Bedeutung von Hocheffizienz-W?rmepumpen bei der energetischen Geb?udesanierung

摘要

Die umfassende energetische Geb?udesanierung mit dem Ziel, die Energiekosten und den Prim?renergieverbrauch eines solchen Geb?udes so zu verringern, dass es mit aktuellen Neubaustandards vergleichbar ist, kann nur durch eine Kombination von Ma?nahmen an der Geb?udehülle (Isolierung) und der Erneuerung der Heizung (Erneuerbare Energien) erreicht werden. Am Beispiel eines freistehenden 350 m~2 Einfamilienhauses, Baujahr 1994, wird gezeigt, wie man unter Verwendung aller staatlichen F?rderma?nahmen und durch Einsatz modernster Technologien und hohem pers?nlichem Engagement des Eigentümers aus einem Altbau mit hohen Energiekosten ein umweltfreundliches Plus-Energie-Haus realisieren kann. Eine Kombination modernster Isolierwerkstoffe, wie z. B. Spaceloftmatten (WLG016) oder eine Aero-gel-Einblasd?mmung (WLG021), mit hocheffizienten Vakuum-Solarkollektoren und einer energetisch optimierten, Inverter geregelten Direktkondensations-W?rmepumpe mit stromlos arbeitenden GECO_2-Erdw?rmerohren, die zusammen mit dem wasserführenden Kamin auf einen gro?en Kombinationsspeicher geschaltet wurden, reduziert den Prim?renergieeinsatz von 76.505 kWh/a auf 13.065 kWh/a. Das ergibt eine prozentuale Einsparung von 83 %. Dem sanierten Haus wurde aufgrund dessen der ?KFW-Effizienzhaus-Standard" bescheinigt, so dass der KFW Investitionszuschuss gew?hrt werden konnte. Eine bereits vorhandene Photovoltaikanlage mit 11 kWp ist nun in der Lage, das Geb?ude vollst?ndig mit Strom zu versorgen und sogar noch einen überschuss zu produzieren, der ins ?ffentliche Netz eingespeist wird. Neben anderen effizienten W?rmeerzeuger wurde eine erdgebundene CO_2-Direktkondensations-W?rmepumpe eingesetzt. Sie verwendet selbstt?tig arbeitende GECO_2-Erdw?rmerohre, die ohne Quellenpumpe auskommen und den Strombedarf der W?rmepumpe gegenüber herk?mmlichen Sole-W?rmepumpen um etwa 5% reduzieren. Die besonders guten W?rmeübertragungseigenschaften der CO_2-Erdw?rmerohre aus spiralgewelltem Edelstahlrohr mit Phasenwechsel halbieren den Bohrlochwiderstand gegenüber herk?mmlichen Solesonden und reduzieren den Energieverbrauch etwa um weitere 10 %. Der Kombinationsspeicher mit Direktkondensations-W?rmetauscher bringt weitere signifikante Einsparungen. Zusammen mit einem Inverter geregelten W?rmepumpenverdichter führt dies insgesamt zu einer Steigerung der energetischen Effizienz um mehr als 40% gegenüber herk?mmlichen Sole-W?rmepumpen. Eine spezielle, von Hauseigentümer selbst entwickelte Software integriert alle Steuer- und Regelfunktionen der Energieerzeuger und Verbraucher und erlaubt einen witterungsgeführten, optimalen Betrieb der Anlage. Die in der vergangenen Heizperiode gemessenen Werte best?tigen die Erwartungen. Das Ziel, den Prim?renergieverbrauch des Geb?udes deutlich zu senken, wurde erfüllt. Die dadurch gegenüber der auf ?I basierenden früheren Heizung drastisch gesenkten Energiekosten machen eine Amortisation des eigenen Kapitals in etwa 8,5 Jahren m?glich. Darin noch nicht berücksichtigt sind die F?rdermittel der BAFA und KFW. Dies konnte allerdings nur erreicht werden durch einen sehr hohen Eigenanteil bei der Durchführung der einzelnen Ma?nahmen durch die Eigentümer. Ihr Engagement wurde belohnt durch den 3. Platz beim Wettbewerb des RWE Innovationspreises 2012.