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[wolf-zdekauer]

Hallo zusammen,

ich plane die Sanierung eines 60er-Jahre-Hauses als Passivhaus mit hohem solaren Deckungsgrad zu realisieren (autarkes Null-Heiz-Energie-Haus) und "fahnde" derzeit in der Vorkonzeptionsphase nach effizienten Komponenten und Systemen sowie nach optimalen Alternativen. Trotz des Besuchs auf der ISH habe ich leider (vor allem bei den namhaften Herstellern) keine großen Neuerungen und innovative Systeme gefunden. Könnte mir jemand beantworten, ob bereits effiziente Speichertechnologien für Solarthermie, wie Latent- oder Sorptionswärme marktreif zur Verfügung stehen? Und: Gibt es neben den Schweizern (Jenni) auch gute Speichertankhersteller in Deutschland? Vielen dank für "sachdienliche Hinweise".

Mit freundlichen Grüßen
B. v. W-Z

[PTalpha]

Hallo B. v. W-Z,

ein autarkes Null-Heiz-Energie-Haus ist ein hehres Ziel und gibt es offensichtlich noch nicht von der Stange, erst recht nicht wenn es um Sanierung geht. Doch alleine die Sanierung von einem 60er Jahre Haus zu einem Passivhaus, die offensichtlich geplant ist, erschlägt das Problem bereits zu weit über 90%! In Zahlen: bei Bestandshäusern geht man oft von einem Heizenergiebedarf von >200 kWh/m² im Jahr aus, ein Passivhaus soll dagegen weniger als 15 kWh/m² im Jahr benötigen. Jedes winzige Prozentchen, was ich jetzt noch machen möchte wird wirklich schwierig, man denke nur an das berühmte, oft zitierte Pareto-Prinzip.
Hier mit solarer Wärme zu arbeiten ist doppelt schwierig, denn wenn im Winter die Sonne scheint, brauche ich in einem Passivhaus keine Heizung. Daher offensichtlich auch die Suche nach einem Langzeitspeicher.

Lass uns mal das andere Extrem durchspielen: die paar wenigen Prozent, die an der Autarkie fehlen, heize ich mit Strom. Dann brauche ich für ein 100 m² Haus (läßt sich leichter rechnen) 1500 kWh Strom zum Heizen im Jahr, kostet ca. 300 €. Das funktioniert sogar mit Ökostrom.
Welchen Langzeitspeicher, mit Wärmetauscher, Installationen, Wartung usw. kann ich mit einer Finanzierung von 300€ pro Jahr kaufen und errichten?
Wenn es mir auf die Nullsumme ankommt und nicht auf die Autarkie, dann einfach eine Photovoltaikanlage aufs Dach zur Produktion der 1500 kWh Strom und fertig.

Gruß, PT

[wolf-zdekauer]

Hallo PT,

vielen Dank für die guten Argumente und Diskussionsanregungen - der Reihe nach: Von der Stange geht im Bestand ohnehin nur wenig. Die PH-Kriterien und die entsprechenden Kennwerte sind mir natürlich bekannt. Richtig, zwischen dem Heizwärmebedarf von PH und Altbau steckt meist etwa der Faktor 10. Allein dies im Rahmen der Sanierung baukonstruktiv und mit Wohnungslüftungsanlage zu erreichen ist sicherlich schon ehrgeizig und vom Einspareffekt sehr gut.
Der Systementscheid über die zukunftsfähige Heiztechnologie, den ich zunächst hier nicht anschneiden wollte und den ich eher von den mir bietenden System- und Speicher-Alternativen abhängig mache, ist bei mir auch noch nicht endgültig gefallen.
Doch wenn wir schon dabei sind: Was ist denn das wirklich bessere Gesamtsystem hinsichtlich sicherer Zukunftsperspektive? Strom, Thermie oder noch etwas Anderes? Strom ist eine exergetisch hochwerte Energie - brauchen wir die wirklich um ein Niedertemperatursystem im PH zu betreiben? Wenn Strom, dann sicher keinen E-Heizstab, sondern eine Wärmepumpe (WP), denn konkret handelt es sich nicht um 100m², sondern viel eher um 300-400m² (2-Fam.-Haus). Die Investitionskosten selbst nur für eine Luft-Wasser-WP sind in diesem Leistungsbereich auch nicht zu verachten. Mit insgesamt 900€/a bzw. 450€/a (bei WP mit SEER (Jahresarbeitszahl) von ca. 2) lassen sich aus meiner Sicht die Investitionskosten bzw. die Mehrkosten gegenüber einer WP schon finanzieren, von Preissteigerungen ganz zu schweigen (Zeithorizont der Amortisation rd. 20 Jahre, wenn die Lebensdauer einer WP überhaupt 20 Jahre erreicht) Die Kollektoren als regenerative Energiequelle kommen ja bei beiden Systemen noch dazu. Wobei natürlich bei der Thermie der Speicher ohne das andere nicht geht. Doch beim Strom betreibe ich nur ein Null-Summen-Spiel und bekomme keine Autarkie dafür (und das sogar nur auf meiner Hausstromabrechnung, tatsächlich eher weniger als Null-auf-Null, denn für jedes kW aus Sonnen-, Wind- Wasserkraft läuft ja ein konventionelles Kraftwerk im Standby-Betieb mit). Und Ökostrom - naja - habe ich momentan wegen des guten Gewissens zwar auch, doch ich möchte mich diesbezüglich nicht zu weiteren Aussagen hinreißen lassen... Bei Thermie kann ich immer noch Biomasse integrieren - da weiß ich was ich feuere. Trotz, meiner Argumentation für Solarthermie ideologisch-dogmatisch habe ich mich keinem System verschrieben, Gegenrede ist daher nicht nur erwünscht, sondern geradezu herausgefordert.

Auf eine spannende Diskussion und einen interessanten Meinungsaustausch, mit besten Grüßen
B. v. W-Z

[PTalpha]

Hallo B. v. W-Z,

ein interessanter Punkt spielt hier mit rein: welche Heizung sollte ich für den Restwärmebedarf eines Passivhauses noch vorsehen?

Das Ursprungskonzept sieht eine Erhitzung der Luft nach dem Wärmetauscher der Lüftungsanlage vor, hier brauche ich höhere Temperaturen und reine Stromheizungen kommen wieder ins Spiel.

Verwende ich Flächenheizungen als Wandheizungen oder eine Fußbodenheizung dann brauche ich Niedertemperatursysteme für die Wärmepumpen geeignet sind. Und nur hier machen größere Speicher einen Sinn.

Doch das passt jetzt nicht in diese Rubrik und wir sollten die geeignete Heizung für Passivhäuser unter Heizung und Warmwasser diskutieren.

Gruß,
PT

[ecocasa]

PThalpa schrieb: "ein Passivhaus soll dagegen weniger als 15 kWh/m² im Jahr benötigen. Jedes winzige Prozentchen, was ich jetzt noch machen möchte wird wirklich schwierig, man denke nur an das berühmte, oft zitierte Pareto-Prinzip.
Hier mit solarer Wärme zu arbeiten ist doppelt schwierig, denn wenn im Winter die Sonne scheint, brauche ich in einem Passivhaus keine Heizung. Daher offensichtlich auch die Suche nach einem Langzeitspeicher.

Lass uns mal das andere Extrem durchspielen: die paar wenigen Prozent, die an der Autarkie fehlen, heize ich mit Strom. Dann brauche ich für ein 100 m² Haus (läßt sich leichter rechnen) 1500 kWh Strom zum Heizen im Jahr, kostet ca. 300 €"
.....das ist leider eine grobe Vereinfachung der tatsächlichen Energieverbräuche und führt zu weiteren "Gläubigen" die dann hinterher bitter enttäuscht sind ........ das ist immer eine theoretische Berechnungsmethode und kein tatsächlicher Verbrauch - auch ein großer SUV braucht laut Datenblatt nur 8 oder 9 Liter auf hundert Kilometer, tatsächlich in der Praxis aber gut das doppelte!
Gruß
Arno Kuschow

[wolf-zdekauer]

Wenn ich (evtl. mit einem etwas aprupten Wendemanöver) wieder zurück auf das ursprüngliche Thema lenken darf: Saisonale thermische Langzeitspeicher

Vorausgesetzt ein saisonaler Speicher stellt ein nicht unbedingt sofort rentables, doch wirtschafltich interessantes Energiekonzept dar und die Fragen der Wärmeerzeugung mit sinnvollem Temperaturniveau zur Einspeicherung sind einigermaßen geklärt:
Welches Speichersystem ist das beste? Wo gibt es Anwendungserfahrungen zu bzw. Vergleichsmöglichkeiten zwischen Jenni Swiss Solartank, Haase GFK-Tanks, mall Solitherm, marani g., Powertank Energy Silo, Forstner Speicher und wer sich sonst noch auf diesem Markt tummelt? Welches ist das effizienteste Speichersystem und Speicherladekonzept und die hydraulische Verschaltung? Wie hoch sollte der Wärmedämmgrad mindestens sein? Und wo kann ein saisonaler Speicher am sinnvollsten im Gebäude integriert werden? Welche speicherbautechnischen, architektonischen und statischen Lösungskonzepte gibt es bei Bestandsgebäuden?
Zu diesen Fragen sind fachlich fundierte Antworten und Diskussionsbeiträge erwünscht.

Viele Grüße
B. v. W-Z

[ecocasa]

...eine Option ist zum Beispiel in Kombination mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe die überzählige Solarwärme in die Wärmequelle zu stecken und somit diese schneller zu rekonditionieren und auf ein höheres Niveau zu bringen, dazu kann auch eine passive Kühlfunktion der Anlage beitragen.
Auf jeden Fall erhält man so ein Speichervolumen, das erheblich größer ist als ins Haus integrierbare Speicher deren saisonale Wirksamkeit ich mindestens anzweifeln möchte: meist feuert in den mir bekannten Lösungen tatsächlich noch ein Ofen mit Wassertasche in dieses Speichervolumen mit hinein - ist ja nichts schlechtes aber damit wird natürlich saisonales speichern vorgetäuscht!
Gruß
Arno Kuschow

[wolf-zdekauer]

Hallo Arno Kuschow,

Sole-Wasser-Wärmepumpe mit einer Erdregisterschicht unter dem Haus, gedämmt mit Glasschotter als kombinierte Drainschicht und Frostschürze habe ich schon in http://elearning2.uni-weimar.de gesehen, aber für ein Bestandsgebäude kommt das nicht in Betracht, dann doch eher Solitherm von Mall.
Zur Wärmepumpe generell: Die Kühlfunktion läuft nicht passiv, es sei denn ich nutze das Edregister zur Freien Kühlung. Das setzt entsprechende hydraulische Verschaltung und bei Sole- und Wasserkreislauf einen zusätzlichen Plattenwärmetauscher voraus. Außerdem laufen dabei auch zwei Zirkulationspumpen, d.h. die Kühlenergie gibt es zwar mit geringstmöglichem Primärenergieeinsatz aber bei Weitem nicht gratis.
Nun zum Speicher: Das Speichervolumen ist zweifelsohne größer, ob insgesamt eine höhere Wärmespeicherkapazität vorhanden ist wage ich schon zu bezweifeln, und die thermische Wirksamkeit schon ganz und gar, da kein hohes Exergieniveau gegeben ist. Ein saisonaler Speichereffekt ist auch hier nur zu geringem Anteil gegeben, da sich das Erdreich nur in sehr begrenzten Temperaturspannen erwärmen lässt und da im Heizfall immer ein nicht unerheblicher Anteil Primärenergie eingesetzt werden muss. Beim Speicher können gerade die Übergangsphasen komplett aus diesem gedeckt werden und ein ineffizienter Betrieb der Erzeugersysteme wird vermieden (was zwar auf eine Wärmepumpe nicht direkt zutrifft, die meist eine höhere Arbeitszahl im Teillastbetrieb aufweist). Der Material- und Platzaufwand bei Speichern ist nicht unerheblich, darum suche ich ja gerade nach der effizientesten Lösung mit dem höchsten Deckungsaufwand - evtl. mit PCM-Ergänzung und nach dazu abgestimmten Komponenten der Solaranlage evtl. ohne Trennung des Solarklreislaufs und des Speichers d.h. Direkteinschichtung durch Drain-Back-System oder System Paradigma. Wer hat dazu Erfahrung und kann evtl. auf Vor- und Nachteile hinweisen?

[ecocasa]

Hallo wolf-zdekauer, wenn ich von passiver Kühlung rede meine ich das auch ...also mit dem zusätzlichen Wärmetauscher etc., gibt es als einbaufertige "plug'n play-Lösung zum Beispiel von Stiebel Eltron / tecalor als "TTF cool" http://www.tecalor.de/Kunden-Portal/TTF..cool.html
...ansonsten viel Glück bei der Suche nach reproduzierbaren Erfahrungen mit den angedachten Kombinationen!
Gruß
Arno Kuschow

[hfrik1]

Hallo,

ein paar Anmerkungen zum Thema
- Der Vorteil beim Übergang zum Langzeitspeicher ist, es entfällt viel teure und wartungsintensive Technik (z.B. Wärmepumpe oder Gas Brennwertgerät
- ein Langzeitspeicher muss doch sehr gross sein, um genügend zu Speichern.
- aktuelles Speichermedium ist immer noch im wesentlichen Wasser, die anderen Entwicklungen sind noch nicht so wirklich weitergekommen. Wasser hat auch den Vorteil, dass bei verschiedenen Temperaturniveaus eingespeichert werden kann.
- Als Daumenwert für die angegebene Hausgrösse: ca. 100 Kubikmeter, bei ca. 60-70 cm Gesamtdämmstärke und kompaktem Design. Eine exakte Simulation ist aber anzuraten.
Auf Grund der Grösse nur ausserhalb eines bestehenden Gebäudes anordenbar. Wenn viel Platz besteht neben dem Gebäude, sonst muss nach unten gegangen werden.
Kosten: gekauft praktisch unbezahlbar (entweder nicht transportierbar -> vor Ort Fertigung -> zu viele Arbeitsstunden oder aber teurere Materialien -> immer noch sehr teurer Transport), mit viel Know How, tricks und Kniffen selbst zu bauen mit Materialkosten um 25k€.