Post on 05-Apr-2015
transcript
„konzept eoos 1“
Ein Haus, das wirklich Geld verdient!
Referent:Markus Geiser, Dipl. Ing. (FH)Geschäftsführer der eoos energie & häuser gmbh
Aufgabenstellung:
„Ein Haus, dass mit einem Minimum an Energie auskommt, wenig Wasser verbraucht, Geld verdienen und trotzdem erschwinglich bleiben soll.“
Aufgabenkatalog / Checkliste:
- Die optimalen Baukörperproportionen
- Die optimale Hülle – bzw. das passive Verhalten des Hauses
- Das aktive Verhalten – Photovoltaik, Solarthermie, Lüftung (?)
- Ökologische Aspekte: Einsatz regenerativer Energien, Senkung des Wasserverbrauchs
- Nebenkostenverhalten
- Wirtschaftlichkeit, Baukosten
- Minimierung der Heizenergieverluste – Überprüfung aller Details
Konzeption
Ein Haus ist gebaute Luft!
Bestehend aus einer Hüllfläche [A] und seinem Volumen [V].Je besser das A/V-Verhältnis, desto „energiewirtschaftlicher“ist das Gebäude.
Das ideale Haus wäre demnach eine:
Konzeption
Da eine Kugel wirtschaftlich nicht zu realisieren ist und zum bewohnen eher ungeeignet erscheint, wäre der „eckige“ Baukörper mit dem besten A/V-Verhältnis:
Konzeption
Zum Faktor „A/V Verhältnis“ kommennoch weitere Faktoren / Restriktionen für eine energiewirtschaftliche Architektur dazu:
Wo ist Süden?Zweck: Steigerung der passiven und aktiven Solargewinne.
Die Fläche zur Südseite sollte vergrößert werden.(Nachteil: Nordseite wird dadurch ebenfalls vergrößert.)
Dadurch ergibt sich folgender Baukörper:
Konzeption
Was steht im Bebauungsplan?Meistens wird ein Satteldach gefordert!
Dadurch ergibt sich folgender Baukörper:
Zum Faktor „A/V Verhältnis“ kommennoch weitere Faktoren / Restriktionen für eine energiewirtschaftliche Architektur dazu:
Umsetzung
Qualität der Außenwand! Dämmung!
Zweiteilige Außenwand bestehend aus Kalksandsteinmauerwerkund 20cm Wärmedämmverbundsystem.
-> hoher Wärmespeicher im Kalksandstein, hoher Wärmeschutz durch Dämmung.
Fenster mit Rahmenverbreiterung.
-> Mehr Dämmung im Bereich der Fensterleibung.
Kein Dachvorsprung / 28cm Dachdämmung.
-> Die Sparrenköpfe „durchstoßen“ nicht die Außendämmung. Nahtlose Dämmübergänge von Wand zu Dach. Hoher Wärmeschutz.
Kelleraußenwände komplett mit Dämmung einpacktFassadendämmung geht nahtlos in die Kellerdämmung über.
Umsetzung
Verwendung von hochwertiger 3-fach-Isolierverglasung. Uw=0,8!
-> Minimierung der Verlustflächen an der Fassade.
Außen liegender (thermisch getrennter) Rollladenkasten.
-> keine Wärmebrückengefahr im Bereich der Rollladenkästen.
Viele Fenster nach Süden, wenige nach Norden.
-> mehr passive Solargewinne, weniger Auskühlung.
Solarbetriebene Rollläden an den Dachflächenfenstern.
-> Stromeinsparung. Keine Stromkabel im Dachbereich.
Einbau einer 5.800 Liter Zisterne zur Versorgung der Toiletten.
-> Kostensenkung.
Umsetzung
Aktive Solargewinne
-> Installation einer Photovoltaikanlage zur Stromproduktion.
Ökologischer Energieträger
-> Geothermie (Erdwärmesonde) Durch die optimierte Gebäudeplanung beträgt die Heizleistung nur 6kW. Das Haus benötigt bei 135m² Wohnfläche lediglich eine Erdsonde von 90m Tiefe.
Kontrollmechanismen während der Planung
-> Durchführung mehrere Energieberatungen nach bafa
Berechnungen und Kosten
Bauphysikalische Werte:
Endenergiebedarf: 10,2 kWh/m²a für Heizung
Entspricht:1,02 Liter Heizöl pro qm Nutzfläche und Jahr –> 1 Liter Haus218 Liter pro Jahr für das gesamte Haus
Primarenergiebedarf: 51,9 kWh/m²a
D.h.: Für die Finanzierung dieses Hauses können zwei KfW-Programme abgerufen werden:
„KfW 60“ und „Solarstrom erzeugen“
Endenergiebedarf: 15,3 kWh/m²a für Heizung & WW
Entspricht:1,53 Liter Heizöl pro qm Nutzfläche und Jahr –> 1,5 Liter Haus327,5 Liter pro Jahr für das gesamte Haus
Berechnungen und Kosten
Berechnung des Wasserverbrauchs / Zisternengröße:
eoos konzept 1 - Grauwasser Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Ertrag in Liter bei 155m² Dachfläche 7781 8169 8789
10928
12540
13377
11517
12695 8029 7719
10447 8975
Monatsverbrauch Zisternenwasser 3720 3360 3720 3600
13270
10450
16570
12770 3600 3720 3600 3720
Zisternenstand 5800 5800 5800 5800 5800 5800 747 671 5800 5800 5800 5800
Kalkulationsbasis: 4 Personen Haushalt / 500m² Gartenfläche
Verbrauch Toilettenspülung: 30 Liter pro Person und TagGartenbewässerung: 100 Liter pro m² je Monat (Mai bis August)(Quelle: www.trinkwasser.de)
Pforzheim (Niederschlagsmittelwerte 1961-1990)Quelle DWD
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
100,0
Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Niederschlag in mm / m²
Jahresniederschlagsmengeca. 780,4 Liter / m²
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
Reihe1 7781 8169 8789 1092812540133771151712695 8029 7719 10447 8975
Reihe2 3720 3360 3720 3600 13270104501657012770 3600 3720 3600 3720
Reihe3 5800 5800 5800 5800 5800 5800 747 671 5800 5800 5800 5800
Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
Reihe 1 - Regenwasserertrag
Reihe 2 - Wasserbedarf
Reihe 3 - Zisternenstand
Berechnungen und Kosten
Nebenkostenberechnung Strom / Heizung / Warmwasser / Wasser 4 Pers.
Stromverbrauch pro Jahr Tarif ENBW Wärmeplus
Grundgebühr -121,26 €
Allgemein 5000,00 kWh 14,89 ct/kwh -744,50 €
Erdwärmepumpe (25% vom Heizbedarf und Warmwasseraufb.) 818,55 kWh 9,06 ct/kwh -74,16€
(15,3kwh/m²a * 214m² *0,25)
Wasserverbrauch pro Jahr
4 Personen a 90 Liter/Tag 131,40 m³ 3,90 €/m³ -512,46 €
Grundgebühr 12,00 Monat 2,68 €/Mon. -32,16 €
Nebenkostenaufwand pro Jahr -1.484,54 €
Stromertrag Photovoltaik pro Jahr
Anlagengröße 3,87kwp 3820,00 kWh 49,21 ct/kwh 1.879,82 €
Überschuss pro Jahr 395,28 €
Überschuss pro Monat 32,94 €
Berechnungen und Kosten
Nebenkostenberechnung Strom / Heizung / Warmwasser / Wasser 2 Pers.
Stromverbrauch pro Jahr Tarif ENBW Wärmeplus
Grundgebühr -121,26 €
Allgemein 3000,00 kWh 14,89 ct/kwh -446,70 €
Erdwärmepumpe (25%vom Heizbed.) 516,38 kWh 9,06 ct/kwh -74,16 €
Wasserverbrauch pro Jahr
2 Personen a 90 Liter/Tag 65,70 m³ 3,90 €/m³ -256,23 €
Grundgebühr 12,00 Monat 2,68 €/Mon. -32,16 €
Nebenkostenaufwand pro Jahr -930,51 €
Stromertrag Photovoltaik pro Jahr
Anlagengröße 3,87kwp 3820,00 kWh 49,21 ct/kwh 1.879,82 €
Überschuss pro Jahr 949,31 €
Überschuss pro Monat 79,11 €
Berechnungen und Kosten
Baukosten (Kostengruppe 300/400)ohne Garage, Fußböden und Wandbeläge
Kostenfaktor Anteil Mehraufwand Zuschüsse
Erdarb./Rohbau 80.000,00 € 2.300,00 €
Zimmerarbeiten 22.000,00 €
Dachdämmung 8.500,00 € 800,00 €
Blechnerarbeiten 4.000,00 €
Treppe 4.500,00 €
Innenwände NT 2.500,00 €
Fenster / HT 23.000,00 € 4.500,00 €
Innenputz 6.000,00 €
Elektro 28.000,00 € 21.850,00 € -4.250,00 €
Sanitär 17.000,00 € 1.500,00 €
Heizung 25.000,00 € 4.000,00 €
Erdwärmebohrung 7.800,00 € 7.800,00 € -1.000,00 €
Estrich 4.000,00 €
Fassade 15.000,00 € 1.500,00 €
Schlosserarbeiten 1.500,00 €
Summen 248.800,00 € 39.000,00 €
15,68%
- €
10.000,00 €
20.000,00 €
30.000,00 €
40.000,00 €
50.000,00 €
60.000,00 €
70.000,00 €
80.000,00 €
90.000,00 €
Start
Jahr
2
Jahr
4
Jahr
6
Jahr
8
Jahr
10
Jahr
12
Jahr
14
Jahr
16
Jahr
18
Jahr
20
Jahr
22
Jahr
24
Jahr
26
Jahr
28
Jahr
30
Amortisation der Mehrkosten
Anstatt ca. 200,00 € Nebenkosten, 32,94€ „Überschuss“!
Berücksichtigt: 1% Preissteigerung pro Jahr bei konventioneller Bauweise, 1% Leistungsverlust PV/Jahr
konventionell
eoos konzept 150.000€ Nebenkosteneinsparung in 30 Jahren
Ein Haus, das wirklich Geld verdient
Pilotprojekt “konzept eoos l”, Berninstraße 9, 75249 Kieselbronn
-Erdwärmesonde (90m tief) für Heizung und Warmwasseraufbereitung-3,87kWp Fotovoltaikanlage , Stromertrag ca. 1.850,00 EUR im Jahr-5.800-Liter-Zisterne für Toilettenspülung und Gartenbewässerung-20cm hochwertige sto-Fassadendämmung U=0,16-durchgehende Wärmehülle bis zum Dachfirst, 28cm Dachdämmung, U=0,14-3-fach Isolierverglasung, Uw=0,8, Haustür U=1,1-wärmebrückenfreie Einbindung der Fenster in die Fassadendämmung-Steuerung der passiven Solargewinne über Raffstore-Jalousien-Energieeffizienzklasse A nach dena-Energiepass-ca. 7,5t CO²-Einsparung im Jahr + ca. 3,5t CO²-Einsparung durch PV (im Vergleich zu einem konventionellen Gebäude mit Gasheizung ohne PV)
-> Nebenkostenüberschuss pro Monat: ca. 32,94 EUR für Strom, Heizung, Warmwasser & Wasser -> bei ca. 39.000€ Mehrkosten -> Amortisation: ca. 14 Jahre.