Jun 22 2017

Ein kleines Stück Wildblumenwiese

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Der Garten ist ja für den gemeinen Häuslebauer so etwas wie sein Kleinod. Als bekennender Hobby-Biologe und Pflanzenliebhaber ist das bei mir nicht anders – willkommen in der Spießerwelt ;-)

Weil in der Stadt gelegen musste unser Garten relativ klein ausfallen. Nichts desto trotz bieten die nur etwa 120 Quadratmeter Grünfläche genügend Raum für Pflänzchen und ein paar Spielereien.

Die Idee war immer, mit einem Teil des Gartens einen Gegenpol zu der relativ strikten Architektur unseres Hauses zu setzten. Diese setzt sich zunächst mit der Terrasse fort und endet an einem Zierkiesstreifen. Dahinter sollte es eher „wild“ zugehen.

Garten-Ansicht Richtung Westen

Soweit so gut, leider war die Grundstücksgrenze Richtung Westen nicht besonders schön anzusehen. Die verschiedenen Beerensträucher, die eine Art „Nasch-Hecke“ bilden, waren umgeben von hoch wachsendem Gras, Disteln und was sonst noch so wächst, wenn man nicht mäht und der Natur freien Lauf lässt. Blumen Fehlanzeige. Der Versuch auf wilden Wiesen schöne Gewächse auszugraben und in den heimischen Garten zu setzen war nicht von Erfolg gekrönt. So hatte ich mir die Wildwiese eigentlich nicht vorgestellt… und so beginnt man sich mit dem Thema auseinanderzusetzen.

Fetter Boden - keine Wildblumen


Das Hauptproblem war schnell ausgemacht: Während ein Kulturrasen nur auf sehr nährstoffreichem, gut durchfeuchteten Untergrund wächst, gedeihen Wildblumen auf mageren Böden, die auch trockener sein dürfen. Jeder hat sicher schon die Mohn- und Kornblumen am Rand von Getreidefeldern gesehen – eben genau da, wo nicht gedüngt wird und keine Bewässerung stattfindet.

Der erste Schritt heißt also Boden abmagern. Dazu kann man das Düngen einstellen und Jahrelang warten oder aber man beschleunigt diesen Prozess, indem man die alte Grasnarbe entfernt und den Boden entsprechend aufbereitet. Ich habe mich für letztere Variant entschieden. Obwohl nur etwa 10qm umgestaltet werden sollten, kommen da ziemliche Unmengen an Biomasse zusammen. Erstmal das lange Gras und alles andere abschneiden, danach die oberste Bodenschicht mit dem Wurzelwerk entfernen… die 120 Liter Biotonne stößt da recht schnell an Ihre Grenzen.

Im nächsten Schritt wollte ich dann eine Begrenzung zur Rasenfläche setzen, denn die natürliche Grenze – einfach bis zu einer gedachten Linie mähen – hatte sich nicht wirklich bewährt. Eine preiswerte wie auch optisch ansprechende Lösung (Achtung Geschmackssache!) ist ein Produkt aus recyceltem Kunststoff, das unter dem Namen „Ecolat®“ bei den verschiedenen Online Händlern angeboten wird (Link dazu weiter unten).
Ecolat Rasenkante

Die Verarbeitung war zugegebenermaßen recht hakelig, weil das Zeug bei den niedrigen Temperaturen wie sie im Herbst herrschen echt widerspenstig ist. Erschwerend kamen unsere Bodenverhältnisse dazu, denn die Münchener Schotterebene bringt es mit sich, dass auch die aufgeschüttete Humusschicht voll ist mit Steinen verschiedener Größe. Die Rasenkante einfach mit dem Gummihammer in den Boden klopfen funktionierte nicht wirklich… am Ende dauert alles halt immer länger als geplant.

Die zuvor entfernte obersten Bodenschicht habe ich mit Sand wieder aufgefüllt und das Ganze ordentlich mit der Hake durchgemischt. Der sackweise Kauf von Sand empfiehlt sich hier eher weniger, bei „Yippie-Ja-Ja“ um die Ecke gibt es den sog. Baustoff-Drive-in, wo Kies, Sand usw. offen angeboten und pro Tonne abgerechnet werden.
Nach der Überwinterung und den strengen Frösten im Januar 2017 war der sandige Boden schön feinkrümelig und locker.

Die Mischung macht’s


Soweit so gut – wenn aber möglichst schnell eine größere Vielfalt an Blumen auf dem mühevoll aufbereiteten Stück Boden wachsen sollen, kann ich das Stück Erde nicht dem Zufall bzw. zur Gänze der Natur überlassen. Samenmischungen gibt es wie Sand am Meer – allerdings sollte man hier etwas genauer hinsehen. Neben dem Standort und dessen Bedingungen (sonnig, schattig, eher feucht oder trocken usw.) sollte man vor allem darauf achten, Saatgut für einheimische Blumen anzusäen. Im Handel werden unzählige „Promenadenmischungen“ angeboten, die aber größtenteils exotische Pflanzen beinhalten. Deren Auswirkungen auf die einheimische Wildflora sind nicht bekannt. Und selbst wenn sich diese bei meinen 10qm Wiese vermutlich in engen Grenzen halten würden, kommt es für mich schon aus Prinzip nicht in Frage. Genau genommen ist es nach dem Bundesnaturschutzgesetz sogar verboten, exotische Arten anzusiedeln. Wer es ganz genau wissen will, dem empfehle ich die Lektüre der Studie „Einjährige Blühmischungen oder dauerhafte Wildblumenwiesen? Nachhaltig oder nicht?

Damit war klar, dass es unbedingt Saatgutmischungen von ausschließlich einheimischen Blumen sein sollten. Ich habe mich für verschiedene Blumenwiesen-Mischungen entschieden: Nr. 13 „Wildblumen für Wildbienen“, Nr. 07 “Einjährige Sommerblumen Prachtmischung“ und Nr. 03 “Trespen-Halbtrockenrasenmischung”. Alles bestellt über den Shop von Syringa Duftpflanzen und Kräuter, denn hier liegt die Mindestbestellmenge meist bei 10qm. Andere Shops haben hier zum Teil höhere Untergrenzen.
Aus diesen drei Mischungen habe ich wiederum eine gemacht und diese Mitte März auf die vorgesehene Fläche ausgebracht. Außer anfangs ein bisschen wässern habe ich mich nicht groß drum gekümmert. Ende April brachen dann die ersten grünen Spitzen durch die Erde, das Bild unten zeigt das Ergebnis Mitte Juni. Experiment gelungen, zumindest für das erste Jahr. Mal sehen, wie es sich die nächsten Jahre entwickelt.

Blumenwiese

Ein paar Anleitungen und Tipps:

Shops:

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Jul 04 2016

Big Data, Statistiken und Erkenntnisse

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Gut dreieinhalb Jahre oder 1200 Tage wohnen wir inzwischen in unserem Haus. Als kleiner Datenfetischist zeichne ich regelmäßig verschiedene Verbrauchsdaten auf: Haushaltsstrom, Wärmestrom, Wasser sowie verschiedene Parameter unserer Wärmepumpe. Und mit der Zeit kommt hier eine ordentliche Menge zusammen. Die perfekte Basis für ein paar Auswertungen und Interpretationen.

Unser Stromverbrauch

 

Nimmt man die auf diversen Vergleichsportalen ausgewiesenen Zahlen als Maßstab, verbrauchen wir für eine vierköpfige Familie relativ wenig Haushaltsstrom. Und das, obwohl wir nicht besonders auf den Verbrauch achten: wir kochen und backen regelmäßig, Wasch- und Spülmaschine laufen täglich mindestens einmal und auch der zehn Jahre alte Wäschetrockner arbeitet fleißig. Natürlich sitzen wir auch nicht ständig im Dunkeln und haben obendrein all die Gerätschaften, die so eine halbwegs moderne Familie mit zwei Kindern eben ihr Eigen nennt.
Die Verbrauchskurve (dunkelrot) zeigt den durchschnittlichen täglichen Stromverbrauch. Neben den jahreszeitlich bedingten Schwankungen ist ein leichter Trend nach oben erkennbar. Ein anderes Bild zeigt sich beim Wärmestrom (orange): Die Schwankungen im Jahresverlauf sind hier natürlich deutlich größer, dafür freuen wir uns über eine insgesamt sinkende Tendenz (dazu weiter unten mehr).
Entwicklung Stromverbauch

Warum sich Solarthermie bei uns nie gerechnet hätte

 

Was in der Theorie plausibel klang (siehe Beitrag Energiefrage reloaded) unterstreichen die praktischen Erfahrungen der letzten drei Jahre: der Verzicht auf die Nutzung von Solarthermie für das Brauchwasser war in unserem Fall die richtige Entscheidung. Weil Luftwärmepumpe und Solarthermie ihr Optimum im Sommer erreichen ist der Einspareffekt zu gering, als dass sich die zusätzliche Investition in einem sinnvollen Zeitraum amortisieren würde.

Die Grafik unten verdeutlicht warum: Der Anteil der Betriebsstunden, der für die Warmwasserproduktion aufgewendet werden muss (blau) ist verhältnismäßig gering. Er liegt bei uns über das Jahr betrachtet bei ca. 10%. In den Sommermonaten (Juni, Juli, August) wird überhaupt keine Heizenergie benötigt, sondern ausschließlich Warmwasser erzeugt. Dafür benötigt unsere Wärmepumpe etwa 20-30 Minuten am Tag, was einem Stromverbrauch von etwa 1,3 kWh entspricht. Oder in Geld ausgedrückt: 25 Cent!

 

Betriebsstunden Wärmepumpe

 

In dem Zusammenhang ist die Betrachtung der Anteile der einzelnen Monate am Jahresverbrauch interessant: ein Fünftel des gesamten Heizstroms eines Jahres wird allein im Monat Januar verbraucht. Bis März sind bereits 50% erreicht. Zum Vergleich: die sechs Monate von April bis einschließlich Oktober bringen es insgesamt auf nicht einmal 25%.

 

Verteilung der Betriebsstunden auf Monate

 

Die Verteilung lässt sich mehr oder weniger eins zu eins auf die Kosten übertragen. Das Solarthermie-Potential ist aufgrund des niedrigen Sonnenstandes zwischen November und März gering, zwischen April und Oktober besteht aber wenig Einsparpotential.

Wie effizient arbeitet unsere Luft-Wärmepumpe?

 

Als Maß für die Effizienz einer Wärmepumpe wird gemeinhin die Arbeitszahl genannt. Diese ergibt sich aus dem Verhältnis der erzeugten Energie (Wärme) zur aufgenommenen (elektrischen) Energie. Eine Arbeitszahl von 4,0 bedeutet, ich habe aus einer kWh Strom vier kWh Wärme erzeugt. Laut der Deutschen Energieagentur (dena) bzw. des Erneuerbaren-Energien-Wärme-Gesetzes (EEWärmeG) muss die Jahresarbeitszahl bei Elektro-Wärmepumpen größer als 3,0 sein, um sie als „energieeffizient“ und größer als 3,5 sein, um sie als „nennenswert energieeffizient“ bezeichnen zu können.

Bei einer Luftwärmepumpe schwankt die Arbeitszahl systembedingt sehr stark: im Winter ist das Quellmedium, dem die Wärme entzogen wird relativ kalt, die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und der erforderlichen Heizungswärme steigt und damit der Stromverbrauch. Im Sommer verhält es sich genau umgekehrt: Hohe Lufttemperatur, allerdings wenig Wärmebedarf, was die Grafik der Verteilung der Betriebsstunden weiter oben ziemlich eindeutig zeigt. Das klingt erstmal suboptimal was die Wirtschaftlichkeit der Luft-Wärmepumpe betrifft, allerdings gleichen in unserem Fall die etwas höheren Betriebskosten die Mehrkosten für die Erschließung einer anderen Wärmequelle wie Grundwasser mehr als aus. Letzteres rechnet sich schlichtweg nicht.

Und wie sieht es nun mit der Effizienz aus? Der schlechteste jemals gemessene Wert lag bei 2,6, der beste bei 5,0 – jeweils bezogen auf ein Wochen-Intervall. Meine Optimierungsmaßnahmen der letzten Jahre haben dafür gesorgt, dass ich seit März 2015 keine Werte unter 3,5 mehr gemessen habe; der niedrigste Wert im letzten Winter lag bei 3,6. Die folgende Grafik zeigt die Entwicklung aller Einzelwerte der etwa 160 Messintervalle.

 

Meßreihe - Arbeitszahl WP

 

Auf Jahresbasis betrug unsere Arbeitszahl (JAZ) in 2014 noch 3,35, im letzten Jahr lag sie bereits bei 3,76. Im ersten Halbjahr 2016 erreichen wir stolze 3,98. Die 4 knacken wir heuer noch! ;-)

Dabei sind sicherlich nicht die Optimierungen alleine ausschlaggebend; einen signifikanten Teil dürfte der fortschreitende Trocknungsprozess des Hauses beitragen, der gut und gerne zwei bis drei Heizperioden in Anspruch nimmt. Wer es genau wissen will – hier eine Studie des Fraunhofer Institutes zum Thema Einfluss der Feuchte auf die Wärmedämmwirkung.

Die Kurve unten zeigt die kumulierte Entwicklung Arbeitszahl seit Beginn meiner Aufzeichnungen im April 2013 (t0). Eine sehr erfreuliche Tendenz!

 

Entwicklung der Arbeitszahl seit Beginn der Aufzeichnung

 

Wichtig ist natürlich die Frage, wie meine Messwerte zustande kommen. Für die Wärmepumpe inkl. Nebenaggregate wie Umwälzpumpen haben wir einen eigenen Stromzähler, so dass die aufgenommene elektrische Energie recht einfach zu bestimmen ist.
Für die erzeugte Wärme nutze ich einfach den in der Wärmepumpe verbauten Wärmemengenzähler. Dieser hat zwar gerade bei unserem Fabrikat bekannte Schwächen; diese führen aber dazu, dass die angezeigten Messwerte eher zu schlecht sind. Im Zweifel sind wir also (noch) besser, als es die Messungen zeigen.

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Jun 22 2016

Das Gründach-Experiment

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Garagendach - Vorher - Nachher
 

Vor einigen Monaten hatte ich ja bereits ausführlich über unser Garagendach berichtet. Quasi als Kompensation für die verschiedensten Planungs- und Ausführungsfehler hatte ich beschlossen die Fläche in großen Teilen zu begrünen. Neben einer optischen Verschönerung wollte ich durch den mehrschichtigen Aufbau eine Art Schwammeffekt erzeugen, so dass das ansonsten stehende Wasser aufgesaugt und verdunstet werden kann. Soweit die Theorie - ob und inwieweit das funktionieren wird muss sich noch zeigen. Bei den in den vergangenen Wochen angefallenen Regenmassen kapituliert selbst der dickste Schwamm :-)

Aber immer der Reihe nach: begonnen hatte ich bereits im vergangenen Herbst mit den unteren Schichten: Wurzelschutzfolie, Schutzflies und etwa zwei bis drei Zentimeter Lavamulch als Drainage. Mangels Kran, Lastenaufzug oder anderer Helferlein musste sämtliches Material mittels Leiter auf das Dach befördert werden.

Es folgte in diesem Frühjahr noch eine weitere Lage Vlies, die verhindern soll, dass Substrat in die Drainageschicht eindringt. Darüber dann die etwa drei Zentimeter dünne Schicht Extensiv-Substrat. Die Suche danach hat mich einige Recherche-Stunden gekostet. Am Ende liegt das Gute bekanntlich oft sehr nah – in unserem Falle war es die Bodenbörse München West, die keine fünf Minuten von uns entfernt ein sehr breites Sortiment an Substraten anbietet. Fälschlicherweise bin ich immer davon ausgegangen, dass man hier nur große Mengen bzw. als Gewerbetreibender abnehmen kann. Dem ist nicht so! Man kann sogar Behälter für den Transport leihen (20, 40 oder 90 Liter). Darauf musste ich nicht zurückgreifen, denn ich hatte bereits die Pflanzkästen für die Stirnseiten bei „Yippie Ja Ja“ besorgt – sechs Stück à 60 Liter. Also drei davon samt Schaufel ins Auto gepackt, und damit zweimal hin und hergefahren. Der schönste Teil der Arbeit war es, die etwa 360 Liter Substrat mit einem Gesamtgewicht von gut einer halben Tonne mit einem 12 Liter Eimer über die Leiter auf’s Dach zu befördern… sorgt für lange Arme und ordentlich Muskelkater im Geh-Aparat ;-)

Damit nicht genug musste noch eine ganze Menge Kies für den Randstreifen auf’s Dach und natürlich die Pflanzkästen befüllt werden. Zur Auflockerung der Fläche habe ich noch ein paar kleinere Findlinge beim Natursteinhandel um die Ecke geholt. Bei einem Preis von 115 Euro pro Tonne kosten die paar Steine praktisch nichts.

Aufgrund des recht dünnen Schichtaufbaus konnte ich nicht auf die handelsüblichen Kiesfangleisten zurückgreifen, um den Kiesstreifen vom Substrat zu trennen. Hier habe ich einfach Innenputz-Eckprofilleisten aus verzinktem Stahlblech mit 35mm Schenkellänge verwendet - die im Übrigen auch noch deutlich günstiger sind.

Bepflanzt habe ich das Dach mit Kräutern (Thymian, Oregano), Gräsern (u.a. Blauschwingel und Bärenfell) sowie verschiedenen Sedumpflanzen (Mauerpfeffer, diverse Fetthennen, u.a.). All diese Pflanzen sind flachwüchsig und kommen mit mageren Böden und Trockenheit gut klar. Bisher aber auch mit dem dank des vielen Regens gut durchfeuchteten um nicht zu sagen nassen Substrat. Noch befinde ich mich hier im Experimentierstadium. Falls der Boden dauerhaft zu nass sein sollte und die Pflanzen damit nicht klar kommen, muss ich möglicherweise auf Sumpfpflanzen umstellen. Wir werden sehen…

In den Kästen an den beiden Stirnseiten sind jeweils mittig ein japanischer Ahorn (acer palmatum), sowie je zwei aufrecht wachsende Gräser (Calamagrostis x acutiflora ‘Karl Foerster’) in den vier äußeren Kästen gepflanzt. Um die Kästen vor dem Austrocknen zu schützen habe ich jeweils eine ordentliche Schicht feinen Rindenmulch aufgebracht. Wobei ich auch hier noch nicht sicher bin, ob Trockenheit das Problem sein wird und nicht etwa zu viel Wasser. Die untere Drainageschicht der Kästen steht sozusagen im Stauwasser auf dem Dach. Längere Trockenphasen gab es dieses Jahr noch nicht. Bisher zeigen sich alle Pflänzchen trotz des vielen Regens in bester Verfassung. Mal sehen ob es längerfristig so bleibt. Bericht folgt zu gegebener Zeit!

Garagendach begrünt

Garagendach begrünt

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Jan 14 2016

Heizen mit Wärmepumpe in der Praxis

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Der lange Weg der Optimierung

 

Kürzlich bin ich über ein schönes Zitat gestolpert: «einzelne Heizflächen komplett abzudrehen um Heizkosten zu sparen ist wie die Uhr anzuhalten um Zeit zu sparen.»
Will heißen - vergiss so ziemlich alles, was Du an Tipps zum Thema Heizkosten sparen gehört hast: Weder das Nicht-Heizen einzelner Räume, noch Raumthermostate oder Nachtabsenkungen funktionieren. Diese mögen für Öl- und Gasheizungen in Altbauten taugen, nicht aber für Neubauten mit Niedertemperatursystem und Flächenheizung. Hier ist es am effizientesten, das ganze Haus permanent zu heizen. Klingt komisch, ist aber so! ;-) Die durchgängig laufende Flächenheizung und damit gleichmässige Beheizung aller Flächen eines Niedertemperatursystems erzeugt ein hohes Mass an Behaglichkeit - bei niedrigem Energieeinsatz.

Zu den Eigenarten der Technik in Neubauten hatte ich mich in zwei Posts schon ausführlich geäußert (vgl. Besonderheiten moderner Gebäudetechnik – Teil 1 bzw. Besonderheiten moderner Gebäudetechnik – Teil 2. Als «Hausmeister» sollte man die im eigenen Heim verbaute Technik halbwegs verstehen - für den tieferen Einstieg und Hilfestellung bei der Optimierung einer Wärmepumpe empfehle ich das Haustechnikdialog Forum.

Meine eigene Lernkurve der vergangenen zwei Jahren ist wie ich finde beachtlich. Der Lohn des besseren Verständnisses für die installierte Technik ist in jedem Fall eine höhere Effizienz, und hoffentlich eine längere Lebensdauer der Wärmepumpe. Schön zu sehen ist das an unserer Heizkurve, die den Zusammenhang zwischen Außentemperatur und Rücklauf-Solltemperatur beschreibt:

Heizkurve Novelan LIC 10 thumbnail
(zum Vergrößern anklicken)

Die rote Kurve war dabei keineswegs der Beginn der Optimierung. Das Setup bei Übergabe sah noch ganz anders aus… Inzwischen sind wir bei der grünen Kurve angelangt, wobei das Ende der Fahnenstange hoffentlich noch nicht erreicht ist. Was bedeuten diese Kurven? Während wir bei der Einstellung «rot» die Wärmepumpe bei einer Außentemperatur von 0°C eine Rücklauf-Solltemperatur von über 27,5° erreichen muss, sind es bei «grün» gut 1K weniger. Bei -12°C Außentemperatur sind es schon knapp 2K weniger. Das mag unspektakulär klingen, sind bei einem Niedertemperatursystem aber Welten. Mann muss sich nur bewußt machen, dass (bei unserer derzeitigen Heizkurve) zwischen minmaler und maximaler Rücklauf-Solltemperatur gerade mal 6K liegen - und das über eine Außentemperaturbandbreite von -20° bis +20°C. Sprich, die Heizkurve ist sehr flach. Hinzu kommt ein sinkender Wirkungsgrad von Luftwärmepumpen bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt - bei gleichzeitig steigendem Wärmebedarf.

 

Quer durch’s Haus mit dem Infrarot-Thermometer

 

Zurück zum Thema Optimierung. Das Ziel besteht darin, die Heizkurve so einzustellen (bzw. so lange zu senken), dass die gewünschten Raumtemperaturen im ganzen Haus gerade noch erreicht werden - wohlgemerkt ohne dabei mittels Thermostaten in die Hydraulik einzugreifen. Der sog. hydraulische Abgleich des Gesamtsystems sorgt für ein optimales Fließverhalten des Heizungswassers, so dass jeder Heizkreis so viel Volumenstrom erhält, dass die gewünschte Raumtemperatur erreicht wird.
Für den effizienten Betrieb von Luftwärmepumpen ist ein möglichst konstanter Volumenstrom entscheidend. Dabei gibt es für jede WP einen Mindestvolumenstrom, der nicht unterschritten werden darf, da anonsten die Energie nicht mehr an das Heizwasser abgegeben werden kann. Für unsere «Novelan LIC10» LWP liegt der Nominalwert bei sage und schreibe 1.800l/h. Die Spreizung - also die Differenz zwischen Vor- und Rücklauftemperatur sollte im Falle einer Flächenheizungen bei 0° Außentemperatur etwa 5-7K betragen.
Und was hat es mit dem Infrarot-Thermometer auf sich? Nun die initiale Einstellung unserer Heizung war alles andere als optimal. Der Heizkurvenendpunkt lag irgendwo bei 32°C, der Boden fühlte sich im gleichen Raum an der einen Stelle eiskalt, an einer anderen warm an. Ausserdem lief die Wärmepumpe gefühlt jedes Mal, wenn ich unseren Hausanschlussraum betrat. Die Wärmepumpe taktete, sprich sie lief zu oft und zu kurz und schaffte es dabei nicht, die Wärme sinnvoll an den Estrich abzugeben. Letzterer dient als Speicher. Wertet man das Ganze grafisch aus, sieht das in etwa so aus (so schlimm war es bei uns zum Glück nie!):
LWP taktet
Mit Hilfe des IR-Thermometers wird der Volumenstrom an jedem einzelnen Heizkreis so eingestellt, dass die Spreizung die oben genannten 6-7K beträgt. Dies gilt v.a. für die Führungsräume, in denen sich das Leben abspielt. «Exotische Räume » wie Bad, Schlafzimmer oder Ankleide weichen davon ab: im Bad ist die Spreizung deutlich geringer (da mehr Wärme gewünscht ist), im Schlafzimmer deutlich größer, d.h. der Durchfluss wird tendenziell gedrosselt. Ja, auch die Fußbodenheizung im Schlafzimmer wird permanent mit Heizwasser versorgt - allerdings in so geringen Mengen, dass die Temperaturen bei ca. 20° liegen. Viel weniger ist schlicht nicht möglich: ein komplett unbeheiztes Zimmer sinkt ja nicht bis auf Außentemperatur ab, d.h. die Restwärme kommt aus den angrenzenden Räumen. Warm fließt zu kalt, heißt es in der Thermodynamik. Je höher der Temperaturgradient zwischen den angrenzenden Zimmern ist, desto stärker ausgeprägt ist der Effekt.

Generell sollte möglichst wenig gedrosselt werden, da dies negativ auf die Hydraulik wirkt. Andererseits gilt es hydraulische Kurzschlüsse zu vermeiden, was tendenziell bei kleinen Räumen mit wenig Rohrmetern passsieren kann. Eine kleine Sisyphusarbeit, denn das Drosseln an einem Heizkreis bewirkt mehr Volumenstrom in einem anderen. Alles häng mit allem zusammen :-) Der Lohn der unzähligen Messungen (über vier Stockwerke!): ein vorbildliches Taktverhalten, mit langsam ansteigendem Rücklauf, langen Heiztakten und noch längeren Pausen. 10 Heiztakte und zwei Warmwasser-Takte in 48 Stunden bei Temperaturen um den Gefrierpunkt (die Grafik stammt von unserer WP!):
Optimiertes Taktverhalten einer LWP
Das Prinzip: das Heizwasser wärmt während eines Heiztaktes über einen längeren Zeitraum die vielen Tonnen Estrichmasse auf. In der sich an den Takt anschließenden Pause wird die Wärme langsam abgegeben. Das Ergebnis ist ein sehr homogenes Raumklima.
Soweit mein kurzer (!) Einblick. Das Thema Heizen mit Luftwärmepumpe ist eigentlich eine Wissenschaft für sich. Ich kann nur jedem empfehlen, sich mit seiner Haustechnik auseinanderzusetzten. Es lohnt sich :-)

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Dez 17 2015

Unser Garagendach

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Als Terrasse geplant und statisch sogar so ausgelegt, dass wir einen Whirpool draufstellen könnten, steht unserere Garage quasi stellvertretend für die Planungs- und Ausführungsfehler an unserem Haus. Damit war sie die letzten 36 Monate mehr oder weniger ein Dauerreizthema.
Inzwischen sind wir so gut wie fertig, viel später als geplant dafür mit jeder Menge Ärger, Anwalts- und Gutachterterminen, diversen Aha-Erlebnissen und natürlich - klar - erheblichen Mehrkosten… Seit letzter Woche haben wir nun sogar ein Tor davor :-)
Dank unseres “Null-Gefälle-Dachs” ohne vernünftigen Ablauf (dafür mit Überlauf => siehe Foto unten) habe ich mich irgendwann genauer mit dem Thema Dachbegrünung befasst. Denn das Wasser auf unserem Garagendach, das nur nach längeren Trockenperioden wirklich komplett verdunstet bereitete mir doch ein gewisses Unbehagen. Schon während der Bauphase, aber auch später, als bereits die provisorische Abdichtung verlegt war, hatten wir Wasser im Haus. Auch wenn das Dach inzwischen hoffentlich ordnungsgemäß und fachgerecht abgedichtet wurde, ist stehendes Wasser auf Dauer sicherlich nicht optimal. Ausserdem wird es im Sommer schnell zur Mückenzucht und riecht gerne mal nach abgelassenem Fischteich… :-(
Stauwasser

Nach dem Prinzip “Gürtel und Hosenträger” habe ich also auf die Bitumenabdichtung noch eine Teichfolie gelegt: als große Plane in einem Stück ohne Nähte oder Überlappungen. Weil sich Bitumen und PVC chemisch nicht vertragen aus synthetischem Kautschuk (EPDM bzw. Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk). Darauf ein Schutzvlies, das die Folie vor Verletzungen schützen soll. Auf das Vlies folgt wiederum die Drainageschicht, die das Überschusswasser aufnehmen soll. Wir haben hier eine 3cm hohe Schüttung aus Lavagranulat aufgebracht, die sowohl frostbeständig aber auch strukturstabil ist. Als “Mini-Terrasse” vor unserem Badfenster habe ich die übrigen Granitplatten aus unserem Garten verwendet. So kann man zumindest einen Schritt vor die Tür gehen.
Garagendach Drainageschicht

Im Frühjahr muss dann noch eine Trennschicht und das Substrat drauf, bevor wir schließlich pflanzen können. Und an den Stirnseiten werden wir als Sichtschutz große Pflanzkästen aufstellen und diese mit Gräsern, immergrünen Stauden und evtl. kleinwüchsigen Gehölzen bepflanzen. Update folgt zu gegebener Zeit!

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Nov 17 2015

Alles für die Effizienz:
Die Besonderheiten moderner Gebäudetechnik – Teil 2

Geschrieben von Markus in «Projekt Haus»

Moderne Gebäudetechnik bringt so manche Überraschung mit sich. An einigen Stellen muss man sich von liebgewonnenen Gewohnheiten zugunsten der Effizienz verabschieden. Vielfach bringt sie aber auch einfach einen massiven Komfort-Gewinn. Hier nun also die angekündigte Fortsetzung zu Teil 1:

    4. Energiesparen durch zeitweise Temperaturabsenkung

    Die Nachtabsenkung, aber auch das temporäre Herunterregeln der Heizung, z.B. wenn tagsüber niemand im Haus ist, wird häufig als wichtiger Beitrag zur Energieeinsparung genannt. Inzwischen gibt es viele Anbieter sog. Smarthome-Lösungen, bei denen z.B. mittels App die Thermostate fernbedient werden können oder die Steuerung auf Basis des Tagesablaufs erfolgt.
    Wie im letzten Beitrag schon geschildert, sind Flächenheizungen im Niedertemperaturbetrieb extrem träge. Das Schließen von einzelnen oder mehreren Heizkreisen wirkt sich zudem negativ auf die Hydraulik des Rohrleitungssystems und damit auf die Effizienz der Wärmepumpe aus. Hinzu kommt noch ein erhöhter Energiebedarf für die anschließende Wiederaufheizphase, so dass die Sinnhaftigkeit von kurzfristigen Absenkungen zumindest in Frage gestellt werden muss.

    Erkenntnis Nummer vier: Je besser ein Haus gedämmt ist desto sinnloser ist eine Nachtabsenkung.

 

    5. Fensterlüftung ist tabu
    …zumindest während der Heizperiode. Denn den Luftaustausch übernimmt die die KWL-Anlage – und zwar permanent.

    War ich anfangs eher skeptisch, so erweist sich die kontrollierte Lüftung in der Praxis als einer der größten Komfort-Bringer in unserem Haus: Die Luft ist nie abgestanden, wir haben kein Problem mit Baufeuchte geschweigen denn Schimmel. Essensgerüche verschwinden einfach, genauso wie beschlagene Spiegel im Bad. Ein Zuluftfilter sorgt dafür, dass Staub, mit dem entsprechenden Filter sogar Pollen draußen bleiben, Wäsche trocknet im Winter in „Null Komma Nix“. Das Ganze völlig geräuschlos und selbstverständlich zugfrei.

    Der Clou dabei: durch einen Kreuzwärmetauscher wird der Abluft Wärme entzogen und damit die Zuluft angewärmt. So können bis zu 90% der Wärme rückgewonnen werden und der Lüftungswärmeverlust ist sehr gering, verglichen mit der Fensterlüftung.

    Zusätzlich wird bei unserem Haus mit Hilfe eines Erdkollektors die Luft im Winter vortemperiert und im Sommer leicht vorgekühlt. Dazu verlaufen die Zuluftrohre in etwa 2 Metern Tiefe im Boden, wo ganzjährig weitgehend konstante Temperaturen herrschen.

    Erkenntnis Nummer fünf: Nie mehr ohne Kontrollierte Wohnraumlüftung!

 

    6. Wasserhahn auf, warmes Wasser marsch!
    Was man gemeinhin für eine Selbstverständlichkeit hält – nämlich jederzeit sofort warmes Wasser aus jedem Hahn zapfen zu können – ist in Zeiten maximierter Energieeffizienz nicht mehr erwünscht. Warum ist das so?

    Eine Wärmepumpe ist kein Durchlauferhitzer. Entsprechend wird das Warmwasser meist nur ein bis zweimal täglich auf Soll-Temperatur gebracht und in einem Pufferspeicher vorgehalten. In unserem Fall 300 Liter.
    Um Warmwasser zu jederzeit sofort zapfen zu können gibt es eine sog. Zirkulationsleitung, durch die mit Hilfe einer Pumpe (⇒ Achtung Stromverbrauch!) das Warmwasser geschickt wird. Trotz isolierter Leitungen gibt das Wasser dabei ständig Wärme ab, die Temperatur im Pufferspeicher sinkt, und wenn der Sollwert unterschritten wird läuft die Wärmepumpe an, um die 300 Liter wieder auf den Sollwert zu heizen. Reine Energieverschwendung. Und da wir in keiner Wassermangel-Region leben ist das kleinere Übel, das Wasser erstmal eine gewisse Zeit laufen zu lassen, bis das Warmwasser aus dem Pufferspeicher die Zapfstelle erreicht.

    Erkenntnis Nummer sechs: Lieber ein paar Liter Wasser als Energie verschwenden. Ausführliche Infos im Energie-Lexikon

 

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