Solares zukunftsorientiertes Planen und Bauen Bau und Haustechnik
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Solares zukunftsorientiertes Planen und Bauen Bau‐ und Haustechnik Teil 1 Ganzjahressonnenhäuser Von der Energieschleuder zum klimaneutralen Energieplushaus Teil 2 Solare Altbausanierung Beraten ‐ Planen ‐ Bauen Architekt Thomas Kretschmer Ulsenheim Hs. 32 91478 Markt Nordheim 09842‐936464 09842‐936465 www.0‐literhaus.de
Historie 1909 war die Geburtsstunde der Warmwasserspeicher in Solaranlagen, als William Bailey in den USA den sogenannten „Day and Night“‐ Kollektor entwickelte. Im Gegensatz zu den vorher üblichen „lntegrierten – Kollektor ‐ Speicheranlagen“ (IKS‐Systeme) waren hier erstmalig Kollektor und Speicher getrennt. Dies führte zu einer deutlichen Steigerung des Wirkungsgrads. Bei der Entwicklung von William Bailey handelte es sich um eine thermosiphonisch betriebene Anlage mit einem drucklosen Speicher der direkt be‐ und entladen wurde (Abb. 1).
Die Sonne liefert täglich ca. 15.000‐mal mehr Energie als die Menschheit pro Tag verbraucht. Die Technologien für direkte Sonnennutzung, sei es Stromerzeugung oder solare Prozesswärme sind ausgereift, funktionieren reibungslos und werden dauernd weiterentwickelt.
Durch eine zunehmende Umweltbelastung durch Kohlendioxidausstöße und die Verknappung fossiler Brennstoffe wird die Nutzung erneuerbarer Energien immer dringlicher. Rund ein Drittel des Energieverbrauchs der Bundesrepublik Deutschland wird derzeit durch das Beheizen von Gebäuden verursacht. Durch "solares Bauen" wäre es möglich, den Heizwärmebedarf innerhalb weniger Jahre auf etwa ein Viertel zu senken.
Mehr als die Hälfte an Energie einsparen! Bautechnik im Überblick: Außen‐/Kellerwand: mind. 0,17 W/m²K (d= 16 cm WLG 030) Dachdämmung: mind. 0,11 W/m² (d= 40 cm WLG 035) Bodenplatte: mind. 0,15 W/m²K (d= 16 cm WLG 030) Haustür wärmegedämmt: mind. 1,00 W/m²K Türen/Fenster: Wärmeschutzverglasung 3 Scheiben Ug = 0.7 W/m²K Gesamt Energiebedarf: siehe Energieausweis max. 40 kWh/m²a Rollosystem nur in Dämmung integriert möglich! Das ist problemlos zu schaffen.
Sonnenheizung Solaranlage mit Speicher und Notheizung z.B. Jupo Holzvergaserkaminofen und oder Mini-Wärmewärmepumpe.
Sonnenkollektoren Wärme (und Strom) Steuerung Solarspeicher Notheizzentrale Niedrigtemperatur Heizung (25‐35) Einfache Installation Geringe Anlagenkosten Hohe Energieausbeute
Solarer Deckungsgrad in Abhängigkeit von der Kollektorneigung
LANGZEITSPEICHERTECHNIK Haushoher Innentank 30 m³ Hohe Erstellungskosten ca. 45 000 € Sehr hoher Platzbedarf im Haus Komplizierte und sehr aufwändige Installation während der gesamten Bauphase Standspeicher 30 m³ vertikal
Liegender Außentank 30 m³ Hohe Erstellungskosten ca. 50 000 € Kein Platzbedarf im Haus Kein Heizungsraum nötig Sehr geringer Wärmeverlust mit Frischwasserstation, Heizungsmischer, Plattenwärmetauscher, Pumpen…. Erdspeichertank horizontal
Betonflächen als Speicher mind. 50 m³ Latent Wärmespeicher Dank 20° Strahlungswärme- kein Staubtransfer angenehmes Raumklima - wohltuend für Allergiker Geringe Zusatzkosten ca. 19 €/m² Die Bodenplatte und die Betondecken werden mit warmwasserführenden Rohrschlangen versehen, die direkt in den Beton einbaut werden. Alle Betonflächen werden mit der Sonnenenergie auf 20 ° temperiert. Dieser Speicher hält im Haus die Temperatur das ganze Jahr über konstant. Gleichzeitig können Sie mit dem System auch kühlen.
Sonnenhäuser m² Wohnfläche schlüsselfertig ab 1100 €
Solare Altbausanierung Vom (K)Altbau zum klimaneutralen Energieplushaus Gesamtverbrauch 200 m² Wfl. vorher: Gesamtverbrauch nachher: 6.000 L Heizöl gemittelt auf 10 Jahre. 1.200 L Heizöl oder 6 Raummeter Buchenholz oder 2.400 kg Pellets. Sanierung führt zu erheblich niedrigeren Energiebedarf von 30 Liter auf 6 Liter pro m² Wfl.
Wärmeverluste So geht die Raumwärme verloren
Fenstertechnik Standard-Isolierglas Standard Wärmeschutzglas Dreifachwärmeschutzglas – U = 3,0 W/m²K Energiesparglas (Beschichtung und Isolierrahmen g = 75 % (Beschichtung und Edelgasfüllung) (3 Scheiben, Beschichtung und bis 1995 Edelgasfüllung) U = 1,1 W/m²K Edelgasfüllung) U = 1,8 W/m²K g = 58 % U = 0,6 – 0,8 W/m²K g = 62 % g = 60 % (Climastop Solar SGG, Lichtdurchlässigkeit 75 %)
Altbau Sanierung‐ Was gehört alles dazu? Wer einen Altbau sanieren möchte, steht oftmals vor einer unüberschaubaren Kostenfrage, weil sich viele Probleme erst während der Sanierung ergeben!
Klein durch die Tür ‐ Groß im Keller: denn der Wärmespeicher wird in Einzelteilen geliefert und vor Ort montiert. Enge Türen und schmale Treppen stellen somit, auch wegen des geringen Gewichts von GFK, kein Problem mehr dar.
Vor der Ölkrise zu Beginn der 1970er-Jahre dachten Planer und Architekten nicht ans Energiesparen. Sie bauten nach der Mode des jeweiligen Jahrzehnts. Die Folgen zeigen sich heute. Jede Architektur-Epoche hat ihre typischen energetischen Schwachstellen hervorgebracht. Für Häuser von 1960 bis heute sind dies dieselben wie bei älteren Häusern: •Keine Dämmung von Fassade, Kellerdecke, oberster Geschossdecke, Dachstuhl, Rollladenkästen, Heizwasserleitungen, Warmwasserleitungen, •Bodenplatte oft nicht vorhanden! •Wärmebrücken (z.B. durchlaufende Geschossdecke zum Balkon) •Veraltete Heizkörper, Heizungsöfen oder Brenneranlagen und Warmwasserbereiter (häufig Gasdurchlauferhitzer oder elektrische Warmwasserspeicher) •Einfachverglasung von Fenstern und Türen Auf regenerative Energie oder BHKW umstellen!
Luftfeuchtigkeit Wo das Wasser herkommt... Ein Vierpersonenhaushalt produziert ca. 12 Liter Wasser täglich in Dampfform. Das ist in der Woche eine halbe Badewanne voll Wasser. Die absolute Feuchte bezeichnet den Wassergehalt in g/m3 der Luft. Messen Sie deshalb Ihren Feuchtegehalt in der Luft regelmäßig. Von 0 bis 35 % ist die Luft zu trocken. Von 40 bis 65 % ist der normale Gehalt. Über 70 % ist die Luft feucht! Die relative Luftfeuchte (r.F.) gibt an, wie viel Prozent Feuchtigkeit die Luft enthält, gemessen an dem was sie absolut aufnehmen kann. Der Taupunkt ist erreicht, wenn die Luft zu 100% mit Wasserdampf gesättigt ist. Der Wasserdampf schlägt sich in Form von Kondensat (= Schwitzwasser, Nebel, Tau) auf den kalten Oberflächen nieder (z.B. Deckenecken, Fensterlaibungen und-flächen!). Besonders gefährdet sind schlecht isolierte Fenster, ungedämmte Außenwände und Wärmebrücken, dort bildet sich Schimmel der gesundheitsschädlich ist. Wie lässt sich die Luftfeuchte verringern? Durch kontrolliertes Fenster Lüften allein ist dies oft nicht möglich, da die Frischluft oft selbst hohe relative Feuchte (Regen und Nebel) aufweist. Nur ein Lüftungsgerät z.B. im Treppenraum oder/und im Bad schafft Sommer wie Winter die feuchte Luft nach außen. Hierbei wird Lüfter in Glasscheibe verbrauchte, warme, feuchte Raumluft wird gegen frische entfeuchtete Frischluft die über einen Wärmetauscher mit 80% WRG ausgetauscht. Innenputze wie Lehm oder Kalk regulieren ebenfalls den Feuchtigkeitsgehalt indem diese Feuchtigkeit aufnehmen und abgeben. Frischluft ist wichtig da neben dem Feuchtigkeitsgehalt der CO2 Gehalt ansteigt. Ein zu hoher CO2 Gehalt führt zu Übelkeit, Kopfschmerzen etc. Lüfter mit Kreuz‐ wärmetauscher
Haustechnik Viele Alternativen zu Öl und Gas. Holzvergaserkaminofen Jupo Festbrennstoffkessel mit Vorratsbehälter Holzvergaserheizkessel System: wasserführend automatischer Brennstoffzufuhr PELLETS; System: Stückholz (Altbau/Neubau) (Altbau/Neubau) 2.950 € STEINKOHLE ; HOLZHACKSCHNITZEL ab 2.750 € (Neu/Altbau) Preis auf Anfrage Warmwasserheizkessel System Automatische Raumlüftung 90% WRG ATMOS mit Wärmerückgewinnung für Alt‐ und Hochwertige Solaranlagen zur Verbrennung von Pellets oder Neubau! Preis auf Anfrage! Wärme/Strom (Altbau/Neubau) ab Stückholz bei automatischer 2.060 € Brennstoffzufuhr PELLETS (Altbau/Neubau) Preis auf Anfrage
Verschiedene Brennstofflager PELLETS Stahlblech-Tank Erdtank Preis auf Anfrage! Klassischer Lagerraum Gewebe-Tank
Preis auf Anfrage! Solide handwerklich kunstvolle Raumobjekte Für den Altbau wasserführende Kamineinsätze für Heizung und Warmwasserbereitung. Ideal in Kombination mit einer Solaranlage. Eine alternative zu Öl und Gas.
Planen & Bauen Architekt Thomas Kretschmer 91478 Markt Nordheim Ulsenheim Hs. 32 Tel. 09842‐936464 Fax. 09842‐936465 planen.bauen.kretschmer@gmx.de Bauplanung ‐ Ausschreibung – Bauüberwachung Energie‐ und Altbauberatung „Vor Ort“ Energiepässe bedarfs- oder verbrauchorientiert! Weitere Infos: www.0‐literhaus.de
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