Weil Photovoltaikanlagen nicht immer gleich viel Strom produzieren und Betriebsgebäude nicht immer die volle Heizleistung beanspruchen, benötigen solarelektrische Gebäude genügend Speichermasse für PV-Überschüsse. „Aufgrund seiner hohen Massedichte ist Beton ein hervorragender Wärmespeicher“, erklärt Geschäftsführer Gerhard Rimpler, warum my-PV mit dem überschüssigen Solarstrom die Betonmasse im Gebäudefundament aktiviert. Das massive Bauteil nimmt die Wärme auf und gibt sie zeitversetzt wieder frei. So muss der Strom nicht in das Netz eingespeist werden. Gleichzeitig werden Lastspitzen geglättet.
Bild: my-PV
In seinem Betriebsgebäude im oberösterreichischen Sierning setzt das Unternehmen das Konzept erstmalig um. „Es versteht sich von selbst, dass wir auch bei unserem neuen Firmensitz komplett nach unserem Leitsatz „Kabel statt Rohre“ vorgehen“, sagt Rimpler. Im März wurden die Elektroheizdrähte verlegt und im Anschluss in das 25 bis 50 cm dicke Fundament eingegossen. Eine 100-kW-Photovoltaikanlage auf dem Dach und an der Gebäudefassade produziert genügend Überschüsse, die eine leistungsgeregelte 40-kW-Elektroheizung im Fundament speichert. Die Heizlast des Niedrigenergiehauses in Holzleichtbauweise fällt mit 14 kW zwar deutlich geringer aus, die überschüssige Energie lässt sich jedoch durch die Bauteilaktivierung speichern und später wieder abgeben. Die Leistungssteller AC THOR 9s regeln die Heizleistung stufenlos.
Bild: my-PV
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PV-Betonkernaktivierung basiert auf guter Wärmedämmung
In Einfamilienhäusern und im mehrgeschossigen Wohnungsbau setzt das Unternehmen solarelektrische Überschussenergie bereits seit Jahren ein. Eine komplett photovoltaische Haustechnik in einem Produktionsgebäude ist jedoch auch für die Photovoltaikwärme-Experten neu. Das 2011 von ehemaligen Führungskräften eines Solarwechselrichterherstellers gegründete Unternehmen hat das Konzept daher vorab ausführlich simuliert und Heiz- und Kühllasten berechnet.
Als Grundvoraussetzung für ein solches Konzept nennt Rimpler einen zeitgemäßen Dämmstandard des Gebäudes. Denn die Oberflächentemperatur der aktivierten Fundamentplatte könne nur wenige Grad über der gewünschten Raumtemperatur liegen. Andernfalls würde die Behaglichkeit in den Räumen beeinträchtigt werden. Deshalb hat my-PV sein neues Firmengebäude in Holzleichtbauweise ausgeführt. Neben der Verwendung nachhaltiger Rohstoffe erreicht das Unternehmen dadurch auch den thermischen Standard eines Niedrigenergiehauses. Um ungewollte Wärmeverluste in Richtung Erdreich zu begrenzen, liegt unterhalb der Fundamentplatte eine Dämmschicht.
Wärme kommt aus Stromkabel
Üblicherweise erwärmen Wasser oder Luft bei einer Betonteilaktivierung das Fundament. Da Wärmespeicher und Verteilleitungen bei diesem Konzept entfallen, fällt der finanzielle und materielle Aufwand für die solarelektrische Heiztechnik laut Rimpler deutlich geringer aus als bei wasser- und luftgeführten Systemen. Vergleicht man die Masse der Fundamentplatte und die Wärmespeicherkapazität von Beton mit den Werten von Wasser, so kann man errechnen, dass schon bei wenigen Kelvin Erwärmung so viel Energie gespeichert wird, als würde man 12 000 l Wasser um 50 °C erhitzen.
Die jährlichen Kosten für Wasser und Strom für das Gebäude mit einer Grundfläche von 858 m² liegen seinen Angaben zufolge bei rund 2100 €. „Das sind 67 % weniger als bei Betriebsgebäuden ähnlicher Größe mit herkömmlicher Heiztechnik“, erläutert Rimpler. Ein Firmengebäude in dieser Größenordnung derart günstig zu betreiben, bezeichnet er als Novum. Die solarelektrische Wärmeerzeugung arbeite zudem komplett geräuschlos und wartungsfrei.
my-PV, A-4523 Neuzeug, +43 (72 59) 39 32 8
www.my-pv.com
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