Denkmal
Historischer Gasthof wird Technologiepark und Kommunikationszentrum
In Schlabendorf am See entsteht in einem historischen Gasthof ein Forscherlabor und Kulturzentrum.
Historisches Cognac Weingut von 1820 wird Energie autonome Edel Herberge
"House of Wonders"
Die Deutsche EnergieAgentur DENA präsentiert zusammen mit den Firmen GeoClimaDesign und ESM Energieberatung die innovativen und energiesparenden Ansätze die dieses Objekt weitestgehend Energie autark werden lassen:
1. Innovation Deckenheizung mit Klimamatten von GeoClimaDesign
20% weniger Energie als Fußbodenheizung und kann kühlen !
Deckenheizung braucht 8 Grad weniger Vorlauftemperatur als eine Fußbodenheizung
deshalb 8 * 2,5% = 20 % geringere Heizkosten siehe Abb. 2
Die Carnotsche Formel ergibt :
Faustformel aus der blau gestrichelten Näherungsgeaden in Abb.1: Mit jedem Grad an Vorlauftemperatur das eine Wärmepumpe mehr erzugen muss verliert sie 2,5% an Wirkungsgrad. COP (= Coefficient of Operation).
Deckenheizung 100% bei 27Grad Vorlauf Temperatur = Bezug
Fußbodenheizung 120% bei 35 Grad VL 8 * 2,5% = 20% schlechter
Radiator Heizung 180% bei 55 Grad VL 28 * 2,5% = 70 % schlechter
deshalb sind Radiatoren für Wärmepumpenbetrieb ungeeignet !
Man kann statt der Näherungsgeraden in der Abb. 2 (die blau gestrichelte Gerade) auch aus der Hyperbelkurve ablesen: dann ergibt sich ebenfalls :
2. Innovation Heizendes PV Dach mit Klimamatten von GeoClimaDesign
Photovotaik nutzt nur 18 %-20 % der Sonnenenergie.
80% solarer Wärmestrahlung bleibt ungenutzt
Es ist nicht sinnvoll die wertvolle Dachflächt nur für Stromerzeugung zu nutzen, zumal duch die Kühlung der PV Module diese bis zu 10% mehr Leistung bringen.
Weiter wissen wir aus Abb. 1, idass die Wärmepumpe mit jedem Grad, das sie weniger erzeugen muss 2,5% an Wirkunggrad gewinnt.
Bereits im März werden an unsrem Prüfstand 50 Grad un im Sommer bis zu 67 Grad gemessen.
Dazu kommt, dass eine Wämepumpe üblicherweise nur wenige Stunden arbeitet um den Heizpuffer auf Temperaur zu bringen.
Wir sammeln mit unserem System "smart PV-Therm" die gesamte nutzbare solare Energie tagsüber in einen Quellspeicher und stellen diese Energie der Wärmepumpe in den kurzen Betriebszeitenen (auch nachts und an sonnenlosen Regentagen) konzentriert zur Erügung.
Auf diese Weise können je nach Quellpuffergröße und Monat z.B. im April bis zu 10 Regentage stromsparend überbrückt werden und ....
mit ca 10 Grad höherer Quelltemperatur im Jahresmittel braucht nach dem o.g. physikalischen Gesetz die Wärmepumpe 10 * 2,5% =25% weniger Strom
Ein weiterer Effekt ist dass durch die Quellpufferspeicherung die nutzbare solare Energie in vollem Umfang verwendet wird und die Temperatur des Quellpuffers unter 30 Grad bleibt.
Damit sind fast alle Sole Wasser Wärmepumpen am Markt einsetzbar, die üblicherweise oberhalb von 30 Grad bedingt durch das Verdampfungs Mittel abschalten.
Dieses von uns verwendete Verfahren wird unter unsrer EU geschützten Bezeichnung
"smart PV- Therm" geplant und vertrieben.
Als Quellspeicher kommen in Frage:
- gedämmte Wasser Speicher
- die Tanks von REDOX Flow Batterien
- gedämmte und nachts abgedeckte Schwimm Pools
Die letzere Variante ist im "House of Wonders" geplant
Abb.6 zeigt 72% Autarkie übers ganze Jahr mit deutlichem Strom Überschuss von März bis Oktober für Laden von E-Autos.
3. Innovation: Pool als Quellspeicher für die Wärmepumpe
Die Dachwärme des smart PV-Therm Daches sammelt die Solare Energie im Pool bis zu angenehmen 27 Grad.
Die Wärmepumpe nutzt diese gespeicherte Wärme nachts und an sonnenlosen Regentagen die wenigen Stunden wo sie in Betrieb ist und kühlt dabe den Pool bis auf immer noch angenehme 24 Grad.
Das smart PV Therm Dach funktioniert somit mit der im Pool gespeicherte Wärmeenergie von 146 kWh als:
- direkte Heizquelle für den Pool onne Wärmepumpen Stromkosten
- steigert den Wärmepumpen Wirkungsgrad nach der Carnotschen Formel bis zu 50%.
- kühlt die PV Ziegel und daraus folgend bis zu 10% höhere Stromerzeugung
- Überbrückt als WP Energiequelle sonnenlose Regentage und Nachtbetrieb
- kühlt die PV Ziegel und daraus folgend bis zu 10% höhere Stromerzeugung
Und das alles fast ohne Mehrkosten für den Pool, der ohnehin eine Flächenbeheizung über die Poolwände oder den Pool Boden braucht.
4.Innovation: Bach als Quelle für sommerliche Kühlung
Im Herrschafliche Anwesen in Houlette wurde auch eine Mühle mit dem Bach Le Thidet betrieben. Der Bach veräuft unter dem nördlichen Seitenflügel des Anwesens
Als Wärmepumpenquelle macht dieser Bach im maritim milden Klima der Cognac Gegend keinen Sinn.
Sehr wohl Sinn macht diesen Bach mit einer kleinen Aufstauung für die fast kostenlose sommerliche Kühlung zu nutzen
Anstelle für z.B bei 25 kW Kühlleistung 5 kW Wärmepumpenstrom zu brauchen genügen 500 W Pumpenstrom um die kühlenden GeoClimaDesign Kapillarmatten der Deckenheizung zu durchströmen
Das Hydraulikschema von Abb.11 ist von GeoClimaDesign als Systemanbieter entwickelt.
Bemerkenswert ist, dass bei der großen Ausdehnung des Anwesens auf eine Zentrale Brauchwasserversorgung verzichtet wurde, da
dieZirkulationswärmeverluste zu hoch wären
Die Kosten der Zirkulationsleitungen und der notwendigen Frischwasserstationen (wegen Legionellengefahr) unverhältnismäßeg wären im Vergleich zu den Kosten für elektrische Durchlauferhitzer an den Verbrauchstellen.
Dies umso mehr bei den niedrigen Strompreisen in Frankreich von derzeit 17 Ct/kWh.
Der Haus Anschlusswert solle für 2 gleichzeitig betriebene Durchlauferhitzer bei 50kW liegen.
5. Ablauf der DENA Veranstaltung vom 7 März 2025
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