Niedrigenergiehaus

Eckdaten

Einfamilienhaus, Baujahr 1995
150m2 Wohnnutzfläche
15 m2 zweigeschoßiger Wintergarten
27 m2 thermische Solaranlage – aktive Solarenergie
3.000l Solar Schichtpufferspeicher
Passive Solarenergie durch Wintergarten – im Sommer wird die überschüssige Energie am Hitzestaupunkt des Wintergartens abgelüftet
Energieabdeckung in Kernwinterzeit durch Gastherme
Jährlicher Energiebedarf Gas: ca. 5.300 kWh/a, d.s. 36 kWh/m2/a
Jährlicher Energiebedarf Strom: ca. 4.000 kWh/a d.s. 27 kWh/m2/a

Zweischaliges Mauerwerk
- 25cm Innenschale
- 12 cm Dämmung
- 14 cm hinterlüfter Vorsatzschale
Innenschale dient als Speichermasse für den passiven Solarenergieertrag durch den Wintergarten
Wärmedurchgangskoeffizient ca. 0,25 W/(m2*K)
Vorgesetzter Schwimmteich verstärkt die Sonnenenergienutzung durch Reflexion in den Wohnbereich in der Heizperiode durch die flach stehende Sonne
34 cm Dachgeschoßdämmung mit Zellstoff
40 cm oberste Geschoßdämmung

Niedertemperatur Flächenheizungen
- Wandheizung im Wohnbereich
- Fußbodenheizungen im Verkehrsbereich und in den Bädern
Vorlauftemperatur/Außentemperatur: 37°/-15°; 25°/+12°
Warmwasserbereitung durch 100l Doppelmantelboiler
- Vorerwärmung durch solarthermisches Warmwasser je nach Energieniveau
- Resterwärmung auf Warmwassertemperatur durch herkömmlichen Energieträger

Projektbeschreibung

Bestand

Das durch den Umweltpreises des Landes NÖ prämiert Haus wurde im Jahr 1995 mit einer speziellen, nicht handeslüblichen Steuerung ausgerüstet, wobei ein weiterer Betrieb nach 25 Jahren Laufzeit mangels verfügbaren Ersatzteilen sehr risikoreich war.

Kernfunktionen der Bestandssteuerung

Komplettes Warmwasser und Raumtemperaturmanagement. Kernstück ist ein Schichtlade- und Entladesystem des Puffers über zwei 5-Wege-Ventile. Zusätzliche automatische Sommerlüftung des Wintergartens über Dachflächenfenster.

Anforderungen an das Ersatzsystem

Ziel des neuen Haustechniksystems war es einerseits die gesamte Funktionalität des Bestandssystems abzubilden. Zusätzlich war es eine Anforderungen die aktuellen und zukünftigen Entwicklungen im Bereich Smart Home nutzen zu können. Die Wahl fiel auf das System von LOXONE, dass durch die freie Programmierbarkeit die Spezifikas des Hydraulikschemas abbilden als auch die Funktionen von Smart Home erfüllen kann.

Hydraulikschema

Solaretrag

Der Solaretrag dient je nach Anforderung, Status und Jahreszeit zur

Schichtladung des Puffers
Ladung des Warmwasserboilers
Deckung der Heizanforderung

Der solare Überschuss im Sommer wird während des Solarertrages und in der Nacht abhängig von der Wettervorhersage in einem Aufenthaltsraum im Keller vernichtet.

Pufferschichtladung

Das Wasser schichtet abfallend von oben nach unten vom wärmeren zum kälteren Niveau durch Schwerkraft. Abhängig vom Temperaturniveau am Sensor (TL) dreht das untere 5-Wege Ventil (Ladeventil) in die Position passend zum Temperaturniveau im Puffer von TP1 bis TP4. Dies bei Solaretrag als auch Rücklauf Heizung und Warmwasserbereitung aus Puffer.

Pufferentladung

Je nach Energieanforderung wird der Warmwasser Boiler und die Heizanforderung primär durch den Schichtladepuffer gedeckt. Die Entnahme erfolgt je nach angefordertem Temperaturniveau durch das korrekt eingedrehte, obere 5-Wege-Ventil (Entladeventil). Erst nachdem das angeforderte Temperaturniveau durch den Puffer nicht mehr geliefert werden kann kommt die Gastherme zum Einsatz.

Zusätzliche Funktionen

Selbstlernende Raumtemperaturregelung
Temperaturtimer (Absenkung, Erhöhter Wärmebedarf, Tiefabsenkung etc.)
Warmwasserminimaltemperaturbereitung begrenzt durch das im Puffer verfügbare Temperaturinveau
Legionellenschaltung
Turbo-Warmwasser-Bereitung

Wintergartensteuerung

Im Sommer werden alle drei Dachflächenfenster am Hitzestaupunkt des Wintergartens automatisch geöffnet. Kriterium ist das Temperaturniveau im Wintergarten. Im Hochsommer öffnen sich die Fenster zur Kühlung des Hauses und bei Voraussage eines heißen Tages bereits bei Morgendämmerung. Bei Unterschreiten eines definierten Temperaturniveaus und Regen schließen sich die Fenster automatisch.

Intgrierbare Funktionen

Auch ältere Wohnhäuser, die noch nicht für Smart Home verrohrt/vorbereitet sind lassen sich mit folgenden Funktionen auf Basis von Funktechnologie erweitern.