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Hallo in die Runde!
Neben der Vorstellung, nun das Projekt selbst br />
Ein paar Gedanken zu unserem Projekt:
Das erklärte Ziel unseres Gesamtsystems ist, notwendiges & unvermeidbares einzelner Disziplinen sinnhaft zusammen zu bringen.
Das Wort Gesamtenergieeffizenz kann da durchaus als Oberbegriff her halten.
Man kann sich durchaus in solch einem Projekt verlieren und es bis zum absoluten Exzess treiben. Man muss es aber zum Glück nicht. Zumindest "wir" nicht.
Die Anbindung an Cloud-Systeme jedweder Art soll, soweit dies möglich ist, vermieden werden.
Nicht weil ich diese nicht mag, eher weil ich die Notwendigkeit dessen in diesem Fall nicht erkennen kann.
Ein Energie-Autarkes Gebäude ist schön, aber nicht der heilige Gral.
Wenn ich als Mensch in meine Gebäudesteuerung eingreifen, also per Hand Steuern und Regeln muss, ist es definitiv kein Smart-Building.
Nichts ist in Stein gemeißelt! Außer das Loch für den Dübel, also der für die Schraube der Halterung des Wechselrichters... to be continued. 🤪
Das Projekt ist definitiv unvollendet
PV (aktuell noch im Bau)
0,6 kWp Klassische BalkonSolar (Testanlage für GLT)
4,8 kWp PV (Bauer Solar) auf Garagen Dach mit 35° / Süd (String 1)
1,6 kWp Bifaszilar (Bauer Solar) als Balkon-Sichtschutz (im Zulauf) 90° Aufstellung/Süd (String 2), Nutzung der Rückreflexion des Gebäudes
5 kWp SMA Tripower Wechselrichter (im Zulauf...........)
SMA Homemanager 2.0
Heizung (2020 Modernisiert)
Stiebel Eltron Luft/Wasser-Wärmepumpe
4x PV-SOL Module auf Hausdach
600L Stiebel Eltron SBS 600 SOL Pufferspeicher
Heizpatrone 2-3kW für SBS 600 SOL (geplant, angedacht)
Gebäudeleittechnik
Homematic CCU3 + diverse Sensoren/Aktoren etc.
3x HmIP FAL 6-10 für die Wärmeregulierung und Einzelraumregelung/Sensorik
Verbrauchsdaten
Das System wird eine 4 Köpfige Familie (knapp 200m² Wohnfläche) sowie eine 75m² Ferienwohnung mit wechselnder Belegung versorgen.
Jeder m² verfügt über Fußbodenheizung. Wärmetauscher / Systemtrennung wurde 2020 realisiert. Bis dahin lagen 3 Etagen, FBH und Radiatoren auf 1 Strang.
Normalstrom für 2021: 9500 kWh, 2022 bis heute: 7200kWh
WP Strom für 2021: ~10.000kWh (vormals 35-50.000kWh Gas), 2022: 5100 kWh
Grundlast Nachts 200-220W, Verbrauch 18:00Uhr-10:00Uhr 10-13kWh.
Baujahr des Gebäudes 1982
Noch ungeklärt bzw. nicht vollständig, ist die Verwendung eines Akku-Systems (DIY oder Stangenware) sowie die elektrische Verschaltung des Ersatzstromnetzes.
speziell auf den Speicher bezogen, erschließt sich mir noch nicht was nun "besser" ist. Thermische oder Elektrische Speicherung des erzeugten Überschusses des PV Stroms...
Ist es z.B. effizienter die Spülmaschine mit Warmwasser aus dem Puffer zu betreiben oder doch lieber selber Heizen lassen? Fragen über Fragen 😆
Der Aufstellungsort der Wärmepumpe wurde von uns so gewählt, dass deren Schalltrichter genau an den Nachbarn vorbei rauscht und diese nicht "nervt".
Gleichzeitig aber auch die bei der Speicherung entstehende und leider nicht vermeidbare, Abwärme des Heizungskellers wieder aufnimmt und dadurch rePowered wird.
Die Verbrauchssteuerung wird größtenteils über die Homematic CCU3 auf IP Ebene gesteuert. Der SMA Homemanager ist so freundlich, sekundengenaue Werte per Multicast in Hausnetzwerk zu schicken. Einzelne Verbraucher wie z.B. die Spülmaschine können jedoch auch direkt mit dem Wechselrichter kommunizieren.
Ladung der Kleinverbraucher wie e-Bikes, Tablets etc. erfolgt über Schaltsteckdose der Homematic bei Überschuss.
Obwohl eine Kommunikation zwischen dem SMA Tripower und auch der Stiebel WP theoretisch über das Stiebel ISG (Internet Service Gateway) möglich wäre, wird bewusst darauf verzichtet. Zum einen kostet ein ISG aktuell mindestens 600€ (für Installateure), zum anderen benötigt das ISG zwingend eine dauerhaft vorhandene Internetanbindung an zwei unterschiedliche Hersteller. Kurzfassung: Drei benötigte und nicht "kontrollierbare" Akteure, für zwei Maschinen in einem Raum.
Da die WP in aller Regel genau dann Strom haben möchte, wenn es kalt und meist auch Dunkel ist, halte ich das für ETWAS übertrieben bzw. Fehleranfällig.
Anstelle dessen, wird der thermische Speicher durch 4 PV-SOL Module und einer Grundfos SOL-PWM Pumpe unterstützt. Im Winter erreichen diese eine Temperatur von über 40°C (aktuell über 2 Punktregelung ohne PWM!). Im Sommer ist der Speicher das begrenzende Element und endet bei 95°C.
Die PV Installation wurde (so hoffe ich zumindest) sinnvoll auf 2 Strings aufgeteilt.
String 1 mit 4,8kWp hat trotz nahezu perfekter Süd-Ausrichtung und 35-38° Anstellwinkel, im Winter einen Vitamin D3 Mangel. Im Gegenzug ist dieser sehr gut erreichbar und kann z.B. regelmäßig gereinigt und gewartet werden. Die Dachpfannen entsprechen wie das Haus auch, dem Baujahr 1982.
String Nummer 2 dient nicht nur als Sichtschutz am Balkon (aktuell Glasscheiben), er wird dank Bifaszilität beidseitig genutzt und kann die im Winter tief stehende Sonne von morgens bis Abends voll ausnutzen. Die Vorderseite wird max. 1,6kWp leisten können, für die Rückseite spricht der Hersteller von +30%. Bis zu.. ... oder eher: Bis zu dem Tag als einer mit dem Messgerät kam. Das wird sich dann wohl noch zeigen.
Im Sommer entsteht dadurch natürlich eine Überbelegung des Wechselrichters, wobei dieser bis 7500W Generatorleistung aushält. Wie oft dieser Fall eintreten wird, überlasse ich vorerst den Schamanen.
Die Ersatzstromfunktionalität des Tripower soll z.B. die Pumpen als auch Kühlschrank/Gefrierschrank ggf. am Leben erhalten. Welche Komponenten dafür alle benötigt werden, ist aktuell Gegenstand des Diskurs und auch praktischer "Übung/Beweisführung"
Sollte sich herausstellen, dass die Erzeugungsleistung ausreicht um zusätzlich auch noch einen 2 oder 3 kW Heizstab zu betreiben, so wird dieser als Notheizung in den Pufferspeicher integriert. Im Ersatzstrombetrieb hat die Wärmpepumpe entsprechend "Pause".
Aufgrund eines Sondertarifes/Zählers für Wärmepumpen, lässt sich das auch kaum anders verschalten, ohne das man hierfür zu Werkzeug greifen müsste.
Sollte es Wintertage geben, an welchem PV Überschuss entsteht, könnte man den Heizstab auch zusätzlich zu WP/PV-SOL nutzen und über die 40°C der PV-SOL hinausgehen. Hierfür wäre allerdings ein netzglättendes Element unbekannter Größe nötig. Ständiges Ein/Aus bei jeder vorbeiziehende Wolke, dürfte die Lebenserwartung des Heizstabes nicht unbedingt erhöhen.
Mit Ausnahme der Heizanlage ist alles DIY. Durch langjährige Kontakte und gemeinsame Kunden ist allerdings auch die Heizungsinstallation z.T. eine Gemeinschaftsarbeit geworden.
DIY ist allerdings auch wieder eingeschränkt bzw. nicht im Klassische Sinne zu sehen.
Jeder der hier Beteiligten hat auch Beruflich zumindest eine Nähe zur Thematik, sich zuvor jedoch nicht mit der Gesamtheit oder auch Tiefe in einem solchen Maße beschäftigt.
Die Liste möglicher Fallstricke ist ja bekanntlich lang und eine derartige Kombination und Gewerksvermischung hatte bisher keiner der Beteiligten erlebt.
Ich könnte sicherlich noch weiter ausholen, aber die Wand aus Text ist denke ich erstmal lang genug
Beste Grüße aus dem Oberbergischen
Florian