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Solarstrom für Berliner Effizienzhaus Plus
Das preisgekrönte „Effizienzhaus Plus“ in Berlin-Charlottenburg erzeugt mehr Energie als es braucht und versorgt zusätzlich die Elektrofahrzeuge der Bewohner. Darüber hinaus ist es möglich, den generierten Sonnenstrom in das öffentliche Netz einzuspeisen.
Das Energiekonzept basiert auf der Nutzung der vier natürlichen Energiequellen: Sonne, Luft, Erdwärme und Wasser. Die Photovoltaik-Elemente auf dem Dach und an der Südfassade produzieren Strom.
Zusätzlich anfallender Strom kann in das öffentliche Versorgungsnetz eingespeist werden. Durch innovative Technologie und intelligentes Energiemanagement kann der Lithium-Ionen-Akkumulator bidirektional, (d. h. sowohl als Energieverbraucher als auch als Energielieferant für das öffentliche Netz) genutzt werden.
Die räumliche Ausrichtung des Modells unterstützt die Optimierung der solaren Erträge bei zeitgleicher Minimierung der Verluste.
Die Sonnenenergie wird im Gebäude auf zwei verschiedene Arten genutzt: eine Photovoltaikanlage generiert Strom aus der vorhandenen Solarstrahlung, eine hocheffiziente Luft-Wasser-Wärmepumpe generiert thermische Energie aus der Außenluft.
Durch die Option, den eigens erzeugten Strom in der hauseigenen Batterie einzuspeichern und zeitlich versetzt zur Verfügung zu stellen, wird die Abhängigkeit vom öffentlichen Netz reduziert und der Grad der Eigennutzung erhöht.
Für die Speicherung kommen so genannte Second Life Autobatterien zum Einsatz, die für die Nutzung im Fahrzeug nicht mehr hinreichend effizient sind, als stationärer Speicher jedoch noch Anwendung finden.
Zusammen mit einem lernfähigen, prädikativen Energiemanagement werden zudem Lastspitzen verringert und die Nutzung der selbst erzeugten Energie verbessert.
Die Elektrofahrzeuge können konduktiv über einen genormten Stecker an einer Ladesäule geladen werden oder aber induktiv, mittels einer modernen Technik, die eine berührungslose Ladung während des Parkens über elektromagnetische Übertragung verspricht.
Laut Berechnungen liegt der Strombedarf des Gebäudes samt Ladestation bei etwa 15.400 kWh/a, während der Stromertrag 16.630 kWh/a beträgt.
Die in Holztafelbauweise ausgeführten Komponenten der Gebäudehülle sind durch eingeblasene Zellulosedämmung hoch wärmegedämmt. Die Außenwände erzielen somit einen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 0,11.
Eine Hanfdämmung sorgt obendrein für hohen akustischen Komfort im Innenraum. Die großflächigen Glasfassaden sind mit Dreifach Mehrscheiben-Isolierglas versehen; der Scheibenzwischenraum ist mit dem Edelgas Argon gefüllt.
Die Fenster verfügen über einen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von 0,7. Die Glasfassade auf der Ostseite des Gebäudes verfügt darüber hinaus über einen außenliegenden Sonnenschutz aus Aluminium-Lamellen, der sowohl automatisch als auch manuell genutzt werden kann.
Zusammen mit der Gebäudehülle in Leichtbauweise und der Flächenheizung stellt dieses Konzept ein schnell auf Wetterschwankungen reagierendes System mit großem Nutzerkomfort dar. Eine hocheffiziente Wärmerückgewinnung reduziert den Energiebedarf für die Beheizung des Gebäudes.
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe gewinnt die im Winter nötige Heizenergie aus der Außenluft. Diese kann unmittelbar oder nach Zwischenspeicherung in der hausinternen Batterie zu einem späteren Zeitpunkt verbraucht bzw. zum Laden der Elektromobilität verwendet werden.
Das räumliche Schema ist modular aufgebaut und wird je nach Wunsch unterschiedlich komponiert und in verschiedenen Größen konzipiert. Ausgangspunkt ist eine zentrale Technikspange, der so genannte „Energiekern“.
Das Bauprojekt beweist, dass ein Gebäude mit Energie Plus-Standard in der Lage ist, sich und seine Bewohner sowie mehrere Elektrofahrzeuge mit einer mittleren Jahresfahrleistung von ca. 30.000 km ausschließlich durch regenerative Energien zu versorgen.
| Steckbrief | |
|---|---|
| Projektnummer: 2659 | |
| Objekt: Einfamilienhaus | |
| Ort: Berlin-Charlottenburg | |
| Beteiligte Unternehmen: Werner Sobek, Holzbau Erkle, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, ILEK der Universität Stuttgart, IAT der Universität Stuttgart | |
| Produzierte kWh elektrisch pro Jahr: 16.630,00 kWh | |
| Baujahr: 2011 | |
| Quelle: Effizienzhaus Plus Berlin |
| Steckbrief | |
|---|---|
| Projektnummer: 2659 | |
| Objekt: Einfamilienhaus | |
| Ort: Berlin-Charlottenburg | |
| Beteiligte Unternehmen: Werner Sobek, Holzbau Erkle, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, ILEK der Universität Stuttgart, IAT der Universität Stuttgart | |
| Produzierte kWh elektrisch pro Jahr: 16.630,00 kWh | |
| Baujahr: 2011 | |
| Quelle: Effizienzhaus Plus Berlin |
