Anlagentechnik
Ein abgestimmtes und effizientes Anlagenkonzept ist für den ökonomischen und ökologischen Betrieb eines Gebäudes unerlässlich.
Durch eine sorgfältige Planung können Anlagenverluste minimiert und Umweltenergien optimal genutzt werden.
Umweltenergien
Die treibende Kraft fast aller für uns nutzbaren Umweltenergien ist die Sonne. Wir nutzen die Strahlungsenergie direkt um Strom und Wärme zu gewinnen oder machen uns durch sie verursachte Hoch- und Tiefdruckgebiete zunutze um Windräder anzutreiben. Eine weitere Möglichkeit Energie aus der Umwelt zu nutzen sind Wärmepumpen. Sie nutzen die Energie aus einem Umweltmedium. Außerdem kann Abwärme aus der Raumluft, aus Industrieprozessen oder aus Abwasser über Wärmetauscher wieder in das System zurückgeführt werden.
Solarthermie
Anders als PV-Anlagen stellen Solarthermieanlagen nur Wärme bereit. Pumpen und Steuergeräte benötigen sogar zusätzliche Hilfsenergie. Die Vorteile der Solarthermieanlagen sind jedoch nicht zu vernachlässigen. So ist die Energieausbeute einer ST-Anlage nicht nur höher als die einer PV-Anlage, ST-Anlagen sind auch unempfindlicher gegen Verschmutzung und Verschattung. Besonders zur Deckung des Warmwasserbedarfs im Sommer ist eine Solarthermieanlage bestens geeignet.
Speichertechnologien
Sinnvoll dimensionierte Wärmespeicher wirken sich positiv auf die Effizienz von Wärmeerzeugern aus. Die Entkopplung von Angebot und Nachfrage durch den Speicher kann je nach System verschiedene Vorteile bieten. Elektrische Speicher sind noch sehr teuer, können aber dafür sorgen, dass ein wesentlich größerer Anteil des selbst erzeugten grünen Stroms selbst genutzt werden kann.
Wärmeübergabe
Die Wärmeübergabe vom Heizsystem an den Raum sollte möglichst großflächig erfolgen (z.B. Fußbodenheizung).
Bei einer größeren Wärmeübergabefläche kann die Vorlauftemperatur geringer gewählt werden, wodurch die Effizienz des Heizgerätes gesteigert und Verteilverluste verringert werden.
Photovoltaik
Elektrischer Strom ist die vielseitigste für uns verfügbare Form von Energie. Die aus PV-Anlagen gewonnene elektrische Energie kann zum Heizen, Kühlen, für Hilfsenergien, Haushaltsgeräte, Mobilität und vieles mehr genutzt werden.
Die Erzeugung, Transformation, Speicherung und Übertragung von Strom ist jedoch immer mit Verlusten verbunden. Diese Verluste sind bei selbstgenutztem Strom aus PV-Anlagen durchaus zu vernachlässigen. Bei netzbezogenem Strom sind die Verluste jedoch erheblich.
Wärmepumpen
Wärmepumpen nutzen thermische Umweltenergie um ein Kältemittel zu verdampfen. Beim Übergang von flüssig zu gasförmig wird zusätzlich zur Energie für die Erwärmung Energie für den Phasenübergang benötigt.
Diese zusätzliche Energie wird von der Umwelt bereitgestellt. Durch Verdichtung des Gases wird die Temperatur auf das gewünschte Niveau angehoben.
Manche Wärmepumpen können auch „rückwärts“ betrieben werden um Gebäude zu kühlen. Die Funktionsweise ähnelt dann der eines normalen Kühlschranks.
Lüftung
Grundvoraussetzung für eine effektive Wärmedämmung ist, dass ein Gebäude luftdicht (nicht dampfdicht!) abgeschlossen sein muss. Um einen ausreichenden Luftwechsel zu gewährleisten, sind bei modernen Gebäuden in der Regel lüftungstechnische Maßnahmen notwendig.
Es ist jedoch in der Regel nicht notwendig jeden Raum des Gebäude mit einem Lüftungskanalnetz zu verbinden. Durch gezielte Luftführung durch die Räume (Überstromkonzept) können ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden.
Der Vorteil einer Lüftungsanlage ist die kontrollierte Frischluftzufuhr. Hierdurch verringern sich die Wärmeverluste durch unkontrolliertes Lüften. Zudem können durch Feuchtigkeit verursachte Probleme infolge von zu geringem Luftwechsel weitestgehend vermieden werden.
Je nach Bedarf können Komponenten wie Filter, Wärmetauscher und Sensoren z.B. für die relative Luftfeuchtigkeit oder die CO2 Konzentration hinzugefügt werden.
