„konzept eoos 1“

Ein Haus, das wirklich Geld verdient!

Referent:Markus Geiser, Dipl. Ing. (FH)Geschäftsführer der eoos energie & häuser gmbh

Aufgabenstellung:

„Ein Haus, dass mit einem Minimum an Energie auskommt, wenig Wasser verbraucht, Geld verdienen und trotzdem erschwinglich bleiben soll.“

Aufgabenkatalog / Checkliste:

- Die optimalen Baukörperproportionen

- Die optimale Hülle – bzw. das passive Verhalten des Hauses

- Das aktive Verhalten – Photovoltaik, Solarthermie, Lüftung (?)

- Ökologische Aspekte: Einsatz regenerativer Energien, Senkung des Wasserverbrauchs

- Nebenkostenverhalten

- Wirtschaftlichkeit, Baukosten

- Minimierung der Heizenergieverluste – Überprüfung aller Details

Konzeption

Ein Haus ist gebaute Luft!

Bestehend aus einer Hüllfläche [A] und seinem Volumen [V].Je besser das A/V-Verhältnis, desto „energiewirtschaftlicher“ist das Gebäude.

Das ideale Haus wäre demnach eine:

Konzeption

Da eine Kugel wirtschaftlich nicht zu realisieren ist und zum bewohnen eher ungeeignet erscheint, wäre der „eckige“ Baukörper mit dem besten A/V-Verhältnis:

Konzeption

Zum Faktor „A/V Verhältnis“ kommennoch weitere Faktoren / Restriktionen für eine energiewirtschaftliche Architektur dazu:

Wo ist Süden?Zweck: Steigerung der passiven und aktiven Solargewinne.

Die Fläche zur Südseite sollte vergrößert werden.(Nachteil: Nordseite wird dadurch ebenfalls vergrößert.)

Dadurch ergibt sich folgender Baukörper:

Konzeption

Was steht im Bebauungsplan?Meistens wird ein Satteldach gefordert!

Dadurch ergibt sich folgender Baukörper:

Zum Faktor „A/V Verhältnis“ kommennoch weitere Faktoren / Restriktionen für eine energiewirtschaftliche Architektur dazu:

Umsetzung

Qualität der Außenwand! Dämmung!

Zweiteilige Außenwand bestehend aus Kalksandsteinmauerwerkund 20cm Wärmedämmverbundsystem.

-> hoher Wärmespeicher im Kalksandstein, hoher Wärmeschutz durch Dämmung.

Fenster mit Rahmenverbreiterung.

-> Mehr Dämmung im Bereich der Fensterleibung.

Kein Dachvorsprung / 28cm Dachdämmung.

-> Die Sparrenköpfe „durchstoßen“ nicht die Außendämmung. Nahtlose Dämmübergänge von Wand zu Dach. Hoher Wärmeschutz.

Kelleraußenwände komplett mit Dämmung einpacktFassadendämmung geht nahtlos in die Kellerdämmung über.

Umsetzung

Verwendung von hochwertiger 3-fach-Isolierverglasung. Uw=0,8!

-> Minimierung der Verlustflächen an der Fassade.

Außen liegender (thermisch getrennter) Rollladenkasten.

-> keine Wärmebrückengefahr im Bereich der Rollladenkästen.

Viele Fenster nach Süden, wenige nach Norden.

-> mehr passive Solargewinne, weniger Auskühlung.

Solarbetriebene Rollläden an den Dachflächenfenstern.

-> Stromeinsparung. Keine Stromkabel im Dachbereich.

Einbau einer 5.800 Liter Zisterne zur Versorgung der Toiletten.

-> Kostensenkung.

Umsetzung

Aktive Solargewinne

-> Installation einer Photovoltaikanlage zur Stromproduktion.

Ökologischer Energieträger

-> Geothermie (Erdwärmesonde) Durch die optimierte Gebäudeplanung beträgt die Heizleistung nur 6kW. Das Haus benötigt bei 135m² Wohnfläche lediglich eine Erdsonde von 90m Tiefe.

Kontrollmechanismen während der Planung

-> Durchführung mehrere Energieberatungen nach bafa

Berechnungen und Kosten

Bauphysikalische Werte:

Endenergiebedarf: 10,2 kWh/m²a für Heizung

Entspricht:1,02 Liter Heizöl pro qm Nutzfläche und Jahr –> 1 Liter Haus218 Liter pro Jahr für das gesamte Haus

Primarenergiebedarf: 51,9 kWh/m²a

D.h.: Für die Finanzierung dieses Hauses können zwei KfW-Programme abgerufen werden:

„KfW 60“ und „Solarstrom erzeugen“

Endenergiebedarf: 15,3 kWh/m²a für Heizung & WW

Entspricht:1,53 Liter Heizöl pro qm Nutzfläche und Jahr –> 1,5 Liter Haus327,5 Liter pro Jahr für das gesamte Haus

Berechnungen und Kosten

Berechnung des Wasserverbrauchs / Zisternengröße:

eoos konzept 1 - Grauwasser Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

Ertrag in Liter bei 155m² Dachfläche 7781 8169 8789

10928

12540

13377

11517

12695 8029 7719

10447 8975

Monatsverbrauch Zisternenwasser 3720 3360 3720 3600

13270

10450

16570

12770 3600 3720 3600 3720

Zisternenstand 5800 5800 5800 5800 5800 5800 747 671 5800 5800 5800 5800

Kalkulationsbasis: 4 Personen Haushalt / 500m² Gartenfläche

Verbrauch Toilettenspülung: 30 Liter pro Person und TagGartenbewässerung: 100 Liter pro m² je Monat (Mai bis August)(Quelle: www.trinkwasser.de)

Pforzheim (Niederschlagsmittelwerte 1961-1990)Quelle DWD

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

Niederschlag in mm / m²

Jahresniederschlagsmengeca. 780,4 Liter / m²

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

Reihe1 7781 8169 8789 1092812540133771151712695 8029 7719 10447 8975

Reihe2 3720 3360 3720 3600 13270104501657012770 3600 3720 3600 3720

Reihe3 5800 5800 5800 5800 5800 5800 747 671 5800 5800 5800 5800

Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

Reihe 1 - Regenwasserertrag

Reihe 2 - Wasserbedarf

Reihe 3 - Zisternenstand

Berechnungen und Kosten

Nebenkostenberechnung Strom / Heizung / Warmwasser / Wasser   4 Pers.

Stromverbrauch pro Jahr Tarif ENBW Wärmeplus    

Grundgebühr       -121,26 €

Allgemein 5000,00 kWh 14,89 ct/kwh   -744,50 €

Erdwärmepumpe (25% vom Heizbedarf und Warmwasseraufb.) 818,55 kWh 9,06 ct/kwh   -74,16€

(15,3kwh/m²a * 214m² *0,25)        

Wasserverbrauch pro Jahr        

4 Personen a 90 Liter/Tag 131,40 m³ 3,90 €/m³   -512,46 €

Grundgebühr 12,00 Monat 2,68 €/Mon.   -32,16 €

Nebenkostenaufwand pro Jahr       -1.484,54 €

Stromertrag Photovoltaik pro Jahr        

Anlagengröße 3,87kwp 3820,00 kWh 49,21 ct/kwh   1.879,82 €

Überschuss pro Jahr       395,28 €

Überschuss pro Monat       32,94 €

Berechnungen und Kosten

Nebenkostenberechnung Strom / Heizung / Warmwasser / Wasser   2 Pers.

Stromverbrauch pro Jahr Tarif ENBW Wärmeplus    

Grundgebühr       -121,26 €

Allgemein 3000,00 kWh 14,89 ct/kwh   -446,70 €

Erdwärmepumpe (25%vom Heizbed.) 516,38 kWh 9,06 ct/kwh   -74,16 €

Wasserverbrauch pro Jahr        

2 Personen a 90 Liter/Tag 65,70 m³ 3,90 €/m³   -256,23 €

Grundgebühr 12,00 Monat 2,68 €/Mon.   -32,16 €

Nebenkostenaufwand pro Jahr       -930,51 €

Stromertrag Photovoltaik pro Jahr        

Anlagengröße 3,87kwp 3820,00 kWh 49,21 ct/kwh   1.879,82 €

Überschuss pro Jahr       949,31 €

Überschuss pro Monat       79,11 €

Berechnungen und Kosten

Baukosten (Kostengruppe 300/400)ohne Garage, Fußböden und Wandbeläge

  Kostenfaktor   Anteil Mehraufwand Zuschüsse

Erdarb./Rohbau 80.000,00 €   2.300,00 €  

Zimmerarbeiten 22.000,00 €      

Dachdämmung 8.500,00 €   800,00 €  

Blechnerarbeiten 4.000,00 €      

Treppe 4.500,00 €      

Innenwände NT 2.500,00 €      

Fenster / HT 23.000,00 €   4.500,00 €  

Innenputz 6.000,00 €      

Elektro 28.000,00 €   21.850,00 € -4.250,00 €

Sanitär 17.000,00 €   1.500,00 €  

Heizung 25.000,00 €   4.000,00 €  

Erdwärmebohrung 7.800,00 €   7.800,00 € -1.000,00 €

Estrich 4.000,00 €      

Fassade 15.000,00 €   1.500,00 €  

Schlosserarbeiten 1.500,00 €      

Summen 248.800,00 €     39.000,00 €

        15,68%

- €

10.000,00 €

20.000,00 €

30.000,00 €

40.000,00 €

50.000,00 €

60.000,00 €

70.000,00 €

80.000,00 €

90.000,00 €

Start

Jahr

2

Jahr

4

Jahr

6

Jahr

8

Jahr

10

Jahr

12

Jahr

14

Jahr

16

Jahr

18

Jahr

20

Jahr

22

Jahr

24

Jahr

26

Jahr

28

Jahr

30

Amortisation der Mehrkosten

Anstatt ca. 200,00 € Nebenkosten, 32,94€ „Überschuss“!

Berücksichtigt: 1% Preissteigerung pro Jahr bei konventioneller Bauweise, 1% Leistungsverlust PV/Jahr

konventionell

eoos konzept 150.000€ Nebenkosteneinsparung in 30 Jahren

Ein Haus, das wirklich Geld verdient

Pilotprojekt “konzept eoos l”, Berninstraße 9, 75249 Kieselbronn

-Erdwärmesonde (90m tief) für Heizung und Warmwasseraufbereitung-3,87kWp Fotovoltaikanlage , Stromertrag ca. 1.850,00 EUR im Jahr-5.800-Liter-Zisterne für Toilettenspülung und Gartenbewässerung-20cm hochwertige sto-Fassadendämmung U=0,16-durchgehende Wärmehülle bis zum Dachfirst, 28cm Dachdämmung, U=0,14-3-fach Isolierverglasung, Uw=0,8, Haustür U=1,1-wärmebrückenfreie Einbindung der Fenster in die Fassadendämmung-Steuerung der passiven Solargewinne über Raffstore-Jalousien-Energieeffizienzklasse A nach dena-Energiepass-ca. 7,5t CO²-Einsparung im Jahr + ca. 3,5t CO²-Einsparung durch PV (im Vergleich zu einem konventionellen Gebäude mit Gasheizung ohne PV)

-> Nebenkostenüberschuss pro Monat: ca. 32,94 EUR für Strom, Heizung, Warmwasser & Wasser -> bei ca. 39.000€ Mehrkosten -> Amortisation: ca. 14 Jahre.