Multifunktionalität und Wirtschaftlichkeit mit innovativer Solartechnik

Die Sonne strahlt eine gewaltige Energiemenge zur Erde. Für die Nutzung der Solarenergie stehen in Deutschland 1.353 Millionen Quadratmeter an technisch sinnvoll verfügbaren Flächen zur Verfügung.

Einen Schritt Richtung Zukunft machen wir bei diesen außergewöhnlichen Projekt mit unserem Solar-Hybrid-Dach als optimale Ergänzung zu unserem bewährten Hüllflächentemperierungs- und Wärmepumpensystem. Je nach Auslegung ist das Dach für sich allein schon in der Lage, den Energiebedarf eines Einfamilienhauses zur Warmwasserbereitung im Jahresmittel bis zu zwei Dritteln zu decken. Wir verbinden hier innovative Solartechnik und Architektur. Dabei nutzt ein Kollektorsystem die hohe Wärmeaufnahmefähigkeit von Dachbelägen. Das  Solar-Hybrid-Dach, Absorber für Sonnen- und Umgebungswärme, ist zugleich die hochwertige Dachdeckung. Die „unsichtbar“ an der Unterseite befestigten Fluidträger speisen die regenerative Wärme in die Haustechnik ein. Kombiniert mit einer Wärmepumpe, gewinnt das System auch bei geringen Lufttemperaturen Energie.

Mit Hüllflächentemperierung effizient und naturverbunden heizen

In Verbindung mit unserer Hüllflächentemperierung kann der gespeicherte Solareintrag in idealer Weise zur Heizungsunterstützung genutzt werden. Die Niedrigtemperaturanwendung der Hüllflächentemperierung ermöglicht eine effizientere Nutzung der Solarenergie als es mit herkömmlichen Heizkörpern, die höhere Vorlauftemperaturen benötigen, möglich ist.

Das Solar-Hybrid-Dach überzeugt auch aus wirtschaftlicher Hinsicht, da es verschiedene Funktionen in sich vereint:

Es ist eine architektonisch hochwertige Dachdeckung, ein verlässlicher Wetterschutz und eine sich stetig erneuernde Wärmequelle. Das Solar-Hybrid-Dach nutzt in Kombination mit der Wärmepumpe Umweltenergie bis ca. -18°C für die Gebäudebeheizung und erhöht damit die Jahresnutzung des Kollektors. Als Niedertemperaturkollektor liefert das Solar-Hybrid-Dach Wärmeenergie bis etwa 35° C die mehrfach genutzt wird:

Zur Warmwassererwärmung

Im Sommer kann das Solar-Hybrid-Dach die Wassertemperatur von durchschnittlich 10° auf 35° vorwärmenen. Durch den weiteren Einsatz von Vakuum Rohrenkollektoren läßt sich der Energiebedarf zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung im Jahresmittel bis zu zwei Dritteln decken.

Erwärmung von Schwimmbadwasser

Der unverglaste Teil des Solar-Hybrid-Daches eignet sich auch hervorragend zur Erwärmung von Schwimmbadwasser. Auf Grund der großen möglichen Wassermengen/m² Kollektorfläche und dem bevorzugten Temperaturbereich von 20°- 25°C arbeitet das Solar-Hybrid-Dach sehr wirtschaftlich.

Pflicht für erneuerbare Energien

Durch den Gesetzesbeschluss zum Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) des Bundestags vom 1. Januar 2009 wurde festgelegt, dass bis zum Jahr 2020 der Anteil der erneuerbaren Energien am Endenergieverbrauch für Wärme aus einem Anteil von 14 Prozent bestehen muss, um eine nachhaltige Energieversorgung zu ermöglichen. Neubauten mit einer Nutzungsfläche ab 50 m2 sind nach § 5 verpflichtet einen Anteil von mindestens 15 Prozent des Gesamtwärmebedarfs durch erneuerbare Energien zu decken. Gebäudeeigentümer können diesen Anteil der benötigten Wärme mit Hilfe der Solarenergie decken. Der Kollektor muss bei Wohngebäuden mit höchstens zwei Wohnungen 0,04 m2 Fläche pro m2 beheizter Nutzfläche aufweisen (bei 100 m2 Wohnfläche entspricht das 4 m2 Kollektorfläche). Um die Investitionskosten für solche Anlagen zu begrenzen, hat die Bundesregierung die Bezuschussung durch das Marktanreizprogramm (MAP) ins Leben gerufen. Informationen zum Förderprogramm können unter www.bafa.de entnommen werden.

Das Energiesystem als Einheit aus Solar-Hybrid-Dach, Hüllflächentemperierung und Geothermie

Das Energiesystem nutzt gleichzeitig solare und geothermische Energie. Es verknüpft unser Solar-Hybrid-Dach mit der einer Sole/Wasser- Wärmepumpe und den im Erdreich eingebrachten Kollektoren unter Ausnutzung des einzigartigen Wirkungsgrades der Hüllflächentemperierung

Das gewählte Energiesystem erhöht die Nutzung des Solar-Hybrid-Daches nocheinmal um 25 Prozent gegenüber Standard-Solaranlagen durch den zusätzlichen Eintrag der Solarenergie in die Erdkollektoren! Spart bis zu 25 Prozent elektrische Energie gegenüber Standard-Wärmepumpen mit geothermischer Anbindung.

Ein Drittel Effizienzsteigerung und einzigartige System-Jahresarbeitszahl von bis zu 6

Die Kombination von Solarthermie und Geothermie, wie sie im Energiesystem zum Einsatz kommt, ermöglicht eine hocheffiziente und energiesparende Betriebsweise. Das Energiesystem generiert eine einzigartige System-Jahresarbeitszahl von bis zu 6. Damit wird eine Effizienzsteigerung von bis zu 35 Prozent möglich.

Die Solarenergie wird zunächst direkt über ein Kombi-Speichersystem für die Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung eingesetzt. Überschüssige Energie wird in die Registerstation geleitet. Diese wird sowohl zur Erhöhung des nutzbaren Energiepotenzials der Wärmepumpe als auch zur Regeneration des Erdreichs verwendet. Vorrang hat die Versorgung der Wärmepumpe.

Die Elemente des Energiesystems:

Hüllflächentemperierung, Wärmepumpe, Solar-Hybrid-Dach, Erdkollektoranlage und Vakuum- Röhrenkollektoren

Hocheffiziente Arbeitsweise

Das Zusammenspiel des Solar-Hybrid-Daches mit der Wärmepumpe geschieht über die in der Erde eingebrachte kompakte Erdkollektoren, die aus horizontal angebrachten stabilen Kunststoffrohren bestehen. Sie stellen die Speicher- und Entzugselemente dar, die sowohl die Einspeisung des solaren Ertrages als auch den Energieentzug aus der Erde für die Wärmepumpe hocheffizient bewirken. Die Erdkollektoren sind unterhalb der Frostgrenze angeordnet und über Verteiler mit dem Solar-Hybrid-Dach beziehungsweise der Wärmepumpe verbunden.

Weder Erdbohrungen für Erdsonden noch großflächige Erdabtragungen für horizontale Rohrkollektoren sind notwendig, weil ohnehin zu tätigende Baggerarbeiten weitgehend genutzt werden.