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HSH-Best-Practice • Strele Installationen GmbH

Sonnenhaus Batschuns: Sonnenhaus – Ein Haus mit Aussicht

In Batschuns in Vorarlberg sieht man Solarenergie, so weit das Auge reicht. Der 1000-Seelen-Ort liegt über der Nebelgrenze und ist ein hervorragendes Plätzchen für Sonnenhäuser. Darunter ist auch ein ganz besonderes Haus mit einem unvergleichlichen Panoramablick ins Ländle – und mit 80 % solarer Deckung für Heizung und Warmwasser.

80 % solare Deckung des Wärmebedarfs

Das moderne, energieeffiziente Einfamilienhaus befindet sich auf rund 665 m Seehöhe in einer bevorzugten Sonnenlage und ist ein waschechtes Sonnenhaus. Sogar am 21. Dezember gibt es hier durchschnittlich 6,44 Sonnenstunden. Und das ist eine ganze Menge. Das Gebäude ist südlich und leicht nach Westen auf 196° ausgerichtet. Insgesamt 36 m² Solarkollektoren sind in die Fassade integriert bzw. auf dem Dach platziert. Sie sammeln die Sonnenenergie für Heizung und Warmwasserbereitung und sorgen dafür, dass der Wärmebedarf im Haus bis zu 80 % solar gedeckt wird. Für die Warmwasserbereitung wird ein 1.360 Liter fassender Pufferspeicher genutzt. Weitere überschüssige Wärmeenergie wird in der Gebäudesubstanz, in drei betonkernaktivierten Decken (66 m³ Beton), gespeichert. Eine Besonderheit ist die Terrassenbetonplatte, die thermisch vom Haus getrennt und mit einem eigenen Heizkreis belegt ist. Wird es also im Freien kühl, kann man trotzdem noch länger draußen sitzen. Allerdings wird dieser Heizkreis erst dann freigegeben, wenn der Wärmebedarf im Haus selbst gedeckt ist.

Nutzung der Sonne als Primärenergie

Die Hausbesitzer sind besonders interessiert an der Weiterentwicklung zukunftsfähiger Haustechnik und Energiegewinnung. Die Planung erfolgte mit dem Vorarlberger Solarpionier Xaver Peter und soll beispielgebend für die Entwicklung moderner Einfamilienhäuser sein. Das Prinzip ist anwendbar für jeden Alt- und Neubau. Das einfache Hydraulikkonzept deckt alle Eventualitäten ab und kann auf jedes Gebäude analog angewendet werden. Durch die Bauteilaktivierung als Wärmespeicher und gleichzeitige Heizfläche ist kein zusätzlicher Wasserspeicher für die Beheizung erforderlich. Dadurch wird kein Bau-Nutzvolumen verschwendet. Die Beheizung des Einfamilienhauses ist mit ca . 80 % Solardeckung ausgelegt. Das Gebäude ist 15° im Uhrzeigersinn nach Westen gedreht, auf 665 m ü .M . und hat 6,44 Std Sonnenstunden am 21. Dezember (das ist sehr gut).

Komponenten der Sonnenhausanalge

36 m² entleerbare Flachkollektoren mit spiegelfreiem Antireflexglas, sind mit 90° Neigung in der Fassade und auf dem Flachdach verbaut. Die Ertragsaufzeichnung ist über einen Ultraschall-Durchflusszähler mit 2 PT 1000 Fühler über den Regelungs-Speicher auslesbar. Die senkrechte Montage der Sonnenkollektoren bringt den hohen, angestrebten Deckungsgrad durch die tiefstehende Wintersonne, inkl. Mehrertrag durch Schneereflexion, ohne Schneebeschattung. Im Sommer gibt es keine Überhitzung, wodurch die Anlagenbauteile und das Glykol eine hohe Lebensdauer (>50 Jahre) erreichen. Die tiefe Bedarfstemperatur bei Betondeckenaktivierung bringt den höchsten Solarertrag (mittlere Kollektortemp. um 10K tiefer, bringt 20 % mehr Ertrag). 

Als Speicher für Warmwasserbereitung ist ein legionellenfreier Durchlauf-Pufferspeicher mit 1.360 l (Forstnerspeichertechnik) 8,6 m² V4a Wellrohrfläche beim Warmwasser und 9,4 m² V4a Wellrohrtauscherfläche Solar vorgesehen (lt . Schema). Die Speicher-Wärmedämmung hat einen geprüften Tagesverlust von 3,5 kWh/Tg bei 60° C durchgeladen. Die Sonnenenergie wird immer für die Frischwasservorerwärmung genutzt, bevor sie in die Betondeckenaktivierung eingebracht wird.

Der Heizungs-Speicher besteht aus 3 Betondecken (ges. 66 m³ Beton) und wird mit eingelegten Cuprotherm-Rohren (CTX-16,2 mm) direkt mit Glykol von den Kollektoren betrieben. (Umwälzpumpen Energieklasse A).

Die Regelung wird über Außentemperatur zur Betondeckentemperatur (Betondecken-Fühler PT 1000A) mit Raumregler für Heizkurven-Parallelverschiebung bedient und gibt die Deckenpumpe mit Zonenventil, sowie die Solarpumpe frei. Vorrangschaltung für WWB auf Zeit (11-14°°Uhr) >55°C mit Priorität 1  und Deckenladung mit Priorität 2 (gemäß Schema mit Fühler und Ausgangsbezeichnung).

Als Zusatzheizung ist ein Kachelofen mit Wasserführendem Teil, η > 90 % lt. Prüfzeugnis, Rücklaufanhebung, Wärmezähler mit M-Bus Anschluss installiert. Die Ladung geht über den Pufferspeicher für Warmwasserbereitung. Mit Hilfe des Umschaltventils A5 (lt. Hydraulikschema) kann auch der Wasser geführte Wohnzimmerofen Wärme in die Bauteilaktivierung einbringen.
 

Die Balkon-Terrassen-Betonplatte ist thermisch vom Objekt getrennt und mit einem eigenen Heizkreis belegt. Wird erst freigegeben, vorgesehen. Diese Heizgruppe geht nicht über den Solar-Ertragszähler.

Wohnraumlüftung als Quelllüftung mit Erdreichvorerwärmung und WRG >96 % ist vorgesehen. Die Zuluft wird unten, seitlich über die Schlafräume eingebracht, mit schallgedämmten Überströmungen oben, die  Abluft in den Nassräumen und Küche entnommen. Zeit- und Stufenschaltung ist vorgesehen (lt. Grundriss). Die CO2 Werte in den Schlafräumen bleiben < 1000 ppm mit 20m³/h je Bett. F7 Taschen-Filter in Abluft und Zuluft  (>1m²), sowie Schalldämpfer sind optimiert ausgelegt, um < 23 dB(A) Schaldruckpegel in den Schlafzimmern zu erreichen. Der Strombedarf der gesamten Lüftung ist < 0,23W/m³ Luftaustausch. Eigene Steckdose für EVU-Messung ist vorgesehen. Blower-Door-Test muss bei + 50Pa, < 0,6n Leckluft erreichen.
 

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