Baubeschreibung Grosshadern

Ein Beispiel aus der Praxis - Pelletheizung mit Solaranlage:

Das nachfolgende Projekt entstand im Sommer 2004 als ein Beispiel konsequenter Nutzung von Biomasse und Solarenergie:

Die Ausgangssituation:

Das Gebäude ist eine Doppelhaushälfte im Münchner Westen, erbaut im typischen 60er Jahre-Standard. Der Bauherr, entschied sich zu einer ernergetischen Totalsanierung mit kompletter Wärmedämmung der Gebäudehülle, sowie Erneuerung der Fensterflächen.

In diesem Rahmen sollte auch die veraltete und nunmehr heillos überdimensionierte Ölheizung erneuert werden. Öl als Energieträger kam nicht mehr in Frage, ebenso Gas, das aufgrund der Preiskoppelung keinen wirtschaftlichen Vorteil versprach.
Erste Anfragen bei ansässigen Heizungsbauern bezüglich eine Pelletheizung erbrachten keine Informationen auf deren Basis das Projekt konkretisiert hätte werden können.

In dieser Situation entschloss sich der technikbegeisterte Bauherr, den Einbau in Eigenregie durchzuführen.

Im Frühsommer 2004 entstand der erste Kontakt mit unserem Unternehmen und es wurden einzelne Vorschläge ausgearbeitet.

Auf Basis des errechneten Wärmebedarfs in Höhe von 8,5 kW aus dem Energiepass wurde beschlossen, die Heizleistung mit einem 10 kW Pelletheizkessel zu decken, der über einen solarunterstützen Pufferspeicher an den Heizkreis geschlossen wurde. Die Trinkwassererwärmung sollte mittels einer Frischwasserstation erfolgen.

Automatisch beschickte Pelletkessel in dieser Leistungsklasse wurden zum Zeitpunkt des Einbaus nur von einer Firma abgedeckt, die allerdings erst im Herbst 2004 liefern konnte.

Als Pufferspeicher sollten 2 x 800l Speicher mit innenliegendem Glattrohrwärmetauscher und angeschlossener Frischwasserstation zum Einsatz kommen. Diese wurden in Kaskadenschaltung direkt an den Heizkreis als hydraulische Weiche angeschlossen. Die an den Heizkreis angeschlossene Fußbodenheizung ist auf sehr niedrige Temperaturen (35 °C) ausgelegt und wird über einen geregelten Mischer versorgt.

Als Kollektoren kamen 7 Stück EURO C20-AR-Hochleistungsflachkollektoren zum Einsatz, die auf dem nach Süden ausgerichteten Dach mit einer Neigung von 50° montiert wurden.

Das Pelletlager ist ein unterirdischer Pelletbetonerdspeicher, aus welchem die Pellets mittels Maulwurfsystem ausgetragen und im Zwischenbehälter am Pelletkessel bevorratet werden..

Die Regelung der kompletten Anlage übernimmt ein frei programmierbarer Regler. Mittels angeschlossenem Netzwerkmodul gelangen die aktuellen Messdaten für jedermann einsehbar ins Internet.

Inhaltsverzeichnis und Quicklinks:
  • Objekt- und Anlagendaten
  • aktuelle Erträge und Verbräuche
  • Ausgangszustand vor der Modernisierung
  • Die alte Heizung muss raus – Aber was dann ?!
  • Keiner will uns eine Pellet-Heizung einbauen
  • SOLABO - Da werden Sie geholfen !
  • Montage der Kollektoren
  • Verlegen der Solarleitung
  • Aufstellen des Pufferspeichers
  • Montage der Regler und Fühler
  • Inbetriebnahme der Solaranlage
  • Aufstellen des Pellet-Silos
  • Der Heizkessel verspätet sich
  • Resumee der Montage in Eigenleistung
  • Pelletpreis stabil geblieben
  • Die Gesamtkosten der Modernisierung im Überblick
  • Weitere Optimierungs-Schritte an der Anlage
      • a) Regelung
      • b) Hydraulischer Abgleich des bestehenden Heizkreises
      • c) Drehzahl-Regelung der Heizkreispumpe zur Minimierung RL-Temperatur
      • d) Exakte Messung des Brennstoff-Verbrauchs
      • e) Anschluss der Wasch- und Spülmaschine an Warmwasser
      • f) Aufständerung des Kollektorfeldes
Bestandsaufnahme
Objekt- und Anlagendaten
  • Objekt: 
  • Bewohner:
  • Standort:
  • Kollektoren:
  • Ausrichtung:  
  • Pufferspeicher: 
  • Frischwasserstation:
  • Kessel:           
  • Doppelhaushälfte Bj. 1966, ca. 150 m² Wohnfläche
  • 2 Erwachsene, 3 Kinder
  • Westlicher Münchner Stadtrand
  • 4 Stück, gesamt 10,4 m²
  • Südabweichung –10°, Dachneigung 25°
  • 800 Liter
  • Typ 250
  • 12 kW
 
aktuelle Erträge und Verbräuche 2006/2007

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Bild 1: Vorderansicht des Objektes

 

Kessel

Kessel

Verbrauch

Solar-

 

Betriebs-Std.

Starts

Pellets

ertrag

 

 

 

 

 

Jul. 06

0 h

0

0 kg

567,1 kwh

Aug. 06

4 h

4

7 kg

404,3 kwh

Sep. 06

6 h

8

12 kg

490,6 kWh

Okt. 06

23 h

24

49 kg

492,3 kWh

Nov. 06

109 h

66

224 kg

209,0 kWh

Dez. 06

132 h

78

287 kg

237,9 kWh

Jan. 07

 

 

 

 

Feb. 07

 

 

 

 

Mrz. 07

 

 

 

 

Apr. 07

 

 

 

 

Mai. 07

 

 

 

 

Jun. 07

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gesamt

274 h

180

579 kg

2.401,2 kwh

 

 

 

 

 

07/06 Aufständerung des Kollektorfeldes von 25° auf 50°

08/06 Wechsel von Radiatoren (48/30) auf FBH (32/23) im ganzen Haus

Zur Beschreibung der selbstentwickelten Verbrauchsmessung siehe:

'Exakte Messung des Brennstoff-Verbrauchs' gegen Ende des Berichtes.

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Ausgangszustand vor der Modernisierung

Das Haus wurde im Jahr 1966 erbaut, ist voll unterkellert und bestand aus Keller, Erdgeschoss und 1. Obergeschoss. Das Dachgeschoss war nicht ausgebaut. Dieser Ausbau erfolgte 1997, dabei wurde eine Zwischensparrendämmung mit ca. 140 mm Stärke unbekannter Qualität verbaut.

Ansonsten waren noch die Original-Holzfenster, z.T. 2-teilig verbaut. Über die Kästen der innenliegenden Rollläden zog es an kalten Tagen merklich ins Gebäude.

Die Heizung bestand aus einem Oertli-Kessel aus dem Jahre 1982, sowie einem 22kW-Ölbrenner Bj. 1987. Der Ölverbrauch betrug über mehrere Jahre jeweils ca. 3.300 bis 3.600 Liter pro Jahr.

Seit 1999 bewohnen wir dieses Gebäude, seit 2004 sind wir Eigentümer.

Pläne und Unterlagen waren in nicht nennenswertem Umfang vorhanden, d.h. es musste bezüglich aller Bestands-Daten erheblich geschätzt werden.

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Die alte Heizung muss raus – Aber was dann ?!

Als im Herbst 2003 der Kaminkehrer unserer alten Ölheizung eine letzte Gnadenfrist bis 2004 einräumte, beschäftigte ich mich zum ersten Mal konkret mit dem Thema Heizung und allem was damit zusammen hängt.

Anfangs noch unsicher, ob es Öl- oder Gas-Brennwert sein sollte, kam schnell die anderweitige Nutzung unseres Öl-Tankraumes auf die Forderungsliste. Somit war Öl bereits aus dem Rennen. Gas bald auch, nach einem Besuch der Stadtwerke München zwecks Unterbreitung eines Angebots für einen Gasanschluss in Höhe von ca. 3.200 €!

Zu diesem Zeitpunkt wurde ich im Rahmen der allgemeinen Informationsbeschaffung auf die Fördermöglichkeiten durch die KfW aufmerksam:

http://www.kfw-foerderbank.de/DE_Home/Bauen_Wohnen_Energiesparen/index.jsp,

insbesondere auf das CO2-Gebäudesanierungsprogramm. Die Förderung setzt eine Energieberatung voraus die wir alsbald in Anspruch nehmen wollten.

Über die Internet-Seiten der BAFA (http://www.bafa.de/1/de/aufgaben/energie.htm) dort 'Energiesparberatung') kam der Kontakt mit unserem Energieberater Hr. Bauer zustande, der uns jederzeit mit Rat und Tat zur Seite stand (ingbuero-bauer@t-online.de).

Im Rahmen der Energieberatung (die von der BAFA mit 300 Euro gefördert wird) wurde unser Interesse auf das Heizen mit Bio-Masse gelenkt, insbesondere auf Holzpellets. Der Vorteil liegt auf der Hand, da mit eingesparter CO2-Menge der Förderbetrag der KfW steigt. Nach kurzer weiterer Recherche hatten wir unseren neuen Energieträger gefunden und die Entscheidung für eine Pellet-Heizung war gefallen.

Weiterhin hatten wir uns durch die Beratung auf eine komplette Sanierung unserer 1966 erbauten Doppelhaushälfte verständigt, so dass neben der neuen Pellet-Heizung eine Solaranlage mit Heizungsunterstützung, ein Fassaden-Vollwärmeschutz sowie neue Fenster installiert werden sollten. Dementsprechend wurde die Förderung bei der KfW beantragt.

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Keiner will uns eine Pellet-Heizung einbauen

Sofort wurden für alle Gewerke Angebote eingeholt, nur bei der Heizung ging es nicht so richtig vorwärts. Die Aussagen der 'Fachbetriebe' trafen den Grundton 'Pellets, so ein Schmarrn', lieber wollte man uns hoffnungslos überdimensionierte 25 kW-Öl-/Gas-Anlagen anbieten, denn  'das machen wir schon immer so'. Bei der Solaranlage war es nicht besser, ohne Röhrenkollektoren (auf unserem Süddach) wäre unser Wasser angeblich nicht warm geworden. Aha.

Ab da befasste ich mich mit dem Gedanken, das Gewerk Heizung/Solar in Eigenleistung auszuführen. Zwar bin ich kein gelernter Handwerker, doch auch nicht ganz ungeschickt und die nötige Freizeit war vorhanden. Über einen Kontakt kam ich zu Herrn Bogner von der Firma SOLABO. Zusammen standen wir bereits wenige Stunden später auf meinem Dach, es wurde ausgemessen, geplant, angedacht und verworfen. Bereits nach kurzer, aber heftiger Planung stand die Konfiguration der Anlage fest.

Meine Gedanken an Eigenleistung wurden von Herrn Bogner massiv unterstützt und evtl. nötige Hilfestellungen in Theorie und Praxis zu jeder Zeit zugesichert. Über SOLABO konnte ich auch das Material im Großhandel zu günstigen Konditionen beziehen.

Die Preise für Selberbauer sind übrigens dermaßen interessant, dass durch die Förderung der Stadt München mit damals 250 €/m² FK-Fläche bereits 90% der Kollektoren bezahlt sind! Durch Eigenleistung - so die Berechnung – würde ich fast 40% im Vergleich zum günstigsten vergleichbaren Angebot eines Fachbetriebes sparen können. Also los!

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Aufbau
Montage der Kollektoren

Die Montage der Sparrenanker und des Schienensystems, das später die Kollektoren halten wird, dauerte etwa zwei Tage. Zunächst mehrfaches Ausmessen der Befestigungspunkte, dann das Setzen der Sparrenanker und anschließend die Montage und das Ausrichten der Schienen.

Bild 2: Bauherr und Helfer bei der Kollektormontage

 Zur Montage der Kollektoren wurde ein Leihgerüst aufgestellt und die Kollektoren dann mittels Flaschenzug nach oben gezogen. Das Auf- und Abbauen des Gerüst alleine dauerte bereits 1 Tag, ebenso die Montage der Kollektoren.

Die Montage an sich war unkompliziert, eher war das Handling der je 50 kg schweren Kollektoren 'am Haken' und auf dem Dach die größere Herausforderung. Beim 'nächsten Mal' würde ich jedoch eher für 2-3 Stunden einen Autokran bestellen, denn die Miete für das Gerüst betrug bereits 250 €.

 

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Verlegen der Solarleitung

Für das Verlegen der Solarkreis-Verrohrung waren etwa 4 Tage nötig. Zunächst musste vom Kollektorfeld die südliche Dachseite Richtung First und von dort auf der nördlichen Seite abwärts Richtung Schornstein abgedeckt werden. Anschließend wurden die Rohre verlegt, wo nötig von Hand mit Biegevorrichtung gebogen, gedämmt und verpreßt.

Die gesamte Verrohrung ist in 22 mm CU mit Viega-Profipress-Fittings erstellt. Im Kaminzug wurde mit 22 mm CU-Rohr von der Rolle gearbeitet, die Anschlüsse an die Dach-Verrohrung sowie im Keller wurden mit jeweils etwa 100 cm Inox-Wellrohr durchgeführt. Der Kamin wurde anschließend mit einer Perlite-Schüttdämmung aufgefüllt.

Bild 3: Solarleitung Nordseite         Bild 4: Solarleitung Südseite

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Auf dem First als höchstem Punkt der Anlage wurden die automatischen Entlüfter nebst Kugelhähnen gesetzt. Wie auf den Bildern zu sehen ist, musste etwas gebastelt werden, da der Platz zwischen Längs- Und Konterlattung (28mm) nicht für ein isoliertes 22er Rohr ausreicht.

Etwa einen Meter neben dem Schornstein erfolgte die Durchführung durch die Dach-Unterkonstruktion um dann im Speicher in den unbenutzten 2. Kaminzug einzufahren.

Diese Verrohrung im Kamin war doch deutlich umständlicher als die alternativ angedachte Variante mit der ‚fertigen’ Inoxflex-Solarleitung. Diese wäre zwar knapp 700 € teurer gewesen, die Verlegung wäre aber deutlich einfacher gewesen.

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Aufstellen des Pufferspeichers

Zunächst musste von einer Spezialfirma der bestehende keller-geschweißte Heizöltank zerschnitten (mit Kunststoffbeschichtung – DAS stinkt) und entfernt werden. Die Firma  hat gegen eine geringe Pauschale auch den alten Heizkessel entsorgt. Danach erst mal kräftig lüften und einmal weißeln.

Bild 5: Heizkeller in der Endphase der Installation, 
noch ohne PelletkesselDer Pufferspeicher konnte trotz seines Gewichtes von 130 kg relativ problemlos über die Außentreppe in den Heizkeller verbracht werden, indem man eine stabile Sackkarre und eine Holzbohle (etwa 40x200x1500 mm) benutzt. Über die Hebelwirkung der Bohle kann man die Sackkarre schön sanft von Stufe zu Stufe ablassen.

Das montieren und Verrohren der diversen 'Boxen' für die Einbindung in die bestehende Haustechnik (Frischwasser-Station, Heizkreisanschlussgruppe mit Pumpe und Mischer, Solargruppe, Kesselanschluss-Gruppe) dauerte etwa 3 Tage. Danach konnte der Puffer gefüllt werden, bis auf eine vergessene Verschraubung (heißt einmal kalt Duschen) war alles auf Anhieb dicht.

 

 

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Montage der Regler und Fühler

Velegung, Montage und Anschluß der Fühlerkabel war problemlos. Die Wandmontage der beiden Regler für Solar und Heizkreis ebenso. Dauer etwa 1 Tag.

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Inbetriebnahme der Solaranlage

Das Spülen und Abdrücken des Solarkreises brachte leider eine Leckage am unteren Ende der Steigleitung im Kamin (Murphy läßt grüßen) ans Licht. Dort hatte sich beim Anziehen einer flachdichtenden Verschraubung die Dichtung verschoben. Ich habe mich für die militante Methode entschieden und dem Kaminzug im EG eine neue 'Wartungsöffnung' verpaßt. Nach Wechsel der Dichtung war der Solarkreis dicht.

Ich hatte zum Spülen gleich Solarflüssigkeit verwendet, was  natürlich an der lecken Stelle zu einer ordentlichen Sauerei führte. Ausserdem war es ein sehr sonniger Tag, so dass die austretende Flüssigkeit auch noch heiß war. Beim nächsten Mal würde ich erst mit 6 bar Druckluft die Dichtigkeit testen und dann mit Glykol spülen und füllen.

Das Befüllen erfolgte mit einer sog. Solarpumpe, dies  hat gegenüber der Benutzung einer Bohrmaschinenpumpe ö.ä. den Vorteil, dass sich ein Großteil der Luft gleich aus dem System ausspülen lässt und nicht umständlich über die Entlüfter am höchsten Anlagenpunkt abgegeben werden muss.

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Aufstellen des Pellet-Silos

Bild 6: Aufgestelltes Pellet-SiloUm den ehemaligen Tankraum anderweitig nutzen zu können, sah ich mich von Anfang an nach Alternativen zur Lagerung im Keller vor. Es kamen nur ein Erdtank oder ein Außensilo in Frage.

Wir wollten mindestens einen Jahresvorrat (ca. 3 to) bunkern können, daher sollte das Lager etwa 4 to bzw. 6 m³ fassen. Für den Einbau eines Erdtankes wären etwa 27 m³ Aushub zu bewegen gewesen, was auf der Rückseite unseres Grundstückes schlicht unmöglich ist.

Daher entschloss ich mich nach mehrfacher Rücksprache bezüglich des bestmöglichen Vermeidens von Witterungseinflüssen auf die Pellets für ein Außen-Silo mit Holz-Einhausung. Für den Standplatz wurde zunächst das Erdreich der dort vorher befindlichen Wiese abgetragen. Nach Verdichten des Bodens und Einbringen eines Splitbettes habe ich dort Gehwegplatten verlegt. Nach 2-fachem Einkehren mit Brechsand und anschließendem Abrütteln konnte das Silo aufgestellt werden.

Bild 7: Pellet-Silo mit EinhausungDie Montage ist mit 2 Personen denkbar einfach und in wenigen Stunden erledigt. Die Einhausung wurde zunächst provisorisch mit OSB-Platten auf einem Holzständer-Rahmen erstellt und soll noch zugunsten eines optisch ansprechenderen 'Designs' geändert werden.

Nach einem harten Winter und einem feuchten Sommer sind bisher keine Probleme mit den nunmehr etwa 14 Monate gelagerten Pellets aufgetreten.

Die Durchführungen für die Saug- und Rückluftleitungen in den Keller wurden mit einer gemieteten Diamant-Beton-Bohrmaschine problemlos erledigt. Gesamtdauer Silo-Aufbau und Einhausung 2 Tage.

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Der Heizkessel verspätet sich

Der Heizkessel - seines Zeichens eine komplette Neuentwicklung - ließ leider länger auf sich warten als gewünscht. Als Vertreter der These, eigentlich nur auf dem Markt befindliche, serienreife Geräte zu kaufen, musste ich hier wieder mal mein Lehrgeld bezahlen.

Allerdings war der Kessel in Punkto Leistung, Abmessungen und Gewicht ein echtes Nischenprodukt und passte exakt zu unserem Haus. Aus dem Liefertermin Juni wurde zunächst September und dann ging es fröhlich im 2-Wochen-Rhythmus weiter bis schließlich Anfang Dezember ein 'Vorserien-Exemplar' des Kessels endlich im Keller stand.

Bild 8: Pelletkessel im 'Liefer-Zustand'Bereits im September brachte Herr Bogner den Vorschlag auf, sicherheitshalber einen 6-kW Einschraub-Heizstab für den Pufferspeicher zu installieren. Damit wäre auch später ein behelfsmäßiges Heizen bei der 'obligatorischen' Kesselstörung an einem Feiertag gegeben.

Leider mußte zum Einbau des Heizstabes der gesamte Puffer entleert, abgerüstet und um 90° gedreht werden, da der entsprechende Flansch auf der ‚Rückseite’ sitzt.

In der Zwischenzeit musste für mehrere Wochen Warmwasser und Heizung über den Elektroheizstab betrieben werden. Schlecht für das empfindliche ökologische Gewissen eines Holzheizungs-Besitzers in spe, aber wenigstens wurden die erheblichen Stromkosten anstandslos von der Herstellerfirma erstattet.

Nach mehreren erfolglosen Modifikationen wurde der Kessel im Frühjahr 2005 ausgetauscht und befindet sich somit auf Serienstand. Seither gab es keinen Grund zur Klage. Früher roch es im Keller stets nach Heizöl, heute erfüllt leichter Holzfeuer-Geruch das Untergeschoss. Es riecht einfach gemütlich!

 

 

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Resumee der Montage in EigenleistungBild 9: Der Pelletkessel LignoPlus 10

Dauer der Arbeiten:

  • Kollektormontage incl. Gerüst: 4 Tage
  • Verrohrung Solarkreis  4 Tage
  • Installation im Keller   3 Tage
  • Reglermontage  1 Tag
  • Silo aufstellen und Verkleiden 2 Tage
  • Heizkessel montieren 1 Tag

Gesamt   15 Tage

Ungezählt sind dabei natürlich die vielen Minuten und Stunden, die sozusagen unmotiviert im Keller verbracht worden sind.

Sie sehen, dass Eigenleistung auch Zeit benötigt. Sicherlich dauert vieles deutlich länger als bei einem Fachmann, der diese Tätigkeiten aus dem FF beherrscht. Auch wurde so mancher Rohrmeter 'doppelt verlegt' und mancher Fitting 'doppelt verpresst'. Aber das war von Anfang an mit eingerechnet.

Dafür sehe ich meine Heizung nun schon fast als Hobby und konnte wirklich vieles Wissenswerte über das Funktionieren von Heizung und Solar lernen.

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Pelletpreis stabil geblieben

Nachdem nun die erste Pelletlieferung verheizt ist und ich mit Freude festgestellt habe, dass die Pelletpreise im Gegensatz zu Öl und Gas fast unverändert geblieben sind, möchte ich zum Schluss einige Zahlen liefern:

Ölverbauch vor Sanierung   3.500 Liter entspricht  2.100 Euro

Holzverbrauch nach Sanierung 3.000 kg entspricht   600 Euro

Energieeinsparung durch Solarnutzung       800 kg Pellets

Der Energieverbrauch konnte somit durch die Summe aller Maßnahmen auf weniger als 50% reduziert werden.

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Die Gesamtkosten der Modernisierung im Überblick

  • Demontage / Entsorgung 1.392 €
  • Pelletlager (mit Erdarbeiten) 4.771 €
  • Heizkessel / Speicher / Solar 13.603 €
  • Erneuerung Fenster 15.721 €
  • Wärmedämmung 15.249 €
  • Sonstige Kosten 1.540 €
  • Gesamtaufwand 57.816 €

 

  • Förderung BAFA Feststoffheizung -1.700 €
  • LH München FES Solar -2.440 €
  • Förderung BAFA Energieberatung -300 €
  • Teilschuldenerlass KfW -7.550 €
  • Investition 43.626 €

 

Die Investionen wurden über 2 KfW-Darlehen zu 2,1% bzw 3,0% Zinsen gefördert und
'kosten' uns die nächsten 10 Jahre etwa 1800 € je Quartal. Die Einsparung bei heutigen Energiepreisen im gleichen Zeitraum beträgt alleine etwa 15.000 € !!

Mit den solaren Produkten des Herstellers bin ich 110% zufrieden, der 'Support' während der Montage war vorbildlich. Zusätzlich benötigte Teile waren oftmals am nächsten Werktag vor Ort, was sich per Email klären ließ wartete zumeist wenige Minuten nach dem Anruf in der 'Mailbox'.

Auch der Heizkessel ist nunmehr technisch dort wo er schon letztes Jahr hätte sein sollen und erfreut seinen Betreiber täglich aufs Neue. Die Probleme, die aus verschiedenen Gründen vom Österreichischen Hersteller des Kessels verursacht wurden, waren ärgerlich und zeitraubend, sind aber nunmehr abgestellt.

Wer also etwas für die Umwelt und für den Geldbeutel gleichermaßen tun möchte, dem kann ich Pellets und Solar nur wärmstens empfehlen. Und wer durch Eigenleistung weiter sparen möchte, der ist bei SOLABO und Herrn Bogner in den denkbar besten Händen.

Nur der Vollständigkeit halber möchte ich betonen, dass ich diesen Erfahrungsbericht natürlich weder mit SOLABO noch mit der Herstellerfirma ‚abgestimmt’ habe.

 

Mit sonnigen Grüßen,

Jochen Kümmel

 

München, im Dezember 2005

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Weitere Optimierungs-Schritte an der Anlage:

Nachdem die Anlage nach und nach in Betrieb ging und mir die Arbeiten daran großen Spaß bereitet haben, bin ich zum Energie-Geizkragen geworden. Um die Effizienz der Gebäudebeheizung weiter zu steigern, wurden Maßnahmen in folgenden Bereichen geplant und teilweise bereits umgesetzt:

  • Regelung
  • Hydraulischer Abgleich des bestehenden Heizkreises
  • Drehzahl-Regelung der Heizkreispumpe zur Minimierung RL-Temperatur
  • Exakte Messung des Brennstoff-Verbrauchs
  • Anschluss der Wasch- und Spülmaschine an Warmwasser
  • Aufständerung des Kollektorfeldes um unsere sehr geringe Dachneigung von 25° auszugleichen

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Regelung

Der im Paket mit der Solaranlage gelieferte Regler arbeitete stets einwandfrei. Dies kann von der mit dem Kessel gelieferten Heizkreisregelung leider nicht behauptet werden. Selbst stundenlange Telefonate mit Experten und der Hotline des Herstellers in der Schweiz konnten die Probleme nicht lösen.

Bereits vor diesen Schwierigkeiten hatte ich mit dem Gedanken an einen Gesamtregler (Stichwort: Schade wenn an einem schönen Tag der Kessel den Puffer vollädt und 10 Minunten danach kommt die Sonne’) gespielt. Durch die geschilderten Probleme wurde der Punkt ‚Gesamtregelung’ vorgezogen.

Im Internetforum http://www.haustechnikdialog.de habe ich die Frage nach einem geeigneten Regler in den Raum geworfen und wurde dort aufmerksam gemacht auf einen komplett frei programmierbaren Universalregler mit 16 (!) Eingängen, der preislich deutlich unter den Reglern der einschlägigen Hersteller liegt und dazu eben vollkommen frei programmierbar ist. Bild 10: Der 'neue' Regler in Betrieb

Serienmäßig enthalten ist ein Vektor-Grafik-Tool mit dem man die Programmierung am PC erstellt und dann nach dem Compilieren auf den Regler aufspielt. Natürlich kann auch direkt am Regler programmiert werden. Als Optionen gibt es Data-Logging via PC und ein Entwickler-Kit zum Simulieren der selbst programmierten Regler-Software.

Ein Beispiel meiner aktuellen Software finden Sie hier.

Anfang Januar wurde der Regler geliefert, nach 2 Tagen stand die Urversion der Software und wurde zunächst im Solarbetrieb getestet. Nach positivsten Erfahrungen wurde nach und nach im Januar auch der Betrieb von Heizung und Kessel über den Universalregler gesteuert.

Die selbstgeschriebene Software hielt zwar noch so manche Überraschung bereit (die Wege der Logik sind unergründlich), aber mit Datenaufzeichnung und Simulation war diesen zumeist schnell auf die Spur zu gelangen. Außerdem wäre ohne Datenaufzeichnung die Umsetzung weitgehender Optimierungen unmöglich gewesen.

Für weniger als 500 Euro erhielt ich somit einen Regler, den ich in jeder Hinsicht auf meine Bedürfnisse zuschneiden konnte.

Einziger Wehmutstropfen ist die etwas schlichte Software, die zwar alle Daten liefert, mir aber zu unkomfortabel war. Ebenfalls im Haustechnik-Dialog wurde ich auf die Software 'SolStat' aufmerksam, die Herr Dr. Janzen (www.solstat.de) entwickelt hat um genau diese Defizite zu beheben. Auch die hier zu sehende Visualisierung wurde nur dadurch ermöglicht.

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Hydraulischer Abgleich des bestehenden Heizkreises

Bedingt durch den nach der Sanierung um fast 50% gesunkenen Wärmebedarf unseres Hauses und die unveränderten Radiatoren waren diese nun natürlich hoffnungslos überdimensioniert. War die Anlage einstmals wohl auf eine Temperatur von 70/50 ausgelegt, so genügte uns selbst an den kältesten Wintertagen eine Vorlauftemperatur von 46°C.

Mit dieser unkonventionellen Auslegung und unserem ohne großen Angstzuschlag dimensionierten Heizkessel wurde schnell sichtbar, dass die bestehende Hydraulik mit einem wirtschaftlichen Betrieb überfordert war. Da an den einzelnen Heizkörpern keinerlei Einstellmöglichkeiten vorhanden waren, musste hier dringend nachgebessert werden.

Eine Anfrage bei einem Heizungsbauer nach Berechnung und Durchführung eines Hydraulischen Abgleichs wurde zu einem Preis von über 2.000 Euro angeboten, sodass sich dieser Weg zu verbieten schien. Sicherlich ist der Zeitaufwand besonders mangels verlässlicher Pläne enorm. Dennoch fehlte bei diesem Angebot jegliches Verhältnis.

Also wieder Selbermachen: Zunächst wurden die vorhanden Leitungen wo möglich vermessen. Ergebnis: Grauenhaft, teilweise DN 32! Die Anlage war wohl einst als Schwerkraftanlage geplant und mehrfach erweitert worden. Dann wurde mit einem Programm zur Rohrnetzberechnung ein erster hydraulischer Abgleich rechnerisch versucht und die benötigten voreinstellbaren Ventilunterteile im Großhandel besorgt.

Diese einzubauen hieß nun, die gesamte Anlage zu entleeren, jeden Heizkörper zu demontieren und das vorhandene Thermostatventil auszutauschen. Nach einem Tag Arbeit (alles auf Anhieb dicht – Glück gehabt) und mit Materialkosten von ca. 300 Euro war nun die Voraussetzung für einen wirtschaftlicheren Betrieb der Heizung gegeben.

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Drehzahl-Regelung der Heizkreispumpe zur Minimierung RL-Temperatur

Nunmehr war zwar eine gleichmäßige Verteilung des Heizmediums in der Anlage gegeben, doch war selbst mit einer '4-Meter-Pumpe' (UPS 25-40) der Massenstrom im Heizkreis noch deutlich zu hoch.

Den Einbau von Rücklauf-Verschraubungen hatte ich im Rahmen der obigen Aktion zwar erwogen, aber wieder verworfen, da die Rücklaufleitungen der Heizkörper vielfach über-lackiert wurden (somit quasi unlösbar) und außerdem schwer zugänglich sind.

Zur weiteren Absenkung der vorher bei einer Spreizung von etwa 3-4 k bei bis zu knapp 40°C liegenden RL-Temperaturen unter 30°C wurde daher testweise eine Drehzahl-Regelung der Heizkreispumpe implementiert. Der Universalregler stellt diese Möglichkeit (PID-Regelung) problemlos zur Verfügung.

Erste Versuche sind sehr ermutigend. Es musste zwar noch mehrfach nachgemessen und justiert werden.

Für die Messung der aktuellen RL-Temperaturen an den einzelnen Heizkörper habe ich mir ein sog. Infrarot-Stirn-Thermometer bestellt, das bei einem Preis von nur 39 € bestens funktioniert (Beurer FT 50).

Ein Vorher / Nachher-Beispiel können Sie den Bildern 11 und 12 entnehmen.

In Bild 11 folgt die graue Linie (HK RL) der orangen Linie (HK VL) mit Ausnahme der etwas wärmeren Mittagsstunden mit einer Spreizung von etwa 4k.

Bild 11: feste DrehzahlBild 12: Drehzahl variabel

Im Bild 12 ist zu sehen, dass der HK RL nun relativ konstant bei 30-31°C liegt, je nach Aussentemperatur. Das Regelverhalten der Pumpe ist der blauen Linie zu entnehmen.

An der optimalen Soll-RL-Temperatur experimentiere ich noch. Derzeit wird diese auf den Universalregler mit einem 'Pseudo-Heizkreis-Regler' gesteuert, dessen Heizkurve sehr flach definiert ist (+10°C aussen = 28°C RL und –10°C aussen = 33°C RL

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Exakte Messung des Brennstoff-Verbrauchs

Bereits kurz nach der Inbetriebnahme des Kessels wollte ich gerne wissen, wie viel Brennstoff pro Stunde bzw. Tag genau verbraucht wird. Dazu habe ich einen Betriebsstundenzähler parallel zur sog. ‚Stokerschnecke’ (diese bringt den Brennstoff in den Brenner ein) geschaltet. Das verwendete Gerät ist z.B. bei Conrad-Electronic unter der Best.Nr. 120990-62 zum Preis von 19,95 € erhältlich.

Durch mehrfache Wiege-Versuche der pro Zeiteinheit von der Schnecke geförderten Holzmenge und Hochrechnung auf eine Stunde kann nun sehr genau die verbrauchte Brennstoff-Menge pro 'Schnecken-Betriebs-Stunde' kontrolliert werden. Dies ist auch daher von Vorteil, als im Silo besonders im unteren Bereich keinerlei Abschätzung der noch verfügbaren Menge möglich ist. Bild 12: Der Verbrauchsmesser von 
Conrad-Electronic

Bei der ersten Nachbestellung habe ich das Silo komplett entleert, um den Messfehler zu ermitteln. Dieser Betrug bei einer Gesamtmenge von 3.240 kg lediglich 50 kg oder gerade einmal 1,5 %.

Aufgrund der genauen Ergebnisse ist geplant, den Verbrauch auch über die Regelung aufzeichnen, mittels Impulsgeber am Ritzel der Förder-Schnecke und Impulszählung an einem Digitaleingang der Reglung. Das Ergebnis wird in der Visualisierung zu sehen sein.

 

 

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Anschluss der Wasch- und Spülmaschine an Warmwasser

 

Um einerseits den in den Sommermonaten vorhandenen solaren Energie-Überschuss abzubauen, aber auch um im Winter mit Co2-neutral erwärmtem Trinkwasser zu 'waschen', wollte ich Wasch- und Spülmaschine an die WW-Leitung anschließen.

Bei der Spülmaschine relativ einfach, hat unsere doch ein Energiespar-Programm, bei dem auf jegliche Nachheizung des Wassers verzichtet wird. Ausserdem wird das Trocken-Programm als zweiter großer Stromfresser reduziert.

Obwohl die Spülmaschine eigentlich 55°C WW-Temperatur haben möchte, wir aber nur 48°C anbieten, wird das Geschirr gut sauber. Aus hygienischen Gründen benutzen wir einmal pro Woche ein 75°-Programm. Die nachgemessene Energieeinsparung beträgt etwa 0,8-1,0 kWh je Spülgang.

Bei der Waschmaschine wurde es schon schwieriger. Die Antworten reichten von 'Geht gar nicht!' bis 'Warum denn?'. Das Problem wird vielmals darin gesehen, dass die Maschine unbedingt kaltes Wasser zum Spülen braucht oder die Schläuche nur für kaltes Wasser zugelassen sind.

Ein sog. 'Vorschaltgerät' wie es vielfach angeboten wird, ist mit mehr als 200 € einfach zu teuer, als dass es sich jemals rentieren würde. Denn leider liegen die messbaren Sparpotentiale nur bei max. 0,5 kWh je Waschgang (und das auch nur bei 60° oder 90° Wäsche)

Auch hier wieder ein hilfreicher Tip von Herrn Bogner: Einfach einen Einhebelmischer im Bereich der Waschmaschine installieren, ich habe eine Thermostat-Dusch-Armatur aus dem Angebot im Baumarkt für 19 € genommen. Gewünschte Temperatur an Waschmaschine und Wasserhahn einstellen – Fertig!

Falls die (oder der) Waschende Lust hat, kann nach der anfänglichen Wasserentnahme auf 'ganz kalt' gestellt werden, dann hat die Maschine kaltes Wasser zum Spülen.

Funktioniert einwandfrei, und der W.A.F. (=Wife-Acceptance-Factor, oftmals das Ende solcher Projekte, Anm. d. Verf) ist bisher sehr gut. Falls mal 'vergessen' wird auf kalt zurückzudrehen, spült die Maschine eben warm. Inzwischen bereits mehrfach passiert, , ohne nachteilige Effekte.

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Aufständerung des Kollektorfeldes

Bei der Planung der Anlage wurde ich durch Hr. Bogner natürlich auf die Auswirkung der mit 25° recht geringen Dachneigung hingewiesen. So war zu erwarten, dass bereits früh im Herbst bzw. lange im Frühjahr auch an sonnigen Tagen die Solaranlage weit weniger als möglich leisten wird.

Bereits im ersten Jahr des Betriebs zeigte sich allerdings ein weiteres ‚Problem’:
Während des sehr schneereichen Winters gingen zahllose Sonnentage solarmäßig verloren, da einmal gefallener Schnee selbst bei starkem Sonnenschein kaum von den Kollektoren abrutschen konnte. Direkt unter den Kollektoren bildete sich ein Wulst der den Rest den Schneebelages am Weiterrutschen hinderte.

Da eine Aufständerung neben der Verbesserung dieser Problematik auch die Erträge aus den Sommermonaten in die Übergangszeit verschieben würde, wurde im Januar 2006 der Entschluss hierzu gefasst. Nach zahlreichen Simulationen mit Get-Solar wurde ein Winkel von 50° als Optimum für die gegebenen Bedingungen festgelegt.

Nachdem Abnicken der geplanten Konstruktion durch einen Bauingenieur im Bekanntenkreis ging es an den Einkauf. Zwar gibt es ‚fertige’ Sets zu Aufständerung, diese sind aber doch recht teuer. Daher wurde hier wieder zu Eigenleistung gegriffen und im Metallgroßhandel Alu-L-Profile 40x40x4 besorgt. Zusätzlich ca. 50 V2A-Schrauben M10 nebst Scheiben und ‚Stop’-Muttern. Sehr zu empfehlen: http://www.online-schrauben.de

Die Profile wurden mit der Flex im Ständer auf Länge geschnitten (Alu-Scheibe verwenden!) und die nötigen Löcher mit einer Säulen-Bohrmaschine gebohrt.

Zur Montage der Ständer (unter tatkräftiger Mithilfe von Hr. Bogner – Danke !) mussten zunächst nach Entleerung des Solarkreises die Kollektoren demontiert werden. Dank eines selbstgebauten Gestells konnten diese auf dem Dach zwischengelagert werden, was die ganze Sache sehr erleichterte.

Bild 14: Die Ständer ohne KollektorenDann wurden die vorhanden Kollektor-Schienen von den Sparrenankern gelöst und diese nochmals mittels Richtschnur/Latte exakt vermessen. Bei der Erstmontage hatte ich die Schienen zwar perfekt gerade und parallel montiert, dass das ganze Dachfeld aber in der Mitte ca. 15 mm durchhängt hatte ich nicht bemerkt. Erst nach der Kollektormontage war dies aufgefallen.

Danach wurden die Ständer verschraubt und auf die vorhandenen Sparrenanker montiert. Durch das Auffüttern mit Beilagscheiben konnten die leichten Unebenheiten der Dachkonstruktion perfekt ausgeglichen werden.

Anschließend erfolgte die erneute Montage der Kollektoren und die Wiederbefüllung des Solarkreises. Da ja die Anschlüsse am oberen Ende der Kollektoren jetzt einen größeren Abstand zum Dach haben, musste die Verrohrung verlängert werden.

Eine zunächst provisorisch verbaute Verlängerung mittel 90 cm Inox-Wellrohr war optisch sehr unbefriedigend und wurde kurze Zeit später gegen eine feste Verrohung mit gebogenem CU-Rohr das an den beiden äußeren Ständern befestigt wurde getauscht. Im dazu notwendigen erneuten Entleeren und Befüllen haben wir ja jetzt schon Übung :-)

Bild 15: Das aufgeständerte KollektorfeldDie Auswirkungen der Aufständerung sich beträchtlich. Im Sommer hatten wir vorher trotz hohen WW-Verbrauchs mit einem deutlichen Überangebot zu kämpfen, weswegen ich bei anhaltenden Schönwetter-Perioden nachts einen Teil des Pufferinhaltes über die Kollektoren weggekühlt habe. Das ist zwar technisch nicht nötig (man könnte die Anlage bei vollem Speicher auch einfach ‚stillstehen’ lassen), ich finde es aber eleganter die Stillstandszeiten weitestgehend zu reduzieren.

Inzwischen stellt sich die Ertrags-Situation wie folgt dar:

25° Kollektor-Neigung

50° Kollektor-Neigung

 

max Ertrag

mittl. Ertrag

max Ertrag

mittl. Ertrag

 

 

 

 

 

Juli

34,2 kWh

14,3 kWh

33,9 kWh

18,3 kWh

August

28,6 kWh

12,5 kWh

31,5 kWh

13,0 kWh

September

25,0 kWh

12,9 kWh

32,9 kWh

14,6 kWh

Oktober

18,0 kWh

10,4 kWh

32,4 kWh

15,9 kWh

November

10,3 kWh

2,8 kWh

18,0 kWh

7,0 kWh

Dezember

4,9 kWh

0,9 kWh

17,1 kWh

7,7 kWh

 

 

 

 

 

 

Der Aufwand für das Material betrug ca. 200 Euro, Zeitbedarf ca. 4 Stunden für Schneiden und Bohren der Ständer-Profile sowie ca. 6 Stunden für die Montage. Wer die Aufständerung bereits bei der Installation der Anlage verwirklicht, spart hier natürlich viel Zeit.

Einbau einer Trockenbau-FBH

Nach Austausch der Fenster und Dämmung der Außenwände mit einem WDVS im Jahre 2004 fiel der kalte Fußboden im EG über dem unbeheizten Keller sehr deutlich und unangenehm auf. Die Dämmung der Kellerdecke von unten war eigentlich geplant, die ohnehin niedrige Raumhöhe und das abzusehende ‚Flickwerk’ der Dämmung einer mit vielen Kabeln und Leitungen versehenen Decke ließen mich nach Alternativen suchen.

Nachdem das teilweise im EG verlegte Parkett ohnehin nach 40 Jahren ‚am Ende’ war, entschied ich mich zu einer Dämmung der Kellerdecke ‚von oben’ in Verbindung mit dem Einbau einer FBH an Stelle der vorhandenen Radiatoren.
Von Anfang an war oberstes Augenmerk auf eine Auslegung auf niedrigste Temperaturen gelegt, um die Erträge der ebenfalls 2004 installierten Solaranlage optimal verwerten zu können. Das führte zu der Suche nach einem System mit einem geringen Verlegeabstand sowie einer möglichst hohen Wärmeleistung.

Da das Gebäude ohne größere Unterbrechungen bewohnbar sein sollte, kam nur eine Trockenbau-Lösung in Frage. Aufgrund der Übergänge an Treppen und Außentüren betrug die maximal mögliche Aufbauhöhe 95 mm.

Die Standard-Trockenbau-Lösung sieht einen Belag der EPS-Systemplatten in denen die Rohre verlaufen mit einer Lastverteilung aus Fermacell-Platten (quasi Gispkarton) vor. Die Fermacell-Schicht ist alleine 25 mm stark, dazu kommt noch der Sichtbelag mit mindestens 10-15 mm (Fliesen, Parkett, Teppich).

Damit hätte nur noch eine Höhe von max. 50-60 mm für Ausgleichsschüttung und Systemplatte zur Verfügung gestanden, von einer Zusatzdämmung ganz zu schweigen.

Bei der Suche im Internet bin ich auf das Estrich-Ziegel-System der Firma CREATON gestoßen  . Hierbei werden ca. 20x40 cm große Ziegel-Platten in einer Stärke von 20 mm im Nut- und Federsystem miteinander verklebt und bilden Lastverteilung und Sichtboden in einem. Das Mediterrane Flair dieser Ziegel hat uns sofort gefallen.

Nun habe ich die Techniker aller in der engeren Wahl befindlichen Systeme (Roth, Rotex, Polytherm) um Leistungsdiagramme für diesen Belag gebeten. Die Reaktionen reichten von Kopfschütteln bis Desinteresse.

Eine Nachfrage bei dem sehr hilfsbereiten Hr. Späth von CREATON brachte mich auf die Spur von einigen ‚mittelständischen’ FBH-Systemanbietern, die von CREATON ausdrücklich für die Verwendung mit ihren Ziegeln empfohlen werden. Diese waren:

Das Joco-System arbeitet mit einer alukaschierten Systemplatte, ist von der Wärme-Leistung eher durchschnittlich und laut Preisliste nicht besonders günstig. Nur auf mehrfache Nachfrage hin erhielt ich ein x-mal kopiertes Leistungs-Diagramm für Fermacell (!) als Lastveteilung auf dem mit der Hand '= Creaton' geschrieben war. Erst nach einer Mail an die Geschäftsleitung bekam ich die richtigen Infos.

Jupiter hat gleich den AD vorbeigeschickt, der aber eher wenig sachkundig war und überhaupt nicht auf meine Vorstellungen eingegangen ist. Die Listenpreise liegen bei ca. 60 €/m² und selbst die Creatonziegel werden zu 200% vom Creaton-LP verkauft, alles gegen Vorkasse! Es sollte zwar ein paar %-Selberbau-Rabatt geben, auf das Angebot warte ich jedoch immer noch 10 Monate später vergeblich. Sehr schwach...

THERMOLUTZ ist in Sachen Kompetenz und Service ein echter Lichtblick. Als besonderes Merkmal werden bei System NE/TE die Systemplatten oberhalb der Rohre vollflächig mit Blechplatten belegt, so dass selbst bei einer Heizmittel-Übertemperatur von unter 10k Leistungen von 50 W/m² erreicht werden. In Anbetracht der vergleichsweise hohen Leistung und des attraktiven Preises fällt die Entscheidung leicht und es wird Kontakt hergestellt.

Bild 16: THERMOLUTZ System NE/TE
Die folgende mehrwöchige Planungsphase wird vom Chef Hr. Lutz persönlich und unermüdlich begleitet, selbst kleinste Details werden im ständigen Email-Kontakt zur vollsten Zufriedenheit geklärt. Man ist auf Selberbauer eingestellt, es gibt Leihwerkzeug und der Wille zur Unterstützung ist vorbildlich. Die Auslegung und Planung ist selbstverständlich im Preis inbegriffen.

Der Aufbau sieht wie folgt aus:

20 mm Creaton-Ziegel
0,2 mm PE-Folie
0,6 mm Stahlblech verzinkt
40 mm Systemplatte NE/TE mit 14x2 MVR und Wärmeleit-Lamellen
20 mm Zusatzdämmung PUR (nur im EG)
10 mm Creaton-Trockenschüttung aus Blähton-Schiefer
-------------------------------------------------------------------------------
91 mm Gesamthöhe

 

Die Lieferung erfolgt pünktlich und bis auf einen fehlenden Verteiler (der postwendend nachgesandt wird) ist alles komplett. Die Ziegel nebst Kleber und Schüttung können ebenfalls über Thermolutz bezogen werden. Bezahlung gegen Rechnung ist möglich.

Der Einbau erfolgte in 2 Abschnitten im April im EG und im August im 1.OG (jeweils ca. 65 m²). Die angegebene Arbeitszeit ist je Stockwerk zu verstehen. Es wurde stets zu zweit gearbeitet.

Zunächst mussten natürlich alle Zimmer ausgeräumt werden, dann wurde der Bodenbelag mit der vorhandenen Gussasphalt-Schicht mit einem Trennschneider mit Absaugung in ca. 50x50 cm große Teile geschnitten und per Container entsorgt. (1 Tag)Bild 17: Der zerschnittene Parkett-/ 
Asphalt Fussbodenaufbau


Danach wurden die alten Heizkörper demontiert und die Nischen mit YTONG-Steinen vermauert und verputzt. (1 Tag)

Dann konnte der Rand-Dämmstreifen ausgelegt werden und mit dem Einbringen der Creaton-Schüttung begonnen werden. (1.Tag). Dazu habe ich mir ein Abziehlehren-Set von RABO gekauft, wer hier nur mit Kanthölzern und Richtlatten arbeitet ‚hat schon verloren’.

Das Ausbringen der Schüttung ist eine ziemlich staubige Angelegenheit, eine gute (!) Maske ist Pflicht. Der Vorteil einer Schüttung aus Blähtonschiefer ist neben ihrer vergleichsweise guten Wärmedämmung und Tragkraft die Tatsache, dass bis 60 mm Schütthöhe NICHT verdichtet werden muß!

 

 

 

 

 

 

 

Bild 20: Systemplatten und Rohre verlegt

Bild 19: Ausgelegte Zusatzdämmung

Als nächstes wurde (nur im EG) die Zusatzdämmung aus 20 mm PUR WLG 025 mit beidseitiger Alu-Kaschierung verlegt. (1 Tag)

Daraufhin konnte mit dem Verlegen der Systemplatten begonnen werden. Hier geht viel Zeit für das Ausfüllen der Randbereiche und das Austüfteln der Zuleitungs-Bereiche im Detail drauf, denn leider gibt es bei uns kaum rechteckige Räume (d.h. ohne Vorsprünge, Ecken, Rundungen, etc.). Anschließend müssen noch die Wärmeleitlamellen eingelegt werden (1,5 Tage).

Bild 21: Abdeckbleche verlegtDas Verlegen der Metall-Verbund-Rohre im 400m-Bund von der geliehenen Rohr-Haspel dauerte ca. 1 Tag incl. Verteiler-Anschluß. Die Druckprobe über Nacht zeigte glücklicherweise keine Leckage an.

Abschließend wurden die Abdeckbleche ausgelegt, wo nötig mit der Elektro-Blechschere gratfrei geschnitten und an den Übergängen mit Klebeband verklebt. Darauf kam dann die PE-Folie, die verhindern soll, dass die Ziegel punktuell am Blech festkleben (schwimmender Belag). Dauer 1 Tag.

Bild 22: CREATON-Ziegel verlegt

 

 

 

 

Das Verlegen der Ziegel wird von CREATON mit ca. 6 m²/h angegeben. Das ist selbst mit Übung und einem Helfer illusorisch, 3 bis 4 m²/h sind eher realistisch. Für kleine Zimmer bei denen viel geschnitten werden muß eher 2-3 m²/h. Für alle Ziegelschnitte kam ein ‚zufällig’ bei OBI gekaufter Fliesen-Naß-Schneider zum Einsatz, welcher beste Dienste geleistet hat.

Immer nur wenig Kleber anmachen, etwa 1/3 Sack (1,6 kg) ist für ca. 3 m² ausreichend und kann gut in der klebeoffenen Zeit verarbeitet werden. Die Übergänge von den Zimmern zum Flur und an andere Bauteile müssen mit ‚viel Liebe’ erstellt werden, damit hinterher die Optik passt. Ein Helfer der schneidet, während man verlegt hilft sehr. Dauer insgesamt ca. 4 Tage.

Für Restarbeiten, wie Sockelleisten (ebenfalls als Ziegel von Creaton) anbringen, verfugen (bitte nicht mit dem Creaton-Kleber, sondern mit PCI Fugenmasse 23 Lichtgrau – passt optimal) und mit Silikon abdichten (wieder PCI 23) sind ebenfalls 2 Tage zu veranschlagen.

Bild 23: Sockel-Ziegel verlegt und verfugt
Im Nachhinein lässt sich sagen, wir haben unserem Haus nun ein völlig neues Gesicht verpasst. Die Ziegel sind ultimativ robust und pflegeleicht, allerdings ist die Oberfläche SEHR rauh, was besonders den Hosen unserer noch krabbelnden Kinder arg zusetzt.

Die FBH ist vom Komfort her ein echter Gewinn. Die Vorteile der niedrigen VL Temperatur in punkto Energie-Einsparung sind erheblich, hinzu kommt die bessere Solarnutzung auf dem niedrigen Temperatur-Niveau. Dies ist in den Ertrags- und Verbrauchstabellen deutlich zu sehen.

Die Heizung ist auf eine VL-Temperatur von 32.6°C bei -16°C Aussentemperatur ausgelegt. Da es bei einem Altbau natürlich die eine oder andere Kältebrücke gibt oder bei manchen Kleinigkeiten etwas ‚geschwindelt’ werden muss, rechne ich realistischerweise mit etwa 35°C / -16°C. Die RL-Temperatur liegt bei ca. 23°C.

 

Die Kosten beliefen sich alles in allem (Material, Entsorgung, Kleinteile) etwa auf 7.500 Euro je Stockwerk oder ca. 115 Euro / m².


Berechnung der solaren Einsparung

Bereits nach kurzer Zeit hat es mich interessiert, was die Solaranlage denn nun wirklich zur Unterstützung der Heizung beiträgt. Zwar war ein ‚Return of Investment’ der Solaranlage keines meiner primären Motive, eher lagen diese beim Einsparen von Energie und Schadstoffen. Neugierig war ich aber trotzdem...

Nach zahlreichen Modifikationen ist die Optimierung der Anlage seit 08/06 nun im Wesentlichen abgeschlossen. Daher sind die Daten vor diesem Zeitpunkt natürlich mit entsprechenden Abweichungen behaftet. Um aber zu zeigen, was durch die Optimierungen zusätzlich eingespart werden konnte wurden die ‚älteren’ Daten trotzdem veröffentlicht.

Die wesentlichen Optimierungsschritte:

  • 06/05 Austausch des ersten Heizkessels nach 6 Monaten wegen eines Fertigungsfehlers im Wärmetauscher. Der Wirkungsgrad lag daher unter 50%, somit stark erhöhter Brennstoffverbrauch
     
  • 11/05 Hydraulischer Abgleich der Heizkörper, Umstellung auf Drehzahlregelung der Heizkreispumpe
     
  • 12/05 Änderung des Heizkreis-Vorlaufes am Speicher, somit wird der HK-VL unterhalb und unabhängig von WW-Bereiche entnommen, solange die Solaranlage ausreichend Leistung liefert, kann diese nun direkt ‚verheizt’ werden.
     
  • 07/06 Aufständerung des Kollektorfeldes auf 50° Neigung
     
  • 08/06 Wechsel von Radiatoren- auf Fussbodenheizung im ganzen Haus

 

Zum Erstellen der Witterungs-Bereinigung habe ich mich aus dem öffentlichen Bereich des Internet-Portals des DWD die ‚offiziellen’ Mitteltemperaturen von München besorgt:

http://www.dwd.de/de/FundE/Klima/KLIS/daten/online/nat/index_tageswerte.htm

Aus diesen wird dann die GradTagZahl (http://de.wikipedia.org/wiki/Gradtagzahl) sowie die Anzahl der Heiztage eines jeden Monats berechnet. Stichprobenartige Überprüfung zeigen, dass diese Daten zu meinen aufgezeichneten Temperaturen plausibel sind. Die ‚langjährigen’ Mittelwerte habe ich auf einer Internetseite der Stadtwerke München gefunden.

Der Solarertrag wird von dem Universalregler mit einer Abweichung von < 5% gemessen und die Brennstoffverbrauchsmessung arbeitet ebenfalls innerhalb dieser Bandbreite.

Der WW-Verbrauch sowie die nötige Energie zur WW-Bereitung kann nur geschätzt werden. Wir haben für 4 Personen (Spülmaschine immer warm, Waschmaschine nur bei solaren Überschüssen) ca. 160 Liter / Tag angenommen, dazu sind 6,5 kWh/Tag bzw. ca. 200 kWh/Monat nötig.

Durch die 12/05 geänderte Hydraulik kann seitdem angenommen werden, dass solare Erträge während der Heizperiode zu 100% zur Raumheizung verwendet werden.

Energie Gesamt = Energie Brennstoff  + Solarertrag
Energie WW = 200 kWh
Energie Heizung = Energie Gesamt – Energie WW
Solar-Anteil = Solar-Ertrag / Energie Gesamt

Ausserhalb der Heizperiode (2005 und 2006 jeweils Mai-September) ist die Berechnung schon schwieriger. Hier habe ich wie folgt geschätzt: In der Heizperiode habe ich durchschnittlich  2,8 kWh je GTZ als Heizenergie benötigt.

Energie Heizung = GTZ  * 2,8 kWh
Energie WW = 200 kWh
Energie Gesamt = Energie Heizung + Energie WW
Solar-Anteil = Energie Gesamt – Energie Brennstoff

Da in dieser Zeit bereits vermehrt solare Überschüsse angefallen sind, trotzdem aber bei mehrtägigem Schlechtwetter trotzdem mit dem Heizkessel besonders zur WW-Bereitung nachgeheizt werden musste, wird nur der Teil des Solar-Ertrages als nutzbar angesehen, der dem Unterschied zwischen Energie Gesamt und Energie Brennstoff entspricht.

 

 

Kessel

 

 

Solar-

davon

Anteil an

Energieverbrauch

 

Witterungs-

 

GTZ 15/21

 

Heiztage

 

Laufzeit

Starts

Verbrauch

ertrag

nutzbar

Ges.Bed.

Gesamt

WW

Heizung

bereinigt

 

2006

Mittel

Abw

2006

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jan. 05

356 h

-

601 kg

0 kWh

0 kWh

0%

3.005 kWh

200 kWh

2.805 kWh

2.918 kWh

 

654

680

-4%

31

Feb. 05

400 h

-

666 kg

32 kWh

32 kWh

1%

3.362 kWh

200 kWh

3.162 kWh

2.685 kWh

 

677

575

18%

28

Mrz. 05

227 h

-

456 kg

241 kWh

241 kWh

10%

2.521 kWh

200 kWh

2.321 kWh

2.100 kWh

 

570

515

11%

31

Apr. 05

62 h

-

157 kg

448 kWh

448 kWh

36%

1.233 kWh

200 kWh

1.033 kWh

1.083 kWh

 

341

357

-5%

29

Mai. 05

9 h

-

26 kg

446 kWh

446 kWh

57%

784 kWh

200 kWh

584 kWh

483 kWh

 

209

173

21%

20

Jun. 05

6 h

-

16 kg

539 kWh

354 kWh

82%

434 kWh

200 kWh

234 kWh

228 kWh

 

84

81

3%

10

Jul. 05

0 h

0

0 kg

444 kWh

264 kWh

100%

264 kWh

200 kWh

64 kWh

93 kWh

 

23

33

-31%

3

Aug. 05

8 h

5

27 kg

389 kWh

163 kWh

55%

298 kWh

200 kWh

98 kWh

76 kWh

 

39

30

30%

5

Sep. 05

10 h

10

26 kg

386 kWh

386 kWh

69%

557 kWh

200 kWh

357 kWh

476 kWh

 

143

190

-25%

16

Okt. 05

66 h

74

162 kg

322 kWh

322 kWh

28%

1.132 kWh

200 kWh

932 kWh

1.008 kWh

 

335

362

-8%

29

Nov. 05

191 h

128

416 kg

83 kWh

83 kWh

4%

2.163 kWh

200 kWh

1.963 kWh

1.860 kWh

 

562

532

6%

30

Dez. 05

398 h

77

494 kg

27 kWh

27 kWh

1%

2.497 kWh

200 kWh

2.297 kWh

2.137 kWh

 

691

643

8%

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gesamt

1.733 h

-

3.047 kg

3.357 kWh

2.766 kWh

15%

18.250 kWh

2.400 kWh

15.850 kWh

15.146 kWh

 

4.326

4.173

4%

263

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kessel

 

 

Solar-

davon

Anteil an

Energieverbrauch

 

Witterungs-

 

GTZ 15/21

 

Heiztage

 

Laufzeit

Starts

Verbrauch

ertrag

nutzbar

Ges.Bed.

Gesamt

WW

Heizung

bereinigt

 

2006

Mittel

Abw

2006

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jan. 06

425 h

49

460 kg

92 kWh

92 kWh

4%

2.392 kWh

200 kWh

2.192 kWh

1.917 kWh

 

778

680

14%

31

Feb. 06

355 h

50

399 kg

114 kWh

114 kWh

5%

2.109 kWh

200 kWh

1.909 kWh

1.715 kWh

 

640

575

11%

28

Mrz. 06

330 h

48

362 kg

252 kWh

252 kWh

12%

2.062 kWh

200 kWh

1.862 kWh

1.617 kWh

 

593

515

15%

31

Apr. 06

166 h

51

173 kg

415 kWh

415 kWh

32%

1.280 kWh

200 kWh

1.080 kWh

1.065 kWh

 

363

357

1%

30

Mai. 06

32 h

13

40 kg

483 kWh

483 kWh

65%

746 kWh

200 kWh

546 kWh

483 kWh

 

195

173

13%

23

Jun. 06

39 h

13

43 kg

522 kWh

241 kWh

53%

456 kWh

200 kWh

256 kWh

228 kWh

 

92

81

12%

9

Jul. 06

0 h

0

0 kg

567 kWh

200 kWh

100%

200 kWh

200 kWh

0 kWh

83 kWh

 

0

33

-100 %

0

Aug. 06

4 h

4

7 kg

404 kWh

404 kWh

96%

420 kWh

200 kWh

220 kWh

76 kWh

 

88

30

192%

11

Sep. 06

6 h

8

12 kg

491 kWh

296 kWh

83%

356 kWh

200 kWh

156 kWh

476 kWh

 

62

190

-67%

9

Okt. 06

23 h

24

49 kg

492 kWh

492 kWh

67%

737 kWh

200 kWh

537 kWh

693 kWh

 

281

362

-22%

28

Nov. 06

109 h

66

224 kg

209 kWh

209 kWh

16%

1.329 kWh

200 kWh

1.129 kWh

1.296 kWh

 

464

532

-13%

30

Dez. 06

132 h

78

287 kg

238 kWh

238 kWh

14%

1.674 kWh

200 kWh

1.474 kWh

1.607 kWh

 

590

643

-8%

31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gesamt

1.621 h

404

2.056 kg

4.279 kWh

3.436 kWh

25%

13.762 kWh

2.400 kWh

11.362 kWh

11.256 kWh

 

4.145

4.173

-1%

261