrigen Vorlauftemperatur liegt in ihrem Selbstregelungseffekt: Steigt die Temperatur im Raum beispielsweise durch Sonneneinstrahlung auf 23 Grad an, so gibt die Oberfläche des Fußbodens praktisch keine Wärme mehr ab. Auf diese Weise konnte auf jegliche Temperaturregelung verzichtet werden. Die Vorlauftemperatur der Fußbodenheizung wird den ganzen Winter über mit 24 Grad Celsius gefahren, alles weitere regelt sich von selbst.

 

Vitocal 200-SEnergiesparende Kombination aus PV-Anlage und Wärmepumpe

 

Die Wahl der Wärmepumpe fiel auf ein kleines Modell mit einer Heizleistung von gerade einmal 3 kW. Da die Vitocal 200-S eine elektrische Leistungsaufnahme von lediglich rund 1 kW aufweist, reicht die von der PV-Anlage erzeugte Leistung auch bei bedecktem Himmel aus, um die Wärmepumpe zur Trinkwassererwärmung zu nutzen. Die komplett mit Solarstrom betriebene Wärmepumpe kann natürlich auch in der Heizperiode ihren Beitrag zur Versorgung des Gebäudes mit Wärme sorgen. Über einen 500 l fassenden Pufferspeicher lässt sich die tagsüber erzeugte Wärme sogar für die Nachtstunden speichern. Gerade an sonnigen Wintertagen, an denen in dem gut gedämmten Haus mit den großen Fensterflächen die Heizlast ohnehin sehr gering ist, ist dies von Vorteil. Die Wärmepumpe wird immer nur dann in Betrieb genommen, wenn die PV-Anlage genügend Energie liefert.

 

 

Die Wärmepumpe nutzt den erzeugten Strom der PV-Anlage

 

Bisher geschieht die Nutzung des PV-Stroms noch über die in der Vitotronic Regelung integrierte Zeitfunktion. In Zukunft soll dieses jedoch automatisiert geschehen. Die Wärmepumpe wird damit zum zentralen Bestandteil eines Gebäude-Energiesystems, in das in Zukunft weitere relevante Stromverbraucher wie Spülmaschine, Waschmaschine und Wäschetrockner integriert werden können. Die Geräte sollen über eine zentrale Regelung gestartet und gesteuert werden, die den Bedarf kennt und über eine Wettervorhersage auch das Stromangebot vorhersagen kann. Die Datenleitungen für eine solche Steuerung sind bereits verlegt, doch mangelt es bisher noch an den Endgeräten mit entsprechenden Schnittstellen. Doch die ersten Geräte kommen bereits auf den Markt.

 

Passivhaus auf der Schwäbischen AlbDer große Vorteil einer Wärmepumpe in einem solchen System ist, dass sie elektrische Energie speichern kann: Ist gerade ein Überschuss an Solarstrom vorhanden, geht die Wärmepumpe in Betrieb und heizt den Trinkwasserspeicher auf. Die so gespeicherte Wärme kann dann flexibel genutzt werden, wenn sie gebraucht wird – auch in den Nachtstunden. Diese Speichermöglichkeit wird immer wichtiger werden, wenn in Zukunft sogenannte „Smart Grids" – intelligente Stromnetze – eingeführt werden. In solchen Netzen wird der Strompreis ständig wechselnd nach Angebot und Nachfrage neu bestimmt. Mit Geräten, die dann elektrische Energie abnehmen, wenn sie günstig ist, können die Nutzer daher nicht nur Geld sparen, sondern sie tragen auch zur Entlastung der Stromnetze bei, die wegen des wachsenden Anteils von PV- und Windstrom immer schwieriger zu managen sind.

 

 

Fotos: Dirk Wilhelmy Fotografie, Stuttgart

Autor und Bauherr: Ulrich Dewald

Kommentare
von Roger Kanzenbach
am ‎03-02-2014 17:31

Eine sehr gute technische Lösung mit einem großem Potential bei sinkinden Einspeisetarifen.

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