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Ich hatte vor vielen Jahren Kontakt mit solardoc.at War interessant: "Die sommerliche Überproduktion der thermischen Solaranlage wird ins Erdreich rund um die Erdkollektoren der Wärmepumpen gespeichert." Angeblich JAZ JAZ [Jahresarbeitszahl] zum Abwinken...keine Ahnung. Und ich weiß auch nicht ob er heute noch auf diesem Sektor aktiv ist. Viel Sonnenschein, lg Martin |
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Ob das baurechtlich erlaubt ist, müsste man klären. Ich habe das 2 Jahre versucht, kein Erfolg punkto JAZ JAZ [Jahresarbeitszahl]. Einzig, das stagnieren der Solaranlage im Sommer wurde verhindert. |
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Genau das ist der Punkt. Nur nicht rund um die Erdkollektoren, sondern das sind die Erdkollektoren. Dazu musst du allerdings ein Material verwenden, was manchmal kritische Temperaturen aushält, und das über Jahrzehnte. Ich verwende ein Pe-ummantletes CU-Rohr - eigentlich ist es ein Pe-Rohr mit einem Kupferkern. Das Ganze wird dann noch einbetoniert. Dieser Solardoc, dürfte die Möglichkeiten des Erdspeichers auch erkannt haben. Es gibt keine Stagnation mehr. Die Solaranlage steht im Regelfall nie. Die spezifischen Solarerträge liegen im Bereich von 600kWh/m²a. Nur ein kleiner Teil dieses Überschusses wird mithilfe der Wärmepumpe im Dezember und im Jänner wieder raus gezogen. Wenn dieser Speicher unterm Haus ist, sind die Quelltemperaturen auch im Winter im Bereich 15-25°C (JAZ zum Abwinken). Man erzielt auch einen passiven Nutzen, weil ja der Wärmeverlust druch die Bodenplatte gegen Null geht. Es soll ja auch Projekte geben, wo NUR ein solcher Erdspeicher gebaut wurde jedoch ohne Wärmepumpe. (Nur passive Nutzung) Bei richtiger Verlegung sollte es auch im Sommer zu keiner Überwärmung kommen. Wenn es Leute gibt, die soetwas haben - bitte berichtet darüber. |
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Ich glaube du must deine Anlage mal genauer beschreiben, ich kann mir einfach nicht vorstellen, dass die zugeführte Energie vom Sommer nicht bis in den Winter flöten geht, die Wärmeleitfähigkeit von Erde ist ja nicht so geringen und die Temperaturen vermutlich reativ hoch. Mit dicken Dämmungen oder mit einem Latentwärmespeicher mit Paraffin könnte ich mir noch vostellen, aber einfach so in die Erde. |
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Ich rechne mal wieder ein wenig herum: Beton cp=1000J/kgK, ca. 2.2t/m³ Haus 12000kWh Heizbedarf Annahme 100m³ Beton --> 220t -->220MJ/K = 60kWh/K ... 200K Temperaturhub nötig, also klar nicht auf einmal. Die Jennihäuser hatten in den 80ern mind. 45m³ Wasserpuffer, 50cm Pufferdämmung (mitten im Haus) und ca. 80m² aufgeständerte Sonnenkollektoren für Häuser mit 50kWh/m²a*150m² = 7500kWh/a Wasser hat ca. die doppelte volumentrische Wärmekapaziät, deswegen hatte ich oben die 100m³ Beton angenommen. Mit 30m² Sonnenkollektor und ungedämmtem Speicher geht sich das so eher nicht aus. https://jenni.ch/technische_daten.html Mit der WP WP [Wärmepumpe] geht etwas mehr, weil man im Temperatur um ca. 20K nach unten rutscht. Um das Zerfließen der Wärme aus dem Sommer zu minimieren muss man idealerweise eine Kugel eingraben. Mein Saisonalspeicher heißt Holz , ist billiger. |
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Mit Wasserspeicher ist das ja kein Thema, bei großen Gebäuden geht es sogar noch leichter. Deswegen wäre ja eine Zeichnung ganz nett, ich kann mir die Funktion nämlich nicht vorstellen. So ein Baum kann aber auch ganz schön teuer sein, zumindest in Wien😂 https://www.meinbezirk.at/josefstadt/c-lokales/die-rettung-der-platane-ist-gesichert_a4454022 |
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Ja das 'grüne Gsindl' immer Ideal wenn dann auf der Terrasse von nebenan das Ipe/Cumaru/Teak-Glanzstückchen liegt. |
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@New_Projekt Kannst bitte die Einbindung und die Anhebung der Sole genauer ausführen? Finde die Idee für niedrige Temperaturen sehr ansprechend. Bin selber schon länger auf der Suche nach einer brauchbaren Lösung. |
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für efh ist das ein nutzloses unterfangen, man ersetzt umweltenergie mit umweltenergie (anergie). gehen tut das im großen maßstab mit sondenfeldern, dort kann man das temperaturniveau im feld beeinflußen... die ideale unterstützung einer wp setzt bei der antriebsenergie (exergie), also beim strom an. erneuerbar gegen erneuerbar tauschen ist ein nullsummenspiel... ??? welche niedrigen temperaturen meinst du? bei niedrigen außentemperaturen ist ja eh erdwärme per se die beste lösung ... |
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Ein Kollege von mir baut eben gerade so eine Sonnenenergieanlage. 40 m2 Solarthermie mit Spiegelblech dahinter. 100m3 betonspeicher im Boden 30 cm isoliert, aktuell verliert er die Energie ins Haus da die Bodenplatte im Keller noch nicht gedämmt ist. Er hat diesen Sommer bisher 37.000kwh eingespeichert, Temperatur liegt bei gerade mal 36°C. Hinzu kommt ein 10.000ltr Pufferspericher Marke eigenbau😳. Der Puffer wird dann erst vor geladen für Brauchwasser und Heizung. Meine Meinung dazu viel zu hohe invest und Wartungskosten, haufenweise Solarglykohl und MAG. Platzverschwendung im Haus und emenze Temperaturen im Sommer. Die Ausgaben belaufen sich ohnehin schon bei 35000€ |
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unglaublich... Andy, halte uns am laufenden... das ist ja die antithese zu deiner anlage. da hat man den perfekten natürlichen saisonspeicher und stellt 100m3 beton mit 30cm dämmung ins erdreich rein... 😳 |
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Ja ist wahr. Das Haus verschlingt Geld für das heizsystem und ich glaube wenn die Sommer mal nicht so gut laufen um Energie zu speichern geht der Schuss nach hinten los. Werde hier weiter berichten. Es gibt im Haus lediglich die Möglichkeit mit einem Holzofen mit wassetasche zur Not weiter zu heizen. Meine Investitionen RGK RGK [Ringgrabenkollektor] bis jetzt inklusive Bagger keine 6k. Wärmepumpe Nibe S1255-6PC 9940€, Fbh Leitungen Dämmung Verteiler und kleinkram 3495€. Dann noch paar Leitungen Heizung Sanitär und Badausstattung gut ist relativ 8k zwei Bäder nur mit Duschen. Nur so als Vergleich. Bin aber auch voll auf seine Wärmespeicherung und dem Nutzen daraus gespannt. Solaranlage läuft seit Monaten fast non stop |
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Gespeicher hat er fast gar nix, 1 m³ Beton kann pro Kelvin ca. 0,6 kWh speichern. Sind dann bei 100 m³ ca. 60 kWh/K. Wenn es hoch herkommt hat er bei 20 K ca. 1,2 mWh gespeichert. Der Ertrag mit 37 MWh bei 40 m² ist auch irgendwie hochgegriffen, die Globalstrahlung liegt ja bei ca. 1 MWh/m²a, mit einer Solaranlage sind mW um die 0,6 MWh/m²a bei geringen Systemtemperaturen möglich. Ich glaube auch, dass der Speicher mit 100 m³ Beton für ein EFH zu klein und die Dämmung zu gering ist. Im Idealfall ist der Betonklotz ein Würfel (Kugel ist ja schwierig zu dämmen), wäre bei 100 m³ eine Kantenlänge von 4,64 m, sind dann 129 m² an Oberfläche und mit einem 30 cm 027 XPS ein Wärmeverlust von 11,6 W/K. Angenommen der Betonklotz hat im September 70°C, somit würde der Wärmeverlust bei einem dT von 50 K 13,9 kWh p. Tag ausmachen, im Mittel werden dT ca 35 K sein, also noch immer ca. 10 kWh p. Tag. Sagen wir er kommt mit einer Vorlauftemperatur von 30°C aus, somit könnte er 40 K nutzen, wären also bei einer Speicherkapazität von 60 kWh/K ca. 2,4 MWh, wenn wir die Verluste durch die Dämmung noch berücksichtigen, hupfst damit irgendwie mit der gespeicherten Energie vom Sommer nicht recht weit. |
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13,9kWh nur Verlust...damit könnte man im Haus schon anständig was sinnvolles machen. Versteh ich sowieso nicht Energie in die Erde zu stecken die quasi ein "unendlich" großer Speicher ist....lokal in diese Masse eingebracht geht das ja langsam aber sicher wieder flöten 🙄 |
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Also gleich vorweg ich halte die Anlage auch nicht für den letzten Schrei, eher ein bisserl 80er, aber ... man darf nicht alleine mit der Speicherenergie aus dem Sommer rechnen. Es kommt ja auf 40m² gut aufgeständertem Sonnenkollektor und Spiegel schon auch ein wenig rein, auch im Winter. Die Jenni-häuser mit ähnlichem Konzept liefen (nachgewiesenermaßen) mit ca. 40m³ Wasserspeicher und ca. 100m² Sonnenkollektor. Von denen gab es Videos wo im Februar bei -10°C die Poolparty stieg, weil genug Wärme da war. Wenn der Standort passt und das Haus sehr gut gedämmt ist, kann sich das schon ausgehen. Ich finde halt immer blöd ein Fast-Passivhaus zu bauen und dann viele zig-tausend Euros für die Heizanlage auszugeben. berhan's LWP LWP [Luftwärmepumpe] begründet sich ja genau in dieser Sichtweise. Das Einzige das ev. für so ein System spricht ist, dass es relativ low-tech ist, d.h. die Lebensdauer ist vermutlich hoch. Ein paar Pumpen, ein paar Schläuche ... denkbar ist sogar ein völliger Inselbetrieb mit ein wenig PV, weil die Antriebsenergie niedrig ist. Meine WW WW [Warmwasser]-Solarthermie ist ca. 10 Jahre alt und ist weitgehend wartungsfrei (... die falschen Dichtungen habe ich vor kurzem getauscht). Wie gesagt, die Systemkosten sind ziemlich hoch, selbst wenn man von 35 Jahren ausgeht, ist alleine die Abschreibung ca. 1000€/a. Meine Pelletsheizung im Selbsteinbau mit 2.4t Pellets pro Jahr kostet, selbst mit den akt. wilden Pelletspreisen, ca . 8000€/20a = 400€ Abschreibung, ca. 100€ Rauchfangkehrer und etwa 800€ Brennstoffkosten (vor 2 Jahren waren das noch 480€). |
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Habe ich eh nicht gemacht, mir ist es eher darum gegangen, dass in diesem Fall relativ wenig Energie vom Sommer in den Winter mitgenommen werden kann. Ich denke grundsätzlich funktioniert so eine Anlage schon, jedoch eher für größere Bauten als ein EFH. Da hier das Volumen zu Oberflächenverhältnis besser ist (für den Speicher-, sowie auch der Gebäudedämmung) und dadurch die Kosten wie auch die Verluste geringer sind. Als Speichermedium jedoch eher Wasser oder einen Latentwärmespeicher. |
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Du hast die Energie 'aus dem Sommer' vorgerechnet und diese Speicher heißen auch irgendwie immer Saisonalspeicher, aber bei 40m³ Wasser ist das nicht zu machen, da bräuchte man wohl eher 400m³. Du bist dir dessen sicher bewusst, ich wollte es nur 'herausarbeiten'. Kosten und Haltbarkeit sprechen vermutlich eher für den Beton, Primärenergie wird sich ziemlich die Waage halten, kombiniert mit Bauteilaktivierung, d.h. die unteren paar Grad in die BKA BKA [Betonkernaktivierung] und dann in den abgesetzten Speicher. Bei Luft kann man auch Geröllspeicher benutzen. Die Sichtweise stimmt ja so nicht. Bei einem funktionierenden Speicher stehen sich Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit (vor allem der Eindämmung) gegenüber. Erst die Wärmepumpe verwandelt 'Erde' in einen vernünftig nutzbaren Speicher, dem stehen ein erheblicher technischer Aufwand und ein relativ hoher Primärenergieaufwand gegenüber. Und nein, ich habe nichts gegen Wärmepumpen |
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Sanierung2020 schrieb:
Finde die Idee für niedrige Temperaturen sehr ansprechend. Bin selber schon länger auf der Suche nach einer brauchbaren Lösung... ─────────────── ??? welche niedrigen temperaturen meinst du? bei niedrigen außentemperaturen ist ja eh erdwärme per se die beste lösung ... Hallo @dyarne Habe mich da auf die Temperaturen so unter 30 - 20 bezogen, die man ja sowieso nicht wirklich nutzen kann. Diese Überlegung ist ja noch eher in den Kinderschuhen. Mir gefällt die Idee der Solarennutzung zum Vorwärmen im Winter. |
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Als ursprünglicher Ersteller dieses Beitrages melde ich mich nun auch wieder mal zu Wort. Es freut mich, dass nach mehr als einem Jahr jemand aufmerksam wurde und nun wieder eine rege Diskussion entfacht wurde. Nachdem ich nun schon seit 5 Jahren Erfahrungen mit meinem eigenen Solarhaus habe, verstehe ich von Jahr zu Jahr besser was "da unten in der Erde" eigentlich passiert. Obwoh ich selber Installateur und Heizungstechniker bin, und schon seit 25 Jahren Solaranlagen baue, habe ich zum Zeitpunkt der Entscheidung für eine solches System nicht im geringsten erahnen können was da vor sich geht. Wenn man so ein Haus nicht nur baut sondern darin selber lebt, gehen einen sprichwörtlich die Augen auf. Zu ein paar Punkten die zuvor beschrieben wurden möchte ich was dazusagen. Ein Solarhaus mit Erdspeicher baue ich ja nicht deshalb um möglichst viel Energie da unten einzuspeichern und vielleicht im Winter wieder raus zu holen. Das kann eine normale Erdwärmepumpe mindestens gleich gut und ist auch viel billiger. Außerdem lässt sich die Energie nicht einsperren. Temperaturunterschiede gleichen sich immer aus - Das ist ein Naturgesetz ! Das Entscheidende ist, dass ich mit meiner Solaranalge auf direktem Weg möglichst viel Energie ins Haus bekomme und zwar genau dann wenn sie gebraucht wird (nicht im Sommer) Bei entsprechender Dimensionierung sollten es schon mindestens 70% sein. Wenn ich dass mit einer Bauteilaktivierung mache ist der Aufwand dafür überschaubar. Jetzt kommts: Um diese 70% meines Bearfes zu decken nutze ich jedoch nur rund 25% meines Angebotes aus !!! Rund 50% des Angebots sind Optische und Thermische Verluste im Kollektor die selbst mit der besten Anlage nicht gewonnen werden können. Es bleiben jedoch noch 25% die ich noch nutzen könnte wenn ein entsprechender Speicher da wäre. Bei einer 30m² Anlage sind das rund 6 MWh und diese schicke ich einfach in die Erde, und hebe dort die Temperatur vorübergehend um bis zu 30°C an. Ja, Es verpufft eine Menge bis zu dem Zeitpunkt wo die Wärmepumpe (Anfang Dezember) zum ersten Mal startet. Aber ich brauche ja nur einen kleinen Teil davon als Quellenergie - und wenn diese Erdwärme dann nicht eiskalt ist, sondern viellleicht noch 15°C "warm", dann hat die Wärmepumpe einen besseren COP als eine Grundwassermaschine. Meine 6KW Maschine macht dann mit 1,2 KW Strom 7,5 KW Wärme. Die Wärmepumpe muss in Summe nur 30% meines Bedarfes decken, dementsprechend müsste das Ding dann locker 60 Jahre alt werden. Das zum Thema Lebensdauer. Die einbetonierten Kupferrohre sollte auch (so hoffe ich) so lange halten wie das Haus steht also über Generationen. Ein Thermischer Solarkollektor ist ein sehr pimitives Ding. Ein schwarzes Blech mit ein paar Kupferrohre, darüber eine Glasscheiben, darunter eine Dämmung. Das Ganze in einem satabilen Kasten eingebaut ohne bewegliche Teile - hält locker 30 Jahre !!! Der Frostschutz wird auch nicht kaputt weil die Anlage in der Regel nie in Stagnation geht. Der Erdspeicher ist wenn er richtig gebaut ist eine unendliche Wärmesenke. Richtig gebaut heißt: nicht isoliert !!! Der Speicher darf auf keinen Fall eingepackt werden. Der Speicher steht permanent im Austausch mit seiner Umgebung und das ist gut so. Wenn er unter dem Haus ist (empfohlen) sollte er mindestens 1 Meter unter der Bodenplatte sein. Und es muss kein Betonklotz sein auf keinen Fall. -So einfach wie möglich und so gut wie nötig lautet die Devise. Eine 10-15cm starke Magerbetonschicht reicht völlig aus. Einfach die Baugrube um diesen Meter tiefer ausgraben und ein Gitter auf die blose Erde. Kupferrohre draufbinden und Beton drüber. Dann das Aushubmaterial in Lagen aufbringen und mit Rammax lagenwiese gut verdichten bis auf das Nieveau wo sonst die Bodenplatte beginnt. Bei der Rohrverlegung ist drauf zu achten, dass die Vorläufe immer ganz außen verlegt sind und zum Zentrum hin nur noch Rücklaufe sind. Dadurch bekommst du im Sommer die Wärme eher vom Haus weg, und im Winter wird die Wärme zuerst von der unbelegten Fläche (außen) entzogen. Das Zentrum bleibt im Sommer wie auch im Winter relativ ausgeglichen. Das Gleiche gilt übrigens auch für die Bauteilaktivierung im Haus. Rohrmaterial unbedingt ein ummanteltes Kupferrohr (Cuprotherm CTX 16x2 von Möllerdorfer) verwenden, und direkt vom Solarkollektor mit dem Frostuschutzkreis rein in den Beton. Kein Zwischenspeichern - Kein Wärmetauscher - LOW TECH Wichtig: Die Baugrube muss trocken sein - Es darf kein drückendes Wasser kommen. Im Grundwasser gehts gar nicht - eh klar Das Aushubmaterial muss ebenfalls trocken sein wenn es eingebraucht wird. Der Boden sollte tragfähig fest und bidig sein. Loser Sand oder Schotter geht auch nicht. Harter Lehm geht gut (wenn von oben kein Wasser kommt) Weicher Lehm (Sumpf) geht nicht - da würde aber eh niemand ein Haus drauf bauen. Sollte jemand ernsthaft Interesse haben so ein Projekt zu machen, bitte an das Netzwerk Solarhaus Österrich wenden. Wir haben von jedem Gerwerk die richtigen Leute und sind gut vernetzt. Von selber machen rate ich ab. |
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@mmas2006: Erklär doch bitte noch wie deine WP WP [Wärmepumpe] in diesen Mix nun passt. Legst du die Sole-Leitungen der WP WP [Wärmepumpe] auch unter die Bodenplatte? |
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@mmas2006 Ich kann mich @Deep nur anschließen. |
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