Das Projekt ist ein Anschlussvorhaben für das Verbundprojekt 'Entwicklung eines Konzepts zur temperaturoptimierten Wärmebedarfsdeckung in Solaraktivhäusern; kurz SH-T-Opt'. Dessen Ziel ist die Neukonzeptionierung eines Wärmeversorgungssystems für Sonnenhäuser, das bei gleicher Leistung deutlich kostengünstiger im Vergleich zu bisherigen Konzepten errichtet werden kann. Wesentlicher Teil des Projekts ist es, ein Experimentalgebäude zu betreiben, auszuwerten und darauf aufbauend die Systemtechnik zu optimieren. Das hier beantragte Anschlussvorhaben ist notwendig, um die am Experimentalgebäude geplanten Messungen erfolgreich durchzuführen, Praxiserfahrungen unter variablen Betriebsbedingungen zu generieren sowie die auf diese Messphase aufbauende Simulationsstudie abzuschließen. Vorteilhaft ist, dass im beantragten Vorhaben die notwendigen Investitionen (Gebäude mit Anlage, Messtechnik) bereits vorhanden sind und genutzt werden können. Die Projektarbeiten bestehen im Wesentlichen im Betrieb der Anlagen und der Messtechnik sowie der Analyse der Messdaten. Dazu sind Belastungstests sowie ein ungestörtes Betriebsjahr vorgesehen. Die Versuche werden in Kooperation mit dem Bauherrn, der Fa. HELMA, durchgeführt. Überprüfung der Simulationsmodelle und Extrapolation auf andere Anlagen schließen sich an. HELMA analysiert die bau- und betriebspraktischen Erfahrungen und untersucht die Kostenstruktur im Status Quo und als Ausblick für die Serie. In Kooperation mit dem ISFH wird RESOL die Versuchsdurchführung unterstützen und den Regler optimieren. Durch die Fortführung der messtechnischen Untersuchungen wird ein qualitätssichernder Projektabschluss erreicht, auf dessen Basis eine Überführung des Systemkonzepts in ein vermarktungsfähiges Produkt durch die HELMA Eigenheimbau AG erfolgreich umgesetzt werden kann.
Ein vielversprechender Schritt auf dem Weg zur Reduzierung von Kohlenstoffdioxid-Emissionen in Gebäuden ist ihre Beheizung mit Solarwärme. Dazu muss ein Teil der im Sommer erzeugten Solarwärme für den Winter gespeichert werden. Mit 40-Quadratmeter-Solarkollektoren und 8-Kubikmeter-Wasserwärmespeicher können in einem gut gedämmten Einfamilienhaus 60 bis 70 Prozent des Wärmebedarfes solar gedeckt werden. Das Konzept wurde bereits Anfang der 1990er Jahre erfolgreich demonstriert, es fehlten bislang aber die wissenschaftlichen Grundlagen für seine objektive Bewertung. HeizSolar soll mit der Vermessung von neun Sonnenhäusern mit solaren Deckungsanteilen von 50 bis 100 Prozent, der Entwicklung eines Simulationsmodells und der Optimierung von Komponenten und System die Grundlage für die Verbreitung der Solaraktivhäuser schaffen.
Projektziel ist die Entwicklung, Realisierung und Bewertung eines systemtechnischen Konzepts für Solaraktivhäuser (Anteil der Sonnenenergie am Wärmebedarf deutlich über 50Prozent, das mit wesentlich kleineren Pufferspeichern als üblich auskommt. Wesentliche Bausteine des zu untersuchenden Konzepts sind eine temperatur- und bedarfsgeführte Aufteilung der Solarwärme in eine Bauteilaktivierung als Niedertemperaturheizquelle, in den Pufferspeicher (Normalfall) und in einen Überschuss- und Quellenspeicher, der im Winter als Quelle einer Wärmepumpe dient. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist es, bei gleichem solaren Deckungsanteil mit deutlich geringeren Kosten für die Wärmeversorgungsanlage auszukommen. Im Rahmen des Vorhabens werden zunächst in Phase I Voruntersuchungen durchgeführt, die das geplante Konzept in Bezug auf systemtech. Zusammenwirken& Kosten bewerten. Hierzu werden Simulationsrechnungen durchgeführt. In den Phasen II und III des Vorhabens soll ein Experimentalgebäude erstellt & analysiert werden. Hieran erfolgt eine detaillierte Vermessung & Bilanzierung der Wärmeversorgung des Gebäudes, unterstützt durch nachbildende & extrapolierende Simulationen. Das Gebäude wird in verschiedenen Modi & Varianten betrieben, um Erfahrungen zur thermischen Leistungsfähigkeit des Systems & der Einzelkomponenten unter variierenden Randbedingungen zu bekommen. Ausgehend vom Exp.-gebäude werden die zu erwartenden Kosten bei späterer Verbreitung ermittelt.
Projektziel ist die Entwicklung, Realisierung und Bewertung eines systemtechnischen Konzepts für Solaraktivhäuser (Anteil der Sonnenenergie am Wärmebedarf deutlich über 50Prozent), das mit wesentlich kleineren Pufferspeichern als üblich auskommt. Wesentliche Bausteine des zu untersuchenden Konzepts sind eine temperatur- und bedarfsgeführte Aufteilung der Solarwärme in eine Bauteilaktivierung als Niedertemperaturheizquelle, in den Pufferspeicher (Normalfall) und in einen Überschuss- und Quellenspeicher, der im Winter als Quelle einer Wärmepumpe dient. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist es, bei gleichem solaren Deckungsanteil mit deutlich geringeren Kosten für die Wärmeversorgungsanlage auszukommen. Im Rahmen des Vorhabens werden zunächst in Phase I Voruntersuchungen durchgeführt, die das geplante Konzept in Bezug auf systemtechnisches Zusammenwirken und Kosten bewerten. Hierzu werden Simulationsrechnungen durchgeführt. In den Phasen II und III des Vorhabens soll ein Experimentalgebäude erstellt und analysiert werden. Hieran erfolgt eine detaillierte Vermessung und Bilanzierung der Wärmeversorgung des Gebäudes, unterstützt durch nachbildende und extrapolierende Simulationen. Das Gebäude wird in verschiedenen Modi und Varianten betrieben, um Erfahrungen zur thermischen Leistungsfähigkeit des Systems und der Einzelkomponenten unter variierenden Randbedingungen zu bekommen. Ausgehend vom Experimentalgebäude werden die zu erwartenden Kosten bei späterer Verbreitung ermittelt.
Projektziel ist die Beseitigung wesentlicher Einführungshemmnisse für Niedrigenergiehäuser wie das Sonnenhaus (SH) mit seinem spezifischen Primärenergiebedarf von maximal 15 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr. Dies soll unter anderem erreicht werden durch: eine einfache Auslegungs- und Simulationssoftware (Sonnenhaus-Projektierungspaket SHPP), die auf einem vom Sonnenhaus-Institut e. V. zertifizierten Auslegungsverfahren basiert; die Sicherstellung der Energieeinsparverordnung(EnEV)-Konformität des Auslegungsverfahrens; die Ausarbeitung von Schulungsangeboten zum Auslegungsverfahren und zur Software. Die thermodynamische Anlagen- und Gebäudesimulationssoftware kann Planern auch als einfaches, aber genaues Hilfsmittel bei der Ertragsberechnung und dem EnEV-Nachweis größerer thermischer Solaranlagen dienen.