Schritt für Schritt zum Energiegewinn Step by Step to

Transcription

Schritt für Schritt zum Energiegewinn
Praxisbeispiel
Step by Step to Energy Efficiency
House Building Solutions
Klaus-Dieter Schwendemann
Chief Director Marketing, Project Manager Plusenergie
Klaus-D. Schwendemann, WeberHaus GmbH&Co.KG
Schritt für Schritt zum Energiegewinn - Step by Step to Energy Efficiency
Leuven , Sept. 2012
Produktion in klimatisierten Produktionshallen
Manufacturing in Conditioned Production Sheds
Factory Rheinau-Linx
Leuven , Sept. 2012
Aufbau eines WeberHauses
Erection of a WeberHaus
Leuven , Sept. 2012
Architektenhäuser
Free Architectural Planning
Leuven , Sept. 2012
Objekt- und Gewerbebau
Commerce Buildings
Leuven , Sept. 2012
Ein- und Mehrfamilienhäuser
Single- and Multi-family houses
Leuven , Sept. 2012
6 Jahre WeberHaus Plusenergie im Jahr 2012
6 Yeas of WeberHaus Plusenergie in 2012
Über 500 gebaute Häuser die mehr
Energie gewinnen als sie brauchen.
More than 500 Plusenergy houses are built. A
Plusenergy house consumes less energy than
it gains.
Leuven , Sept. 2012
Unternehmensentwicklung
Development of the Company
Jahr/year
gebaute Häuser/ Umsatzvolumen/
Mitarbeiter/
built houses
Transaction volume
employees
2009
596
135 Mio. €
800
2010
610
150 Mio. €
850
2011
693
160 Mio. €
902
2012
725
180 Mio. €
920
(geschätzt)
Gebaute Häuser 31.500
Built houses: 31.500
Leuven , Sept. 2012
1. Die richtige Gebäudedämmung
1.
Optimal insulation
Verbrauch minimieren
Reduces energy consumption
- energiesparend
- ökologisch
- nachhaltig
- saving energy
- ecologically
- sustainable
Leuven , Sept. 2012
WeberHaus Wand-System: ÖvoNatur
WeberHaus Wall System: ÖvoNatur
Bautechnische Werte mit hoher,
natürlicher Schutzwirkung
Wärmeschutz: U = 0,15 W/m²K
Brandschutz: F90B von außen
Schallschutz: 50dB
Wandstärke:
300 mm
High ecological standard
of Thermal Insulation
Thermal insulation:
Structural Fire Protection:
Sound insulation:
Wall thickness:
U = 0,15 W/m²K
F90B (outside)
50dB
300 mm
Leuven , Sept. 2012
KfW-Förderung
Promotion of the KfW-Bank (credit institution for reconstruction)
WeberHaus-Standard
KfW-Förderprogamm
KfW-Effizienzhaus 70 KfW-Effizienzhaus 55
Passivhaus
KfW-Effizienzhaus 40
40 kWh/(m²a) als
maximaler Jahresprimärenergiebedarf
(Qp) in Abhängigkeit des EnEVReferenzgebäudes =
Gesamtenergieeffizienz des Gebäudes
70 %
55 %
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
maximaler Grenzwert für
Gesamtenergieeffizienz ohne
Beachtung des
Haushaltsstroms
PHPP
85%
70 %
15 kWh/(m²a) maximaler
55 %
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
Jahresheizwärmebedarf nach
PHPP
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
Begleitung durch Sachverständigen
Nein
Ja
Ja
Ja
maximale Kreditsumme je Wohneinheit
50.000 €
50.000 €
50.000 €
50.000 €
Tilgungszuschuß
-
5%
5%
10%
maximaler
Transmissionstransportwärmeverlust
(Ht') in Abhängigkeit des EnEV
Referenzgebäudes = Qualität der
Gebäudehülle
40 %
(DIN 4108 + 47-10
DIN 18599)
Leuven , Sept. 2012
WeberHaus Wandsystem: ÖvoNatur Therm
WeberHaus Wall System: ÖvoNatur Therm
High ecological standard
of Thermal Insulation
ökologischer Maßstab
in punkto Wärmedämmung
Thermal insulation
Wärmeschutz: :
Structural Fire Protection
Brandschutz :
Sound insulation
Schallschutz :
Wall thickness
Wandstärke :
U = 0,12 W/m²K
REI 90 (outside)
min. 50dB
360 mm
Leuven , Sept. 2012
Sommerlicher Wärmeschutz gewinnt an Bedeutung
Thermal insulation in summer gets more and more important
(Outdoor Temperature)
temperature
difference
outdoor
/ 1st Day
temperature
difference
indoor
(Indoor Temperature)
/ 2nd Day
Leuven , Sept. 2012
2. Wärmetechnik
Wärme ökologisch und
wirtschaftlich erzeugen
2. Heating Technology
ecologically and environmentally
friendly technologies
Leuven , Sept. 2012
Wohnfühl-Wärmetechnik
Heat Recovery Ventilation
Comibing four functions:
Vier Funktionen in einem Gerät:
heating, air-conditioning,
ventilation and warm water
Heizen, Kühlen, Lüften
und Warmwasser
Kreuzstromwärmetauscher
(heat exchanging device)
Leuven , Sept. 2012
Wohnfühl-Wärmetechnik
Heat Recovery Ventilation
Frische Außenluft
(Aussentemperatur)
Energy flow
Verbrauchte Raumluft
(Raumtemperatur)
Fresh outside air
(outside termperature)
Used indoor aur
(indoor temperature)
Used indoor air
(outside termperature +/-)
Fresh outside air
(indoor temperature +/-)
Der Energiefluß
Frische Außenluft
(Raumtemperatur +/-)
Verbrauchte Raumluft
(Außentemperatur +/-)
Leuven , Sept. 2012
Erdwärme (Wasser/Wasser Wärmepumpe)
Geothermal Heat (water-to-water heat pump )
Hoher
Wirkungsgrad
Unabhängig
von der
Außentemperatur
Hoher Preis
High efficiency
Independent of
outside
temperature
Expensive/ high
price
2
Leuven , Sept. 2012
Luft/Wasser-Wärmepumpen
Air-to water heat pump
Regenerative Energiequelle
Effiziente Technik
Vorteil:
aus 1 kWh Strom werden
3 – 4 kWh Wärme erzeugt.
Energieform: Strom
Sustainable energy
Efficient technology
Benefit:
1 kWh electricity produces
3 – 4 kWh thermal energy
Form of Energy: electricity
Außen/
outside
Leuven , Sept. 2012
Luft/Wasser-Wärmepumpen mit kontrollierter Be-/Entlüftung und WRG
Air-to-water heat pump with controlled air condition and heat recovery
Sehr hohe energetische Effizienz
Kontrollierte Be- und Entlüftung mit WRG
Hohe Verfügbarkeit von warmem Wasser durch
235 Liter.WW-Speicher
Fußbodenheizung
High energy efficiency
Controlled air condition with heat recovery
Remote control possible
235 l warm water cistern
Underfloor heating
Tecalor THZ 304/404 SOL
Leuven , Sept. 2012
CO² - neutrale Wärmeerzeugung: Holzpelletsheizung
Woodpellet heating: CO² - heating
Sicherung des Brennstoffs allein über
Holzabfälle in Sägewerken, das
nachwachsende Waldrestholz und die
Kurzumtriebshölzer
Vorratshaltung im Sacksilo oder eigenem
Vorratsraum
Ökologischste Anlage, da quasi
CO2- neutrale Verbrennung
Sustainable fuel turn out of waste wood
in sawmills, renewable logging remains
Storage in pellet-silos or storage room
Very ecological with a nearly CO2-free
combustion
Leuven , Sept. 2012
Der Weg zu WeberHaus Plusenergie
The Way to WeberHaus Plusenergie
3. Gaining Energy
3. Energie gewinnen
Die Sonne schickt uns keine Rechnung
usage of a free energy source – the sun
Leuven , Sept. 2012
Brauchwasser Solaranlage mit / ohne Heizungsunterstützung
Solar Plant with/without heating connection
Einfache Nachrüstung
Schnelle Amortisation
Bewährte Technik
Hoher Komfort
Easy refit
Fast amortisation
Approved Technology
High convenience
Vakuum-Röhrenkollektor
Evacuated tube collectors
Pufferspeicher mit
Frischwasserstation
storage tank with domestic
water module
Leuven , Sept. 2012
Mehr Power im Winter – mit Röhrenkollektoren
More Energy in Wintertimes with vaccum solar device
Paradigma: CPC Aqua Plasma
Leuven , Sept. 2012
Weltweit installierte Kollektorfläche
Worldwide installed panals
Ende 2010: ca. 254 Mio. m²
72%
VakuumRöhrenkollektoren
28%
Flachkollektoren
Flat plate collectors
Quelle: SARASIN-Bank „Solarstudie 2010 / Sonne, Wind und Wärme 2010
Leuven , Sept. 2012
Strom aus Photovoltaik
Electricity with Photovoltaik
Einspeisetarife verlieren beim
privaten Bauherren an
Bedeutung.
Feed in of electricity become less important
Eigennutzung und
energieautarke Häuser stehen im
Focus
Personal use and self-sufficient houses
become more and more important
Eigennutzung ist gewünscht und wird besser gefördert.
Personal use is desired and will be supported.
Leuven , Sept. 2012
2013: Haushaltsstrom ist teuerer als Photovoltaikstrom
2013: Electricity Rate is More Expensive than the Costs of Solar Power
Costs of solar
power generation
PV rechnet
sich bei
Eigenverbrauch
ohne Förderung!
Electricity rate
You will gain with
PV even it‘s not
Supported!
Leuven , Sept. 2012
Das Haus das mehr Energie gewinnt als es braucht.
A House which gains more Energy than it consumes.
Das energetische Konzept
The Sustainable Concept
Leuven , Sept. 2012
WeberHaus Plusenergie : Energiebilanz
WeberHaus Plusenergie: Energy Balance
konventionelles Haus
(nach EnEV)
common house
Energie
WeberHaus
mit ÖvoNatur
WeberHaus insulated with
ÖvoNatur
Energie
- 10.000 kWh
- 20.000 kWh
Leuven , Sept. 2012
WeberHaus Plusenergie : Energiebilanz
WeberHaus Plusenergie: Energy Balance
konventionelles Haus
(nach EnEV)
common house
Energie-Gewinn
Energy Gain
WeberHaus
generation5.0
Energie
Leuven , Sept. 2012
Moderne Solararchitektur ermöglicht Energiegewinne
Modern Solar Technology makes Energy Gain possible
...eine Solaranlage mit
18,3m² Kollektorfläche.
... 60 Photovoltaik-Module
mit einer Leistung von 11,1
kWp
...solar system: 18,3m² of
Collectors
... 60 Photovoltaik-Modules
Power: 11,1 kWp
Leuven , Sept. 2012
Solarheizung: 1. Verbrauch reduzieren
Solar Heating: 1st reduce consumption
Photovoltaikanlage
mit 11kWp Leistung
Vakuum-Röhrenkollektor-Kaskade
CPC azzuro 18,25 m² (Bruttofläche)
Regelung SystaComfort
(Für E-Heizstab und Heizkreis)
heating control unit
6.315 kWh
Heizkreis
Fußbodenheizung
underfloor heating
Heizung
8.530 kWh
10.569 kWh
Frischwasserspeicher
Aqua Expresso 1100
Nutzung des PV-Stroms
El. Zuheizung ~ 2.960 kWh
HH-Strom ~ 3.609 kWh
Einspeisung / Elektroauto
~ 4.000 kWh
~ Reichweite: 30.000km/Jahr
4.537 kWh
Legende
Gelb = Energieproduktion Sonne
Rot = Energieverbrauch Wärme
Lila = Stromverbrauch Haushalt und Heizung
Blau = Stromeinspeisung ins Netz
Grün = Stromverbrauch Elektroauto
2.322 kWh
Leuven , Sept. 2012
Solarheizung: 2. Intelligent gewinnen
Solar Heating: 2nd gain
Photovoltaikanlage
mit 11kWp Leistung
Heizkreis
(Für E-Heizstab und Heizkreis) Fußbodenheizung
6.315 kWh
underfloor heating
Heizung
8.530 kWh
10.569 kWh
Aqua Expresso 1100
~ 4.000 kWh
4.537 kWh
Legende
2.322 kWh
Leuven , Sept. 2012
Solarheizung: 3. Zuheizung mit Heizstab und Photovoltaik
Solar Heating: 3rd Additional Heating with Electrical Heat Element and PV
Photovoltaikanlage
mit 11kWp Leistung
Photovoltaik
Heizkreis
(Für E-Heizstab und Heizkreis) Fußbodenheizung
6.315 kWh
underfloor heating
Heizung
8.530 kWh
10.569 kWh
Aqua Expresso 1100
~ 4.000 kWh
4.537 kWh
Additional Heating
Legende
2.322 kWh
Hot water
Usage of the PV
Electricity
Leuven , Sept. 2012
Energiebilanz – generation5.0
Ernergy Balance
Heizwärmebedarf (kwh)
- 8.602
Heating demand
Wasserwärmebedarf
- 2.322
Hot Water Heating demand
Gesamtenergiebedarf:
- 10.924
Total Energy demand
Solare Erträge: gesamt
+ 16.884
Energieüberschuß:
+ 5.960
Solar Energy
overage
Generation5.0
erzeugt 55 % mehr Energie als es braucht !
produces 55% more Energy than it consumes!
Quelle: Berechnungen von Paradigma
Standort Rheinau-Linx
Leuven , Sept. 2012
Haustechnik, die fasziniert - nicht dominiert
Fascinating House Automation
Leuven , Sept. 2012
Das Energiekonzept
Energy Strategy
PV
Heating Circuit
Ventilation
Quelle: Gerd Schallenmüller, Paradigma
Leuven , Sept. 2012
Schritt für Schritt zum Energiegewinn
Step by Step to Energy Efficiency
4. Energie intelligent steuern
Energiemanagement im Privathaus
Generation5.0 in Köln
eingebunden in das Forschungsprojekt
„Plusenergiehaus“
Bundesministerium für Verkehr, Bau und
Stadtentwicklung
4. Intelligent Regulation of Energy
handling energy consumption in private
households
Generation5.0 in Cologne
Part of the research project
“Plusenergiehaus“
(of the german ministry of transport, building and
urbanisation)
Leuven , Sept. 2012
… und Energieertrag der PV-Anlage
... PV Gain of Energy
Energy Storage
Energy Storage
Leuven , Sept. 2012
Der Schritt in Richtung Unabhängigkeit
Take a Step to independence
Leuven , Sept. 2012
Photovoltaikanlage (8,82 kWp)
Photovoltaik
... und Batteriesystem
… and Battery System
Leuven , Sept. 2012
Frischluftwärmetechnik mit CO2 – Sensor
Heat Recovery Ventilation including CO2 Sensor
Leuven , Sept. 2012
Moderne, steuerbare Hausgeräte optimieren den Energiehaushalt
Modern, Contollable Appliances Help to Optimise the Energy Requirement
Leuven , Sept. 2012
E-Tankstelle ist in Haussteuerung eingebunden.
Included: Charging Station
Leuven , Sept. 2012
Ihr eigenes Haus... eigenständig im Netzverbund der Energie
Your home… independet in Energy Consumption
Energiemanagement
Heimvernetzung
Konventionelle
Energie
Erneuerbare
Energien
E-Mobilität
Eigenerzeugung
Photovoltaik
Energiespeicher
Wärmepumpe,
Hausgeräte
Leuven , Sept. 2012
Fazit
Conclusion
Das Haus das Energie gewinnt kann mit heutiger Technik gebaut werden
Die Photovoltaik wird für den Hausbesitzer günstiger als der gekaufte Strom
Die Nachfrage nach autarken Systemen steigt deutlich. Speichertechnik ist auch
im Hausbau der Schlüssel für nachhaltige Häuser.
Private Bauherren wollen konsequente, ökologische Bauweisen.
Hausanschluss sollte schnell auf Smart-Meter umgestellt werden.
It‘s possible to built a house gaining Energy
PV will be cheaper than bought electricity
Request of autark systems increases. Storage Technology is the most important
factor for sustainable houses.
Private Owner wanted ecologically construction technique
House-Service-Connection has to be changed to „Smart-Meter“ as soon as
possible
Leuven , Sept. 2012
Klaus-Dieter Schwendemann
WeberHaus GmbH&Co.KG
Kontakt:
[email protected]
Leuven , Sept. 2012

Schritt für Schritt zum Energiegewinn Step by Step to

Transcription

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