NOEST Energy Lunch Solarthermie 28. September 2015, Graz Mit dem Solar-Aktivhaus zum Nearly Zero Emision Building

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1 Mit dem Solar-Aktivhaus zum Nearly Zero Emision Building Energieerzeugung, -speicherung und bedarf in (kleinen) Wohneinheiten Walter Becke AEE Institut für Nachhaltige Technologien (AEE INTEC) A-8200 Gleisdorf, Feldgasse 19 AUSTRIA

2 Inhalt Was ist ein Solar-Aktivhaus Eckpfeiler bei der Gebäudeplanung Lösungsansätze in der Praxis Ökologie und Wirtschaftlichkeit Erfahrungen aus dem Förderprogramm Demoprojekte Solarhaus

3 Was ist ein Solar-Aktivhaus? Mindestanforderung lt. Europäischer Gebäuderichtlinie (2010) ab 2021: Niedrigstenergiegebäude ein Gebäude, das eine sehr hohe, nach Anhang I bestimmte Gesamtenergieeffizienz aufweist. Der fast bei Null liegende oder sehr geringe Energiebedarf sollte zu einem ganz wesentlichen Teil durch Energie aus erneuerbaren Quellen einschließlich Energie aus erneuerbaren Quellen, die am Standort oder in der Nähe erzeugt wird gedeckt werden

4 Was ist ein Solar-Aktivhaus? Großer Anteil der benötigten Wärme wird vor Ort erzeugt und gespeichert. Der Restwärmebedarf wird m.h. erneuerbarer Energie gedeckt (Biomasse, Wärmepumpe)

5 Eckpfeiler bei der Gebäudeplanung Sehr guter Wärmedämmstandard HWB < 35 kwh/m²a ist guter Benchmark Wärmebedarf gut kennen (Heizung und Warmwasser) Speicherkonzept früh entscheiden -> Platz für Pufferspeicher vorsehen (Bauteilaktivierung vs. Wasserpufferspeicher) Sonnenkollektoren architektonisch einbinden Ausrichtung des Gebäudes optimieren

6 Lösungsansätze in der Praxis Passivhaus HWB 10 kwh/m²bgfa + Solaranlage Sonnenhaus HWB 50 kwh/m²bgfa Solare Deckung 50% HWB 35 kwh/m²bgfa Solare Deckung 70% Solarhaus

7 Ökologie und Wirtschaftlichkeit Studie: Hocheffiziente Wohngebäude mit geringstem Primärenergieeinsatz In Zusammenarbeit mit: Auftraggeber:

8 Wirtschaftlichkeit - Annahmen Erläuterung Wert Betrachtungszeitraum 30 Jahre Hypothekarzins real 2,0 % Energiepreis Gas OKT ,072 Euro Energiepreissteigerung Gas real 3,0 % Energiepreis Biomasse OKT ,047 Euro Energiepreissteigerung Biomasse real 3,0 % Energiepreis Strom OKT ,196 Euro Energiepreissteigerung Strom real 1,5 % Bauteil/Komponente Lebensdauer [a] Jährliche Wartung [%] Außenwände 40 - Dach 40 - Kellerdecke 60 - Fenster 35 - Lüftungsgerät mit WRG 20 2,0 Wärmeerzeuger 20 1,0 Wärmespeicher 25 - Kollektoren 25 0,5 Fußbodenheizung 35 - Investitionskosten Kostenoptimalitätsstudie Energieinstitut Vorarlberg / e7 aus dem Jahr 2013 Auswertung der Kosten geförderter Lüftungsanlagen in Vorarlberg Kostenerhebungen AEE INTEC für Wärmeversorgungsvarianten inkl. Solaranlagen Daten aus "Baukosten 2012/2013 Preiswerter Neubau von Ein- und Mehrfamilienhäusern" Berechnung mit EconCalc

9 Nationaler Plan

10 Wirtschaftlichkeit - Pellets Datengrundlage: PHPP 8.1 jährliche Kosten für Gebäude 2, alle drei HWB Niveaus, Graz, Pellets Annuität unter Berücksichtigung Restwerte [ /a] OIB Mindest PH ohne WRG Passivhaus HWB50 HWB25 HWB10 Optimaler Bereich 60m² 50m² 40m² 36m² 30m² 24m² Verbesserte Ökologie 20m² 12m² teurer Primärenergiebedarf [kwh/(m² BGF.a)] 6m² 0m² Wirtschaftlichkeit günstiger

11 Ökologische Grenzwerte & solare Deckung 70% SD bei HWB25 (Graz) verlangt 30m² Kollektorfläche HWB50 HWB25 HWB10 ca. 65 kwh/m²a PEB ca. 6 kg/m²a CO2-Emissionen

12 Ökologische Grenzwerte 70% SD bei HWB25 (Graz) verlangt 35m² Kollektorfläche ca. 50 kwh/m²a PEB ca. 8 kg/m²a CO2-Emissionen

13 Förderprogramm Solarhaus 2014/15 HWB [kwh/m²a] 35: 40% 22: 45% 10: 50%

14 Gebäudekonzepte Kachelofen Bauteilaktivierung (BTA) solar primär Kleiner Pufferspeicher

15 Gebäudekonzepte BTA über (großen) Pufferspeicher

16 Gebäudekonzepte Großer Pufferspeicher Überschüsse zum Nachbarn

17 Gebäudekonzepte - Solarüberschuss - Erwärmung des Erdreichs unter dem Gebäude - Reduktion der Gebäudeverluste - Verbesserte Quelltemperatur für Wärmepumpe - Versorgung benachbarter Gebäude - Einspeisung ins Nahwärmenetz - Swimmingpool - Pufferrückkühlung über Solaranlage

18 Danke für die Aufmerksamkeit

19 Call for Papers - Abgabeschluss: 10. Dezember 2015 Themenschwerpunkte der Konferenz: Erfolgreiche Märkte Neu Geschäftsmodelle Hybridsysteme Thermische Speicher Solare Wärmenetze Industrielle Prozesswärme Komponenten- und Systementwicklungen Kostengünstige Entwicklungen der Solarthermie

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