Neues Energiekonzept für Haus (Renovierung)

  • Hallo zusammen,


    nachdem ich gerade diesen Beitrag (von SolarthermEdwin) studiert habe, hätte ich gerne eure Meinung zu meiner aktuellen Herausforderung:

    In den nächsten Monaten steht eine Erneuerung der Heizung an und wir sind gerade dabei uns einzulesen, wie wir auch sonst unser Haus weiter weg von fossilen Energieträgern bringen können.



    Ausgangssituation

    (vgl. Signatur)

    Plan (stimmt nicht ganz bei der Position der Garage)


    Endenergieverbrauch laut Energieausweis: 101,4 kWh/(m^2 * a)

    Hausdach + Garagendach relativ frei für alle Späße

    Dachneigung: 42°

    Ausrichtung: SW


    Abmessungen Hausdach Südseite: ca. 14x8m (muss noch genau ausgemessen werden) - Verschattung: keine

    Südwestseite Dach

    Nordostseite Dach (große Gaube)



    Abmessungen Garagendach: ca. 6,75*4m (ebenfalls nur grob) - Verschattung: nur durch Hausdach, vgl. Foto von gestern 17:30 Uhr




    Unsere Vision

    Strom und Heizung mit möglichst wenig fossilen Energieträgern.

    Zwar kein fester Budgetrahmen, aber es sollte zwar ökologisch sinnvoll sein, aber auch ökonomisch vertretbar sein (was das auch immer heißt, da Prognosen (z. B. zur Entwicklung der Heizkosten) ja schwierig sind, v. a. wenn sie die Zukunft betreffen)


    Erste gedankliche Ansätze

    Option 1a

    * PV (Eigenverbrauch inkl. ST-Anlage)

    * Solarthermie (CPC Röhren, aufgeständert für Herbst/Winter Nutzung)

    * Gastherme (für die dunkle Zeit)


    Option 1b

    * PV

    * Solarthermie (CPC Röhren, aufgeständert für Herbst/Winter Nutzung) - Heizstab Power2Heat, mir ist klar, dass das ökonomisch nicht sinnvoll ist und nur auf den Aspekt »möglichst wenig Gas« einzahlt.

    * Gastherme


    Option 2

    * PV

    * Erdwärme (hier will ich mich erst informieren, ob dies bei meinem kleinen Grundstück möglich ist)


    Option 3

    * PV

    * LWP

    Anmerkung: Eine LWP ist mir tendentiell eher unsympatisch, da ich ein kleines Grundstück habe und ich die ungern draußen vors Haus stellen würde. Gibt es da andere Optionen? Wir haben einen kalten Dachboden auf einer mit Styropor gedämmten Holzdecke. Könnte man eine LWP dort raufstellen? Vorteile? Nachteile? Lärmbelastung?



    Fällt euch noch eine andere Kombi ein, die sinnvoll für meine Ausgangssituation ist? Geht bei meinem Energieverbrauch überhaupt eine Erwärme- oder Luftwärmepumpe?


    Ich lese schon ein paar Tage mit und nach dem Post von pflanze gehe ich auch davon aus, dass ihr mir ratet das Dach voll zu machen.

    Was würdet ihr mit den Gauben machen? Die größere Gaube auf der Nordseite des Dachs noch Richtung Süden oder sogar noch Richtung Westen belegen?

    Was haltet ihr von der Idee aufgeständerte CPC-Röhren für den Winter zu verbauen?


    Wie ihr seht ist die aktuelle Tendenz noch eine neue Gastherme + X zu verbauen.


    Beste Grüße

    ParanormalDist


    EFH, 200qm Wfl., BJ 1994

    Postion: 50°N, 12° O

    Gastherme Bj. 1994, NWL 29kW, Gasverbrauch: 32.000 kWh/a

    keine ST

    keine PV, Stromverbrauch: 4.500 kWh/a

  • Hallo ParanormalDist


    Hab leider nicht viel Zeit, daher nur das Nötigste:

    Zuerst würde ich mal den vorhandenen Energieverbrauch hinterfragen. Erscheint mir sehr hoch.

    (Mein Haus ist wesentlich älter, größer u. verbrauchte schon vor Einbau von ST u. PV um Einiges weniger.)

    Prüfe die Dachisolierung bevor Du irgendwas aufs Dach baust.

    Sind die Fenster evtl. so alt wie das Haus?

    Wenn Du das Haus optimiert hast dann geht es weiter.

    Ich würde Dir zu PV auf dem ganzen Dach raten, evtl. sogar auf der Gaube wie du geschrieben hast.

    Denn die Module liefern schon Strom wenn die restlichen alle noch im Schatten liegen.

    (wenn da aber nur 2-3 Module draufpassen dann lass es)

    Die Dachneigung ist mit 42° optimal für PV u. damit hast Du auch in der dunklen Jahreszeit gute Erträge.

    Der Schnee könnte auch gut abrutschen.


    Solarthermie ist zwar gut, bringt aber nur etwas mit großem Speicher. Sonst rentiert der Aufwand nicht.

    Heizung:

    Würde Dir eine WW WP (Erdwärme) empfehlen, entweder mit Flächenkollektor (wenn Dein Grundstück das hergibt) oder mit Tiefenbohrung (da müssen die Bodengegebenheiten das möglich machen + Genehmigung).


    Wenn das nicht geht kommt doch wieder Solarthermie ins Spiel. Stichwort Eisspeicher. Der Speicher liegt ausserhalb des Gebäudes, braucht nicht viel Platz u. kann daher ausreichend groß werden. Die WW WP bringt die Energie aus dem Eisspeicher wieder auf ein nutzbares Niveau. Die Wärme aus dem Erdreich u. die Solarthermie "heizen" den Eisspeicher wieder auf. Auch hier gilt: Die Dachneigung ist optimal.

    Den Rest der Dachfläche wieder mit PV voll.


    Aber egal welches System, WP ist gut, aber Du mußt zu erst den Energieverbrauch des Hauses senken.

    (Oder habt Ihr im Winter immer die Fenster gekippt? Nutzerverhalten ändern?)

    Neue Gasheizung in der jetzigen Zeit ist ein NoGo.


    Ich muß los.


    Viele Grüsse Schraubermeistro

    6,5 kwp gesamt, ost, süd, west, auch süd senkrecht, Akkus 24V ca. 1000Ah. Solarthermie mit 20m³ Speicher + WW WP. Kleine LW WP. Steuerung mit UVR16x2.

  • Gibt es Fußbodenheizung oder Heizkörper? Wie hoch ist die nötige Vorlauftemperatur, wurde hier schon optimiert?

    Sind die Fensterscheiben schon Isolierglas? Wenn nicht, dann austauschen lassen, das ist nicht teuer, bringt aber den U-Wert des Fensters von ~2,4W/m²K auf ~1,0W/m²K. Ca. 5000kWh lassen sich so einsparen.

    Oberste Geschossdecke und Kellerdecke gut gedämmt?



    Eisspeicher ist meiner Meinung nach viel zu teuer, da kann man besser in eine gute LWP investieren und erreicht dann mindestens gleiche Verbrauchswerte.

    Bei der Bafa gibt es eine Vergleichsliste uns JAZ-Rechner für WP, da kann man gut erkennen, welche effizienter sind. Z.B. Mal die Nibe F-2120 angucken oder auf nächstes Jahr warten, dann kommen bei Panasonic einige neue Geräte mit besserem Kältemittel (R32) raus.


    Aller Wahrscheinlichkeit kommt ja demnächst eine CO2-Abgabe, mir WP fährst du da auf jeden Fall besser. Zur Zeit hat eine WP nur den halben CO2-Ausstoss wie eine Gasheizung und jedes Jahr wird der Strom grüner, beim Gas ist das nicht abzusehen.

    9,99kWp 110°; 20°DN; 37x 270W Trina Honey PD05 an SMA STP 8000TL-20, HM 2.0 und SAE, Nibe F1155-6 mit RGK

  • Solarthermie ist zwar gut, bringt aber nur etwas mit großem Speicher. Sonst rentiert der Aufwand nicht.

    Hallo zusammen,


    Schraubermeistro : Wie rechtfertigst du diese These? Bzw. was ist für dich ein großer Speicher? Wenn der Puffer zu groß ausgewählt ist, bringt dir das in der Heizsaison auch nur relativ wenig, da der Solarertrag gerade bei einem älteren Objekt gerne direkt in die Heizung und Brauchwassererwärmung verschwindet. Aus Erfahrung von meiner Privatanlage (32m² Steamback CPC) würde ich höchstens für die Übergangszeit mehr Speichervolumen sehen, da hier gerne schon geheizt wird, die Sonne aber auch noch super Ertrag liefert. Wir haben viele Kunden, die von April-Oktober keinen Brennerstart haben, dank Wassersystem (Steamback) aber auch keine Probleme mit überhitztem Frostschutzmittel. Im Hochsommer haben wir eh mehr als ausreichend, auch schon bei 10m², so dass hier ein großer Speicher auch nicht von Nöten ist.


    @Threadersteller:


    Sieh's mir nach, wenn ich es überlesen haben sollte... Aber: Wie wärs mit Holz resp. Holzpellets? Insbesondere was deinen Ökologischen Fußabdruck betrifft, ist das mit Sicherheit keine schlechte Sache! Der Co2 Steuer auf fossile Brennträger kannst du hiermit auch gut umgehen... Darüberhinaus werden die super gefördert.


    Interessante Videos zu dem Thema Biomasse & Solarthermie findest du hier vom Youtuber-Arekf:


    https://www.youtube.com/channe…p1flFNdC3RcaN6241g/videos


    Wenn beispielsweise eine solche (oder andere) Anlage mit Pufferspeicher steht, ist es ein leichtes, sich noch die Förderung vom BAFA und ggf. ProgresNRW oder kommunale Förderungen zu beantragen und sich eine Solarthermie-Anlage zu ergänzen. Nach Abzug der Förderung und in Eigenleistung rechnen sich die Anlagen in ca. 5-10 Jahren, je nach Fördersituation und wie viel selber gemacht wird... Hinzu kommen noch Faktoren wie Fremdfinanzierung etc. Da möchte ich mal vorgerechnet bekommen, wie sich Solarthermie nicht rechnet? Rechnet sich besser als die Kreuzschifffahrtsreise oder die Alufelgen an der deutschen Premiumkarosse! ;-)


    Konkret würde ich dir bei deinem Bauprojekt eine 20m² Steamback-Anlage empfehlen, (4x Bosswerk SunExtreme CPC XL) lassen sich super auf der dafür vorgesehenen Dachfläche platzieren.. hierfür gibts dann 2.800€ BAFA-Förderung, wenn du das mind. Speichervolumen von 1000l (50l je m² Kollektorfläche) nachweist. Wenn die Deckenhöhe (mind ca. 2.20m) für den 1000er Speicher nicht ausreicht kann man auch super mehrere Speicher in Reihe setzen (kaskadieren).. Das Speichervolumen kannst du gut und gerne auch bis 2.000l hochschrauben... Je nach Platz und Budget, mindestens aber jedoch die 1000l. Dank Steamback-System brauchst du dir vor Sommer-Stagnation auch keine Sorgen machen.


    Wenn du möchtest unterstützen wir dich unverbindlich und kostenfrei bei deinem Projekt und erstellen dir ein Angebot und auch gerne eine Ertragsvorhersage mit dem vom BAFA anerkannten Programm ( relevant für Innovationsförderung vom BAFA) GetSolar.


    https://volkssolaranlage.com/planung


    Bei Fragen einfach melden. :-)


    Viele Grüße


    Lars von VolksSolaranlage

  • Hallo VolksSolaranlage

    Schraubermeistro: Wie rechtfertigst du diese These? Bzw. was ist für dich ein großer Speicher? Wenn der Puffer zu groß ausgewählt ist, bringt dir das in der Heizsaison auch nur relativ wenig, da der Solarertrag gerade bei einem älteren Objekt gerne direkt in die Heizung und Brauchwassererwärmung verschwindet.

    Ich hatte zu Anfang 3000Liter Wärmespeicher für die Heizung mit ca. 15m² Flachkollektor.

    Das war gut, aber für mich nicht gut genug. Die Energie reichte an bestimmten Herbsttagen gerade mal für 3 Tage ohne Sonne.

    Bei einem ohnehin anstehenden Umbau wurde dann ein Speicher mit 20000 Liter eingebaut.

    Der große Speicher allein vermeidet weitgehend Stillstand der Anlage mit all den negativen Auswirkungen wie überhitztem Frostschutz usw.. Den verbleibenden möglichen Stillstand unterbinde ich mit einem Heizkörper im Keller der direkt im Solarkreislauf integriert ist (trocknet auch den feuchten Keller).

    Der große Speicher macht auch den Einsatz einer WW WP möglich die dann niedrige Speichertemperaturen (unter VL Temp.) wieder auf ein höheres nutzbares Niveau bringt. Durch die WP verdoppelt sich bei mir die nutzbare Wärmekapazität.

    Weiterer Vorteil: Die WP kühlt den Speicher unten aus, dadurch kann die Solarthermie schon bei niedrigsten Temp. wieder Energie einbringen. Die Ausbeute steigt stark an. (Bei einer normalen ST muß die Kollektertemp. ja einiges über dem RL der Heizung liegen um die Energie zu nützen. Hier genügen schon Kollektortemp. von nur 20° um der WW WP neue Energie zuzuführen.)

    Der Gas-BWK kam dann erst 1 1/2 Monate später zum Einsatz als in den Vorjahren. Da war noch nicht einmal die Steuerung fertig programmiert (steuere alles mit UVR16x2) u. ich mußte die Mischer u. die WP teilweise noch von Hand betätigen.

    Für dieses Jahr rechne ich mit weit höherer Ausbeute aus dem Speicher.

    Aber für den großen Aufwand sollte der Speicher schon groß genug sein.


    Sollte der Platz für einen größeren Speicher nicht reichen würde ich eher auf PV + LW WP oder besser WW WP mit Erdwärme stetzen oder eben wie oben geschrieben auf ST + Eisspeicher u. WP.


    Gruß Schraubermeistro

    6,5 kwp gesamt, ost, süd, west, auch süd senkrecht, Akkus 24V ca. 1000Ah. Solarthermie mit 20m³ Speicher + WW WP. Kleine LW WP. Steuerung mit UVR16x2.

  • Hallo Schraubermeistro,


    danke für deine Rückmeldung!


    Interessanter Ansatz! Ein solches Projekt würden wir dann im Standard mit Röhrenkollektoren beliefern. Die Röhren bei uns müssen sich preismäßg ja nicht vor Flachmännern verstecken. :-)


    Bei einer Steamback-Anlage ist Überhitzung von Frostschutzmittel ausgeschloßen, da nicht vorhanden :-). Ein positiver Nebeneffekt ist, dass eine auf Wasser betriebene Anlage auch noch deutlich mehr Ertrag hat als eine vergleichbare Glykol-Frostschutzmittelanlage.


    Solltet Ihr Fragen haben könnt Ihr euch gerne bei mir melden.


    Viele Grüße und guten Ertrag!


    Lars von Volkssolaranlage

  • Hallo VolksSolaranlage

    Bei einer Steamback-Anlage ist Überhitzung von Frostschutzmittel ausgeschloßen, da nicht vorhanden :-). Ein positiver Nebeneffekt ist, dass eine auf Wasser betriebene Anlage auch noch deutlich mehr Ertrag hat als eine vergleichbare Glykol-Frostschutzmittelanlage.

    Da hast Du sicher recht. Es gibt aber auch Nachteile.

    Zuerst muß es so gebaut werden das die Leitungen u. der Kollektor wirklich zu 100% leerläuft.

    Der Bauaufwand ist je nach Haus verschieden, aber bestimmt höher als bei der normalen Anlage.

    Dann brauchst Du eine starke Pumpe oder eine Normale u. eine 2te dazu, die dann die Befüllung vornimmt.

    Im Sommer wenn alle Speicher voll sind u. keine Energie mehr benötigt wird schaltet die Pumpe ab, die Anlage läuft leer.

    Wenn jetzt wieder Bedarf besteht füllt die Pumpe die Anlage. Die Kollektoren sind dann aber evtl. ca. 200° heiss.

    Und jetzt kommt das kühle Wasser!

    Bei Röhrenkollektoren weiss ich nicht was da passiert, aber bei Flachkollektoren gibt das erst mal Dampf u. ob die plötzliche Abkühlung den Kollekoren gut tut ist auch fraglich.

    (hatte mal im Sommer was erweitert. Die Kollektoren derweil mit Tüchern abdecken hatte sich schon früher bewährt.

    Aber, diesmal hatte der Wind die Tücher weg geblasen. Die Befüllung werde ich nie vergessen!!)

    Aber wie sieht's beim Betrieb im Winter mit niedrigen Kollektortemp. aus? Dann wenn man jede Energie braucht.

    Z.B. es hat draussen -10°. Die Sonnen kommt raus u. erwärmt die Kollektoren.

    Bei meiner normalen Anlage schaltet sich die Pumpe für ein paar Minuten ein u. bringt die Wärme in den Speicher.

    Dann Pause bis die schwache Sonne das Wasser wieder in einen nutzbaren Bereich geheizt hat.

    Das wiederholt sich bis die Sonne zu schwach ist oder wenn die Sonne stärker wird werden die Pausen immer kleiner.

    Bei Steamback braucht man da meiner Meinung nach auf jeden Fall eine drehzahlgeregelte Pumpe um dem Wasser Zeit zu geben sich im Koll. auf zu heizen. Ein (befüllen) u. nach wenigen Minuten wieder aus (leeren) ist ja nicht brauchbar.

    Wie gering darf die Fliessgeschwindigkeit sein damit die Steamback noch funktioniert?

    Für solche geringen Erträge vermutlich nicht geeignet.

    Wenn die Temp. zu niedrig sind u. die Fliessgeschwindigkeit absinkt besteht halt auch die Gefahr des Einfrierens.


    Berichte mal über Deine Erfahrungen bei Wintertemp. u. niedrigen Erträgen.

    Gruss Schraubermeistro

    6,5 kwp gesamt, ost, süd, west, auch süd senkrecht, Akkus 24V ca. 1000Ah. Solarthermie mit 20m³ Speicher + WW WP. Kleine LW WP. Steuerung mit UVR16x2.

  • Hallo Schraubermeistro,


    wovon du redest nennt sich Drainback, das ist eine leerfließende Anlage.


    Eine Steamback-Anlage wird direkt mit dem Heizungswasser betrieben (d.h. zusätzliche Wärmetauscher fallen weg) und durch Einschalten der Pumpe, wenn der Kollektor droht einzufrieren, halten wir diesen eisfrei.


    Wenn der Speicher randvoll ist mit Energie, geht die Anlage in Stagnation und der Kollektor drückt sich durch Wasserdampfbildung einfach leer. Klingt brutal, ist aber Spielkram.


    Wir verkaufen seit über 12 Jahren mittlerweile dieses System und sind höchstzufrieden! Das tolle an einer solchen Anlage ist, das hierfür am wenigsten Bauteile benötigt werden und bei der Installation am wenigsten beachtet werden muss,


    Hier könnt Ihr euch in das Thema einlesen:


    https://volkssolaranlage.com/volkssolaranlage/steamback


    Viele Grüße


    Lars

  • Hallo VolksSolaranlage,


    Danke für den Hinweis, da habe ich nicht genau gelesen und das verwechselt.

    Wieder was dazu gelernt.

    Allerdings tauchen schon beim Lesen deiner Antwort wieder Fragen auf, speziell bei

    "...... durch Einschalten der Pumpe, wenn der Kollektor droht einzufrieren, halten wir diesen eisfrei. ....."


    Werde mich gleich mal auf der genannten Seite informieren.


    Gruss Schraubermeistro

    6,5 kwp gesamt, ost, süd, west, auch süd senkrecht, Akkus 24V ca. 1000Ah. Solarthermie mit 20m³ Speicher + WW WP. Kleine LW WP. Steuerung mit UVR16x2.