„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 - Minimierung der Heizenergieverluste – Überprüfung aller Details - Das aktive Verhalten – Photovoltaik, Solarthermie, Lüftung (?) - Ökologische Aspekte: Einsatz regenerativer Energien, Senkung des Wasserverbrauchs - Nebenkostenverhalten - Wirtschaftlichkeit, Baukosten

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“ kommen noch 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 Zum Faktor „A/V Verhältnis“ kommen noch weitere Faktoren / Restriktionen für eine energiewirtschaftliche Architektur dazu: Was steht im Bebauungsplan? Meistens wird ein Satteldach gefordert! Dadurch ergibt sich folgender Baukörper:

Umsetzung Qualität der Außenwand! Dämmung! Zweiteilige Außenwand bestehend aus Kalksandsteinmauerwerk und 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 einpackt Fassadendämmung 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 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. Aktive Solargewinne -> Installation einer Photovoltaikanlage zur Stromproduktion. 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 Haus 218 Liter pro Jahr für das gesamte Haus Endenergiebedarf: 15,3 kWh/m²a für Heizung & WW Entspricht: 1,53 Liter Heizöl pro qm Nutzfläche und Jahr –> 1,5 Liter Haus 327,5 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“

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 3600 13270 10450 16570 12770 Zisternenstand 5800 747 671 Reihe 2 - Wasserbedarf Reihe 1 - Regenwasserertrag Kalkulationsbasis: 4 Personen Haushalt / 500m² Gartenfläche Verbrauch Toilettenspülung: 30 Liter pro Person und Tag Gartenbewässerung: 100 Liter pro m² je Monat (Mai bis August) (Quelle: www.trinkwasser.de) 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 € 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 € 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 € 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 € Erdwärmebohrung 7.800,00 € -1.000,00 € Estrich Fassade 15.000,00 € Schlosserarbeiten Summen 248.800,00 € 39.000,00 € 15,68%

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 1 50.000€ Nebenkosteneinsparung in 30 Jahren

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.