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Wärmepumpen

Das Wichtigste in Kürze
Zahlreich sind die Vorteile von Wärmepumpen:
Tiefe Gesamtkosten im Vergleich zu fossilen Wärmeerzeugern
Unabhängigkeit von Ölpreisschwankungen
Hohe Betriebssicherheit mit bewährten Komponenten
Gute Einbindung in bestehende Systeme der Heizverteilung
(Sanierungsfall)
Sehr gute Umweltverträglichkeit aufgrund des geringen CO2- und
Schadstoff-Ausstosses
Natürliche Wärme auf ein höheres Niveau zu heben und damit eine Heizung und eine Wassererwärmung zu betreiben ist ein mittlerweile weit verbreitetes Verfahren. Die dafür notwendige Wärmepumpe braucht für den Antrieb meistens Strom. Seltener kommen Verbrennungsmotoren oder ein thermischer Verdichter zum Einsatz. Natürliche Wärme muss einem Medium entzogen werden, auch als Quelle bezeichnet. Als Wärmequelle eignet sich im Prinzip jede Art von Abwärme und Umweltwärme, beispielsweise Abwärme eines (gewerblichen) Kühlaggregats oder Abluft aus einer Wohnungslüftung. Für kleine Wohn- und Gewerbebauten stehen aber Aussenluft und Erdwärme im Vordergrund. Interessant sind auch Luft-Wasser-Wärmepumpen zur Wassererwärmung, die Wohnungsabluft als Wärmequelle nutzen (sogenannnte Wärmepumpenboiler). Die Wärmepumpe erlaubt also, durch Einsatz eines hochwertigen Energieträgers für den Antrieb, relativ niederwertige Wärme zu veredeln, indem die verwertbare Heizenergie auf einem höheren Temperaturniveau zur Verfügung steht. Das Verhältnis von eingesetzter Energie zu erzeugter Heizenergie wird als Arbeitszahl bezeichnet. Sie entspricht dem Nutzungsgrad über eine definierte Zeitspanne, zum Beispiel ein Jahr. Typischerweise beträgt die Jahresarbeitszahl einer guten Wärmepumpe zwischen 3 und 5, das heisst: Die Wärmepumpe erzeugt 3- bis 5-mal mehr Energie als sie für ihren Antrieb benötigt.

Funktionsweise der Wärmepumpe
Die Wärmepumpe funktioniert wie ein Kühlschrank, wenn auch Quelle und Nutzung vertauscht sind. Ein Arbeitsmittel zirkuliert in einem Kreislauf, der Verdampfer und Verflüssiger miteinander verbindet. Im Verdampfer nimmt das Arbeitsmittel Wärme aus der Quelle auf; dadurch verdampft das Arbeitsmittel. Die dafür erforderliche Verdampfungswärme wird dabei der Quelle entzogen. Der dem Verdampfer nachgeschaltete Verdichter erhöht den Druck des Arbeitsmittels. Dadurch steigt naturgemäss der Druck und damit auch die Temperatur des Arbeitsmittels. Im Verflüssiger die dritte Komponente im Kreislauf wird dem Arbeitsmittel Wärme entzogen; der Heizkreislauf nimmt dadurch Wärme aus dem Arbeitsmittel auf. Durch den Wärmeentzug verflüssigt sich das Arbeitsmittel auf hohem Druck, das danach über das Expansionsventil wieder entspannt in den Verdampfer strömt.

Arbeitsmittel
Die Arbeitsmittel werden durch einen Code, bestehend aus «R» und einer Nummer bezeichnet. Geeignet sind Flüssigkeiten, die bei der Quellentemperatur verdampfen, respektive bei der Heiztemperatur kondensieren.

Wärmequellen
Die Systeme werden nach ihren Wärmequellen bezeichnet, also beispielsweise «Aussenluft-Wärmepumpe» oder «Erdwärmesonden- Wärmepumpe».

Aussenluft
Aufgrund der Verfügbarkeit eine einfache und kostengünstige nutzbare Wärmequelle. In kalten Winternächten sinkt mit der Aussentemperatur die Effizienz einer Aussenluft-Wärmepumpe. Konsequenz: man braucht mehr Strom für weniger Wärme. Aufgrund der Vereisung auf der Luftseite des Geräts muss nach Bedarf entfrostet werden, was auch Energie kostet: über das ganze Jahr werden 5 bis 10 % der elektrischen Antriebsenergie dafür benötigt. Es ist keine Bewilligung notwendig.

Oberflächengewässer
Selten genutzte Quelle, die nur über einen Zwischenkreis überhaupt genutzt werden darf. Frostschutz ist notwendig. Es ist keine Bewilligung notwendig.

Grundwasser
Sehr gute und fallweise sehr ergiebige Wärmequelle. Hohe Auflagen für deren Nutzung ist aber die Regel (Grundwasserschutz). Dabei wird Grundwasser einem Brunnen entnommen und nach der Wärmenutzung ü ber einen Sickerschacht wieder in das Erdreich abgegeben. Für eine Vereisung des Verdampfers besteht keine Gefahr. Bewilligungspflichtig.

Abwasser
Aufgrund der hohen Temperatur (um 20 °C) eine vorzügliche Wärmequelle. Das Problem der Verschmutzung ist mit Filter- und Spülsystemen lösbar.

Erdwärme
Bei der Nutzung von Erdwärme muss zwischen tiefer und oberflächennaher Erdwärme unterschieden werden. Bewilligungspflichtig. Tiefe Erdwärme: Tiefe rdwärme lässt sich über Sonden nutzen, die mehrere Kilometer in die Erde reichen. Je km ist mit einer Temperaturzunahme von 30 °C zu rechnen, so dass tiefe Erdwärme in der Regel sogar ohne Wärmepumpe genutzt werden kann. Erdwärmesonden: Zwischen 50 und 400 m in die Erde führende Sonden liefern Wärme, rund 50 Watt pro Laufmeter Sonde. Frostschutz ist nicht notwendig. Sehr ergiebige Quelle, die eine effiziente Nutzung erlaubt.

Bohrlochtiefe eine Frage der Heizleistung
Rund 10 cm misst das Bohrloch im Durchmesser, doch wie tief in die Erde reicht es? Je Laufmeter kann mit einer Heizleistung von 40 bis 50 Watt gerechnet werden, wobei aus Kostengründen bei kleinen und mittleren Bauten nicht mehr als 150 m tief gebohrt werden sollte. Mehr als 7,5 Kilowatt an Heizleistung lässt sich aus einem Bohrloch demnach nicht entnehmen, wer mehr benötigt, bohrt zwei- oder gar dreimal, im Abstand von mindestens 7 m. Ein Bohrloch lässt sich gezielt überdimensionieren, um höhere Quellentemperaturen zu erreichen, was wiederum die Effizienz der Wärmepumpe steigert. Gesucht ist also die Bohrlochtiefe mit den geringsten Gesamtkosten, und die liegt, wie erwähnt, bei 20 m je Kilowatt Heizleistung (50 Watt je m Bohrtiefe). Gute Erfahrungen sind mit «übergrossen» Bohrungen bis 30 m je Kilowatt Heizleistung gemacht worden (35 Watt pro m). Bei den in dieser Art überdimensionierten Erdwärmesonden kann das Aggregat mit Wasser anstelle von Wasser-Glykol-Gemisch betrieben werden, was weitere energetische Vorteile bringt. Im Vordergrund stehen dabei ökologische, nicht monetäre Vorteile. Wer allerdings die Erdwärmesonde zu knapp dimensioniert, beispielsweise über 60 oder 70 Watt pro Meter Sonde, entzieht dem Erdreich zu viel Wärme, was zu dessen Auskühlung führt. Erdregister 1 bis 2 m unter der Erdoberfläche eingelegtes, wasserführendes Erdregister liefert Wärme. Die spezifische Heizleistung liegt bei 20 bis 30 W/m2. Für 7,5 kW Heizleistung ist demnach eine Register-Fläche von 300 m2 vorzusehen.

Abwärme aus Kälteanlagen
In Gewerbebetrieben, beispielsweise Restaurants und Hotels, erzeugen Kälte- und Kühlanlagen viel Abwärme, die sich über eine Wärmepumpe hocheffizient nutzen lässt. Ausgezeichnete Nutzungsgrade aufgrund der hohen Temperaturen. Abluft oder Fortluft von Wohnungslüftungsanlagen Die Abluft von Wohnungen geht über einen Wärmetauscher zur Wärmerückgewinnung in den Aussenraum. Mit rund 10 °C ist diese Fortluft aber immer noch eine ausgezeichnete Wärmequelle. Zwei Punkte sind zu beachten: Erstens darf die Ergiebigkeit der Wärmequelle nicht überschätzt werden. Zur Beheizung einer Wohnung reicht die Abluft aus dieser Wohnung jedenfalls nicht. Hingegen sind sogenannte Wärmepumpenboiler, die diese Wohnungsabluft nutzen, sehr effizient. Zweitens: Zwischen dem Wärmetauscher der Wärmerückgewinnung und der Wärmepumpe besteht innerhalb des Abluftstranges eine Konkurrenz, indem die eine Komponente die andere in ihrer Effizienz schmälert. Insgesamt betrachtet ist die WP-Nutzung der Wohnungsabluft aber eine sehr gute Lösung.

Wichtige Begriffe zur Technik

Arbeitszahl
Die Arbeitszahl gibt das Verhältnis von produzierter Heizenergie zu aufgewendeter kostenpflichtiger Antriebsenergie während einer definierten Zeitdauer an. Die Arbeitszahl ist in der Regel geringer als die Leistungszahl, weil das Hochfahren in den regulären Betriebspunkt und die Stillstandsverluste in der Arbeitszahl definitionsgemäss enthalten sind.

Jahresarbeitszahl
Üblicherweise wird die Arbeitszahl über ein Jahr gerechnet, das Resultat ist dann die Jahresarbeitszahl (JAZ).
Systemgrenzen beachtenGrossen Einfluss auf die Arbeitszahl hat die gewählte Systemgrenze.

Leistungszahl
Die Leistungszahl, auch als Coefficient of Performance COP, bezeichnet und qualifiziert das Verhältnis von Heizleistung zur aufgewendeten elektrischen Leistung, respektive Antriebsleistung. Dieser Kennwert nimmt mit zunehmender Differenz zwischen Quellen- und Heiztemperatur ab.

Gütegrad
Der Gütegrad gibt das Verhältnis vom (realen) Wärmepumpen- Prozess zum theoretisch möglichen Ideal-Prozess an. Der Gütegrad liegt bei üblichen Maschinen zwischen 0,4 und 0,6, was zeigt, dass in den Wärmepumpen noch ein erhebliches Verbesserungspotenzial liegt.

Betriebsweisen
Im monovalenten Betrieb ist die Wärmepumpe der einzige Wärmeerzeuger. Im monoenergetischen Betrieb übernimmt eine elektrische Widerstandsheizung die Wärmeproduktion, meist aus Gründen ungenügender Effizienz der Wärmepumpe (zum Beispiel bei Quellen mit zeitweise tiefen Temperaturen). Im bivalent alternativen Betrieb schaltet die Heizung von der Wärmepumpe auf den «alternativen» Wärmeerzeuger, zum Beispiel eine Holzheizung oder einen Ölkessel, um. Die Zusatzheizung muss die volle Heizleistung bringen. Im bivalent-parallelen Betrieb übernimmt die Wärmepumpe die Aufwärmung des Rücklaufs, während die Zusatzheizung, zum Beispiel ein Ölkessel, den Vorlauf auf die notwendige Temperatur bringt. In dieser Betriebsart muss die Zusatzheizung nicht die volle Heizleistung zur Verfügung stellen.

Abschaltbare Wärmepumpen
Falls Verbraucher während Spitzenlastzeiten durch das Elektrizitätswerk vom Netz getrennt werden können, profitieren die Betreiber der Anlage von einem günstigeren Tarif. Typisch für diese Art der « Abschaltbaren Tarife» sind Wärmepumpen, die von 11 bis 12 Uhr vom Netz getrennt werden. Einbindung in die Haustechnik des Gebäudes respektive in die Wärmeverteilung:
Der wichtigste Punkt ist eine Verbraucherschaltung, die tiefe Rücklauftemperaturen ermöglicht.
Die (gute) Wärmeübertragung im Kondensator ist vom Durchfluss abhängig (Mindestdurchfluss vorsehen).
Die Wärmekapazität im Kondensatorkreis, also verbraucherseitig, sollte möglichst hoch sein, um die Schalthäufigkeit zu reduzieren.
In Kleinanlagen sind Kondensator und Wärmeabgabe in Direktschaltung verbunden. Mit einer Bodenheizung ist diese Wärmekapazität des Verbraucherkreises sehr gross.

Leistungsgarantien
Oft sind die Kosten der ausschlaggebende Punkt bei der Wahl des Heizsystems. Das ist allerdings nur dann sinnvoll, wenn auch die Leistungen vergleichbar sind. Möglich ist dies aufgrund der Leistungsgarantie, ein vom Bundesamt für Energie definiertes Pflichtenheft für alle Kategorien von Heizungen. Die Leistungsgarantie geht über das eigentliche Aggregat hinaus und umfasst auch Leistungen wie den Betriebsmodus der Wassererwärmung, die Inbetriebnahme und die Instruktion.

Wärmepumpen mitVerbrennungsmotorantrieb
Treibt ein Verbrennungsmotor den Kompressor an, so lässt sich dessen Abwärme ebenfalls für Heizzwecke nutzen. Das Verhältnis von Nutzwärme zu dem dafür aufgewendeten Brennstoff Erdgas, Diesel oder Benzin beträgt rund 1,5 mal mehr.

Absorptionswärmepumpe
Diese Bauart verfügt über keinen mechanischen Verdichter, sondern in der Absorptionswärmepumpe erfolgt die Komprimierung der Arbeitsmitteldämpfe vom Verdampfungsdruck auf den Kondensationsdruck durch einen thermischen Verdichter. Als Antriebsenergie dient Wärme, beispielsweise aus einer Erdgastherme. Vorteil: Es lassen sich auch niederwertige Energien verwenden, beispielsweise Abwärme. Nachteil: Die Effizienz ist geringer als jene von mechanischen Verdichtern.

Wassererwärmung
Für Wohnbauten mit einer Wärmepumpe zur Raumwärmeerzeugung stellt sich die Frage, wie das Wasser für Küche und Bad erwärmt wird. Dabei sind vier Varianten realisierbar: 1. Wärmepumpe für Heizung und Wassererwärmung Wärmepumpe schaltet alternierend vom Heizbetrieb auf Boilerladung um. Der Nutzungsgrad kann aufgrund der höheren Warmwasser- Temperaturen negativ beeinflusst werden. 2. Wärmepumpe mit zwei Kondensatoren Je ein Kondensator dient der Raumwärmeabgabe und der Wassererwärmung. Teurer als andere Lösungen. Bei grösseren Anlagen sinnvoll. 3. Wärmepumpe für Heizung und Wassererwärmung, Nacherwärmung elektrisch Wärmepumpe liefert Raumwärme und Wärme zur Boilerladung bis zur Vorlauftemperatur der Heizung. Die letzten Grade bis zur Solltemperatur werden elektrisch erwärmt. 4. Separater Wärmepumpenboiler Wärmepumpe liefert Raumwärme, separater Wärmepumpenboiler das Warmwasser. Eine separate Wassererwärmung mit einem Elektroboiler ist keine gute Lösung weder ökologisch
noch finanziell.

7 Pluspunkte für Wärmepumpen
Kennwerte von 236 Anlagen sind im FAWA-Projekt dokumentiert, wobei je 45 % der untersuchten Aggregate auf Erdwärme- und Aussenluft- Anlagen entfallen. Insgesamt wurden damit 1,3 Millionen Betriebsstunden respektive 740 Betriebsjahre ausgewertet. Damit ist FAWA die weltweit umfangreichste Untersuchung zur Qualität von Wärmepumpen. Im Zentrum des Interesses steht die JAZ, die Jahresarbeitszahl, als Verhältnis von produzierter Wärme und dafür notwendigem Strom (FAWA steht für Feldanalyse WP-Anlagen).

Heiztemperaturen
Wärmepumpen in Neubauten und sanierten Gebäuden arbeiten mit unterschiedlichen Heiztemperaturen. Im Mittel differieren diese bei den FAWA-Anlagen um 5 Grad, was zu einer um 9% besseren Jahresarbeitszahl in Neubauten führt. Entwicklung der Jahresarbeitszahl Anlagen, die Erdwärme nutzen, liegen mit einer mittleren Jahresarbeitszahl von 3,5 um 32 % über dem entsprechenden Wert von Aussenluft-Wärmepumpen. In den acht Jahren des Berichtzeitraums verbesserten sich die JAZ beider Technologien um rund 15%.

Alterung
Interessant ist auch das Resultat bezüglich Alterung der Wärmepumpen. Die Systemingenieure konnten keine signifikante Abnahme der energetischen Qualität über die acht dokumentierten Betriebsjahre feststellen. Frühere Vermutungen über verschmutzte Geräte oder ausgekühlte Abschnitte im Erdreich sind damit hinfällig.

Zweitheizung unnötig
Über die Jahre hinweg war die ideale Wärmepumpe Teil einer kombinierten Heizung, beispielsweise Ölkessel und Wärmepumpe, so jedenfalls der Tenor vieler Energieberater. Die Zusatzheizung ist aber so lautet ein weiteres FAWA-Resultat, völlig unnötig.

Wassererwärmung
Die Hälfte der untersuchten Anlagen erwärmt auch das Wasser für Küche und Bad. Dabei schneiden Wärmepumpen mit integrierter Wassererwärmung keineswegs schlechter ab. Noch deutlicher fällt der Unterschied aus bei einem Vergleich der Wassererwärmung mit WP respektive mit Elektroboiler. Der Systemnutzungsgrad « Wärmeerzeugung» also Heizung und Wassererwärmung zusammen der WP-Lösung, übertrifft die ineffiziente Alternative mit Elektroboiler um 50 %. Da lässt sich günstig Strom sparen.

Wärmespeicher
Für Haustechnikfachleute wohl die grösste Überraschung bilden die Ergebnisse bezüglich Einbindung von Wärmespeichern. Bislang galt die Regel: «WP ja, aber bitte mit Speicher». Die Messungen zeigen nun, dass Anlagen mit Wärmespeicher die schlechteren Arbeitszahlen aufweisen als diejenigen ohne Speicher. Am grössten sind die Unterschiede bei den Erdwärme-Wärmepumpen. Speicher kosten aber Geld und brauchen Platz, so dass sie nur dort verwendet werden sollen, wo sie tatsächlich notwendig sind. Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen sollten bei entsprechenden Vorschlägen von Installationsfirmen vorsichtig sein. Die FAWA Studie ist nämlich keine « Schreibtisch-Arbeit» sondern basiert auf Messungen an Wärmepumpen im jahrelangen Betrieb.

Überdimensionierung
Die untersuchten Wärmepumpen sind lediglich zu 66 % ausgelastet. Und das im tiefsten Winter. Eine allfällige Überdimensionierung von Aussenluft-Wärmepumpen lässt sich eher rechtfertigen, weil mit abnehmender Aussentemperatur auch die Heizleistung sinkt. Bei Erdwärme- Geräten dagegen sind die allseits so beliebten Sicherheitszuschläge völlig sinnlos und unbedingt zu vermeiden.

Qualitätssicherung
Im Wärmepumpen-Testzentrum, WPZ, in Buchs werden Wärmepumpen nach einem umfangreichen Reglement geprüft. Im Zentrum steht naturgemäss die Leistungsfähigkeit der Geräte. Aber auch die Sicherheit und der Schall sind Kriterien der Geräteprüfung. Für die Evaluation eines Gerätes ist der Testbericht ohne Zweifel hilfreich. Prüfung an der garantierten Einsatzgrenze Die Prüfung an der garantierten Einsatzgrenze wird an den maximal sechs Eckpunkten des vom Hersteller anzugebenden Einsatzbereichs durchgeführt. Der Einsatzbereich definiert die Temperaturbereiche der Quelle und des Heizungsvorlaufs, in welchen die Wärmepumpe ohne eine Störabschaltung betrieben werden kann.

Sicherheitsprüfung
Bei der Sicherheitsprüfung wird das Verhalten der Wärmepumpe beim Eintreten von verschiedenen Störfällen überprüft. Bei dieser Prüfung muss der Prüfling durch die eingebauten Sicherheitseinrichtungen auf die Störungen reagieren und darf auf keinen Fall Schaden nehmen.

Schallmessung
Bei der Schallmessung wird der Schallleistungspegel nach dem Verfahren der Schallintensität gemessen. Die Durchführung der Messungen erfolgt nach der EN 255-7.

Prüfung von elektrischen Kennwerten
Bei dieser Prüfung wird der maximale Anlaufstrom und der Leistungsfaktor als Mittelwert bestimmt. Die Durchführung sämtlicher Wärmepumpen- Prüfungen ist in den Prüfreglementen detailliert dokumentiert. Prüfresultate geprüfter Wärmepumpen Die Resultate der Wärmepumpen-Prüfungen werden nur mit ausdrücklichem Einverständnis der Auftraggeber publiziert. Dabei werden die gemäss dem D-A-CH-Reglement zu ermittelnden Messergebnisse dargestellt. Zusätzliche vom Auftraggeber verlangte Messpunkte gelangen nicht zur Veröffentlichung. Ein Auszug aus der Liste der veröffentlichten Prüfergebnisse wird im periodisch erscheinenden WPZ-Bulletin aufgeführt. Seit Januar 2005 werden im WPZ Buchs Luft-Wasser-, Sole-Wasserund Wasser-Wasser-Wärmepumpen nach der neuen Europäischen Prüfnorm EN 14511 gemessen. Nebst den neu definierten Prüfpunkten werden die Leistungsmessungen mit einer kleineren wasserseitigen Senkenspreizung durchgeführt. Dies bedeutet, dass sich die mittlere Temperatur und der Druck im Kondensator leicht erhöhen und sich somit eine schlechtere Leistungszahl (COP) bei der Messung ergibt. Die Messresultate aus den Leistungsmessungen gemäss der bisherigen Prüfnorm EN 255, nach welcher auch die Wärmepumpen in Töss geprüft wurden, sind somit mit den neuesten Prüfresultaten nach EN 14511 nicht vergleichbar. Aus diesem Grund wird bei jeder Wärmepumpenprüfung ein gängiger Messpunkt nach der alten Norm ermittelt. Damit können die alten mit den neu geprüften Geräten in einem Punkt weiterhin verglichen werden.

Dichtigkeitskontrollen
Die Stoffverordnung für Wärmepumpen schreibt keine regelmässige Wartung vor. Obligatorisch sind die Bewilligungspflicht und auch die Dichtigkeitskontrolle, nämlich die Suche nach undichten Stellen im Kältemittelkreislauf, sowie das Führen eines Wartungshefts. Für bestehende Anlagen wird eine Meldepflicht verlangt. Die Bewilligungsinstanz, wie auch die Meldestelle, obliegen im Normalfall den zuständigen Kantonsbehörden. Die neue Stoffverordnung betrifft Anlagen und Geräte im Bereich Kälte und Klima, sowie Wärmepumpen mit einem in der Luft stabilen Kältemittel von mehr als 3 Kilogramm. Von rund 10'000 jährlich verkauften Wärmepumpen in der Schweiz unterliegen demnach rund ein Drittel den Bestimmungen der neuen Stoffverordnung. Der Abschluss eines Wartungsvertrags ist keinesfalls eine Voraussetzung für die Erfüllung der gemäss Stoffverordnung neu eingeführten Dichtigkeitskontrollen.

Umweltverträglichkeit
Wärmepumpen weisen eine ausgezeichnete Umweltverträglichkeit aus. Insbesondere hinsichtlich CO2- und Schadstoffemmission sind Wärmepumpen eine «saubere Lösung». In der Tabelle sind Vergleichswerte für den CO2-Ausstoss der verschiedenen Energieträger aufgeführt. Selbst unter sehr strengen Annahmen stossen Wärmepumpen, im Vergleich zu einem Ölkessel, lediglich einen Drittel an CO2 aus. Falls eine Wärmepumpe in einem gut gedämmten Wohngebäude mit Bodenheizung eine Jahresarbeitszahl von 4,0 bis 4,5 erreicht, wie dies in vielen Bauten belegt ist, schneidet

Das Beispiel:
Niedrigenergiehaus und Wärmepumpe kombiniert
Vorgestellt wird ein Hauskonzept, in dem langjährige Erfahrungen mit der Niedrigenergiebauweise berücksichtigt sind. Gleichzeitig erfüllt das Konzept die Niedrigenergiehaus-Anforderungen, was allein schon eine Qualitätssicherung bedeutet. Das Gebäude erfüllt die Bedingungen der Standardlösung 1 nach Niedrigenergiehaus. Dabei handelt es sich um eine der vier vereinfachtenWege, um den Niedrigenergiehaus-Standard zu erreichen. Die Aussenbauteile sind mit einem U-Wert von 0,2 W/m² K (die Fenster: 1,3 W/m² K) gedämmt. Zudem liegt das Verhältnis Fenster- zu Energiebezugsfläche unter 0,3. Heizung und Wassererwärmung Eine Erdwärmesonden-Wärmepumpe heizt die Wohnräume über Niedertemperatur-Radiatoren und erwärmt das Wasser für Küche und Bad. Die Erdwärmesonde ist 100 m tief im Erdreich, die Heizleistung der Wärmepumpe beträgt 4 kW, das Verhältnis von Heizwärme und eingesetzter Elektrizität 3,5. Die Lufterneuerung basiert auf einer mechanischen Lüftung mit Wärmerückgewinnung. Damit lassen sich über 80 % der Wärme auf die Zuluft übertragen. Vorbildlich sind auch dieVentilatoren ausgerüstet: Sie werden von stromsparenden Gleichstrommotoren angetrieben. Als Ergänzung der Lüftungsanlage dient ein Lufterdregister zur Aussenlufterwärmung im Winter und in der Übergangszeit, sowie zur Kühlung im Sommer. Zweifelsohne liefert das Erdregister einen Komfortbeitrag, auf den viele Nutzer nicht verzichten wollen. Alles in allem resultiert aus den haustechnischen Einrichtungen ein Energieverbrauch von 21 kWh pro m² Wohnfläche und Jahr. Das Limit entspricht dem Niedrigenergiehaus-Standard bei Einsatz von Elektrizität zur Wärmeerzeugung und Lufterneuerung. In einer Gesamtenergiebilanz des Energieeinsatzes fällt auf, dass mehr als zwei Drittel aus erneuerbaren Quellen stammen

Objekt mit Standard-Lösung im Niedrigenergiehaus: die Argumente
Der Niedrigenergiehaus-Standard verbessert den Wohnkomfort.
Einfache Systeme der Haustechnik.
Mehr als zwei Drittel der Energie stammen aus erneuerbarenQuellen.
Elektrizität benötigt wenig Infrastruktur (kein Tankraum, usw.).
Bausubstanz und Haustechnik korrespondieren.

 


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