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Architektenhaus – Wärmepumpen gewinnen Energie aus der Luft, Wasser oder Erdwärme

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Die Preise für Gas und Öl sind in den vergangenen Jahren stetig gestiegen. Grund genug, sich nach alternativen Heizungs- und Energie-Konzepten umzusehen. Ein unerschöpfliches Energiereservoir findet jeder Hausbesitzer in seiner direkten Umgebung: die natürliche Wärme der Erde und der Luft. Man muss diese Energiequelle nur anzapfen. Dafür braucht man eine Wärmepumpe. Diese Heiztechnik ist zwar beim Einbau vergleichsweise teuer, allerdings bekommt man auch Zuschüsse vom Staat. Und im laufenden Betrieb ist eine gute Wärmepumpen-Heizung unschlagbar günstig. Öl, Gas und sogar Pellets können da nicht mithalten.

Was man bei Wärmepumpen beachten sollte.
In nur einigen Metern Tiefe ist der Boden immer warm. Diese Gratis-Wärme lässt sich mit einer geeigneten Anlage anzapfen. Und auch die Luft kann Heizenergie liefern. Der Markt entwickelt sich positiv. Bei den Neubauten hätten Wärmepumpen einen Marktanteil von rund 30 Prozent, Tendenz steigend. Als Zentralheizungen sind sie vor allem in Ein- und Zweifamilienhäusern im Einsatz.

So funktioniert eine Wärmepumpe
Und so funktioniert die Technik: Kältemittel wird in Rohren durch den Boden, in das Grundwasser oder ins Freie geleitet. Es entsteht dabei ein Kreislauf, in dem das Kältemittel zunächst die Wärme der Umgebung aufnimmt. Da das Mittel schon bei niedrigen Temperaturen verdampft, entsteht Gas, welches dann verdichtet wird. Dabei entsteht Wärme, die zum Heizen des Hauses verwendet wird. Anschließend wird das Gas wieder entspannt, kühlt weiter ab und kann dann erneut die Umgebungswärme aufnehmen. Das Prinzip ist dem eines Kühlschranks ähnlich – nur umgekehrt. Einige Modelle können auch im Sommer das Haus kühlen und die Klimaanlage ersetzen.

Allerdings wird zum Betreiben der Wärmepumpe Strom benötigt. Um 100 Prozent Wärme für die Beheizung eines Gebäudes gewinnen zu können, benötigt die Wärmepumpe lediglich zwischen 25 und 35 Prozent Strom als Antriebsenergie. Die restlichen 65 % bis 75 % seien Umweltwärme.

Dieser Kennwert ist bei Wärmepumpen entscheidend
Es liegt auf der Hand, dass der Anteil an Strom, den Wärmepumpen zum Arbeiten brauchen, möglichst klein sein sollte. Das Verhältnis wird mit der Jahresarbeitszahl beschrieben. Liegt die Zahl über 3,3, seien Wärmepumpen ökologisch sinnvoll, erklärt Kersten. Moderne Wärmepumpen erreichen Jahresarbeitszahlen von mehr als 4. Das heißt: Die von der Pumpe erzeugte Wärme wird nur zu einem Viertel oder weniger mit Strom produziert. Die Umweltbilanz verbessere sich, wenn Solarstrom von einer Photovoltaikanlage auf dem Dach zum Betreiben der Wärmepumpe verwendet wird, sagt Kersten. Deshalb ist bei einem ÖKO-ARCHITEKTENHAUS serienmäßig immer mit einer großen Solaranlage möglichst auf dem Dach ausgestattet.

Ein Vorteil von Wärmepumpen ist, dass die Technik wenig Platz benötigt. Da keine Brennstoffe gelagert werden müssen, spart man sich den Öltank oder den Vorratsraum für Pellets. Auch ein Schornstein oder ein Gasanschluss werden nicht benötigt. Wer neu baut, kann hier Geld sparen. Zudem brauchen Wärmepumpen kaum Wartung. Trotzdem wird jedes ÖKO-ARCHITEKTENHAUS grundsätzlich mit einem zweizügigen Kamin gebaut, damit für alle Fälle (z.B. bei Stromausfall, Umweltkatastrophen etc.) Wärme im Haus erzeugt werden kann.

Für wen lohnt sich eine Wärmepumpe?
Gut geeignet sind Wärmepumpen für Gebäude mit einem Heizleistungsbedarf unter zehn Kilowatt. Diesen Bedarf haben beispielsweise Neubauten, die nach den Vorgaben der Energieeinsparverordnung entstehen und eine entsprechend gute Dämmung haben. Deshalb wird jedes ÖKO-ARCHITEKTENHAUS serienmäßig mindestens als KfW 55 oder KfW 70 Niedrigenergiehaus erstellt. Im Vorteil sind Häuser mit einer Fußbodenheizung. Denn sie benötigt niedrigere Vorlauftemperaturen als Radiatoren. Und das spart Strom. Deshalb statten wir jedes ÖKO-ARCHITEKTENHAUS serienmäßig mit einer neuen, innovativen Keramik-Fußbodenheizung aus.

Selbst für ältere Gebäude taugt das Heizungsmodell – auch weil der Platzbedarf im Haus gering ist. Hier könne beispielsweise eine Luft-Wärmepumpe eine vergleichsweise teure Nachtspeicherheizung ersetzen. Die Stromkosten sind für Besitzer von Wärmepumpen auch geringer als für den normalen Hausgebrauch, denn viele Anbieter haben spezielle Tarife.

Luft, Erdwärme oder Wasser?
Entscheiden können sich Verbraucher zwischen drei Varianten: Die Pumpen erwärmen das Wasser der Zentralheizung entweder mit Luft, Erdwärme oder Grundwasser. Letztere gelten als besonders effizient.

Erdwärme in Verbindung mit einer Grundwasser / Solebohrung und der Möglichkeit zentral auch alle Räume zu klimatisieren ist eine Lösung mit einem hohen Synergieeffekt und ökologischer und gesünder als Klima-Splitt-Geräte. Sollte eine Geo-Erdwärme-Bohrung in das Grundwasser nicht möglich sein, dann übernimmt als Alternative diese Funktion zum Beispiel das Gas-Blockheizkraftwerk mit dem Anschluss an die öffentliche Erdgasleitung.

ÖKO-ARCHITEKTENHAUS empfiehlt deshalb als ideale Lösung, unabhängig von den Kosten, die Erdwärmesolebohrung in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage für den Strom der Wärmepumpe. Das ist dann ein Null-Energiehaus, mit der Bauherr noch Geld verdienen kann.

Wärmepumpen mit Erdsonden schaffen Jahresarbeitszahlen von 3,5 oder höher. Das Kältemittel wird im Rohr tief in den Boden gepumpt, das je nach Region ab einer Tiefe von etwa 1 Meter dauerhaft frostfrei und ab 10 Metern Tiefe konstant 10 Grad hat. Luftwärmepumpen sind einfach zu installieren, energetisch aber nicht so wirkungsvoll wie Erdwärmepumpen. Hier laufen die Rohre ins Freie, und im Winter ist die Außenluft kalt. Zudem könne das Modell, das am Haus installiert wird, laut sein.

So bekommt man Zuschüsse vom Staat
Nachteil der Anlagen sind ihre hohen Anschaffungskosten – auch wenn diese vom Staat bezuschusst werden. Aus dem Marktanreizprogramm der Bundesregierung gibt es für die Anschaffung von erdgekoppelten Anlagen derzeit mindestens 2800 Euro und für Luft-Wärmepumpen mindestens 1300 Euro. Wer einen Pufferspeicher errichtet, erhält zusätzlich 500 Euro. Der Förderantrag geht an das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA).

Das kostet eine Wärmepumpe
Eine Luftwärmepumpe kostet etwa 12.000 bis 15.000 Euro. Da für eine Erdwärmepumpe aufwendig Sonden in der Erde verlegt werden, belaufen sich die Kosten auf 20.000 bis 25.000 Euro. Und diese Investitionen rechnen sich durch die niedrigen Betriebskosten nach circa sieben bis zehn Jahren. Wärmepumpenstrom ist laut Vergleichsportalen ab etwa 18,3 Ct/kWh zu haben. Eine Heizungsanlage, die mittels Wärmepumpe aus einer Kilowattstunde Strom etwa 3,5 Kilowattstunden Wärme macht, stellt ihre Heizenergie also für umgerechnet 5,2 Ct/kWh bereit. Öl und Gas sind dagegen mit 8,1 bzw. 6,9 Cent je Kilowattstunde deutlich teurer. Sogar eine Pelletheizung ist im laufenden Betrieb teurer. Hier muss man laut Deutschem Energie- und Pellet-Verband mit 5,8 Ct/kWh rechnen. Es ist auch davon auszugehen, dass die Holzpellets in der Anschaffung steigen werden, da das Holz im Wald nicht so schnell nachwachsen kann, wie es verbraucht wird. ÖKO-ARCHITEKTENHAUS installiert deshalb in seinen Architektenhäuser keine Holz-Pellet-Heizung.


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Die Sonnenwellenheizung – Infrarotheizung – die neue Alternativtechnik für Heizungen im Neu- und Altbau

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Die natürlichste Wärme die wir kennen, ist die Strahlungswärme unserer Sonne. Auf dieser Grundlage der Sonnenenergie passiert die Technik der Infrarotheizung.

„Weil alle Lebewesen während evolutionärer Zeiträume der natürlichen Infrarotstrahlung unserer Sonnenwärme ausgesetzt waren darf man erwarten, dass Infrarot potentiell unschädlich ist; anders als Strahlungsarten wie Mikrowellen und [künstliche] ionisierende Strahlung, welcher die Organismen im Lauf der Evolution nie ausgesetzt waren“, (Jeff Carson, Lawson Health Research Institute). Die physikalischen Grundlagen klassischer Heizungen und die der Infrarotheizung sind völlig unterschiedlich. Der geringe Energiebedarf von Infrarotheizungen ist nicht mit Thermodynamik zu erklären, sondern mit Quantenphysik. Zudem belegen wissenschaftliche Studien die förderliche Wirkung der Infrarot Wärmestrahlung auf den menschlichen Organismus.

Was versteht man unter Wärmewellen?
Infrarotheizungen gehören zu den Strahlungs- oder Wärmewellenheizungen. Durch ihre Energieeffizienz wurden bisher Infrarotheizungen vorzugsweise in Hallen, wie Lagerhallen, Reithallen oder Fußballstadien eingesetzt. Inzwischen gibt es auch ein großes Angebot an Infrarotheizungen für den Wohnbereich. Die Wirtschaftlichkeit von Infrarotheizungen basiert auf dem Wärmeprinzip Infrarot, ein Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Die Infrarotstrahlung der Infrarotheizungen haben, wie beim Wärmeprinzip der Sonne, die Eigenschaft, Körper, die Infrarotstrahlung absorbieren, zu erwärmen. Die Umgebungsluft wird daher nicht bzw. nur indirekt erwärmt. Die Luftfeuchtigkeit bleibt erhalten. Die Wärmeübertragung erfolgt somit direkt und unterscheidet sich deutlich von der so genannten Konvektion, d. h. der Erwärmung der Umgebungsluft, was sich gerade in hohen Räumen als unrentabel erweist.

Wärmewellenheizung ist eine andere Bezeichnung für moderne Infrarotheizungen
Die positiven Eigenschaften von Infrarot Wärmewellenheizungen werden insbesondere Allergiker, Asthmatiker, an Rheuma erkrankte und Menschen mit chronischem Schnupfen zu schätzen wissen, da die Durchblutung gefördert, das Immunsystem gestärkt und Heilungsprozesse durch Infrarot Wärmestrahlung beschleunigt werden. Die Wärmewellenheizung wird daher auch zunehmend in Arztpraxen, Massageräumen und anderen medizinischen Einrichtungen eingesetzt.

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Wirkprinzip der Infrarotheizung
Der Unterschied zwischen Infrarotheizung und Konvektionsheizung liegt in der Luft. Wesentlich ist, dass die Infrarotheizung keine Luft, sondern feste Körper erwärmt. Somit kommt es zu keiner Luftumwälzung und eine Staubaufwirbelung wird dadurch vermieden.
Alle Nachteile einer herkömmlichen Heizung sowie die Vorteile einer Infrarotheizung sehen Sie hier auf einen Blick:

Die Nachteile einer herkömmlichen Heizung
> Feuchte Luft kondensiert an den Wänden, bildet Schimmel und zerstört das Mauerwerk
> Zirkulierende Raumluft wirbelt Staub auf
> Temperaturunterschiede im Raum fördern Luftzug

Die Erwärmung der Luft ist mit verschieden negativen Effekten behaftet. Zuallererst ergibt sich eine Luftumwälzung im Raum, wobei warme Luft aufsteigt und kalte Luft absinkt. Daraus ergeben sich große Temperaturunterschiede, die wir Menschen zum Beispiel durch einen kalten Fußboden wahrnehmen. Zusätzlich wirbelt die Luftrotation Staub auf, der mittransportiert wird und in unsere Atemwege gelangt.

Physiologisch gesehen ist auch zu erwähnen, dass kältere Atemluft weit aus gesünder ist als wärmere – denken Sie nur an einen erholsamen Winterspaziergang! Dass darüber hinaus bei „dicker Luft“ öfters gelüftet werden muss, ist ein Effekt der – im Vergleich mit Infrarotwärme – energetisch zu berücksichtigen ist, de facto geht hierbei sehr viel Energie beim Fenster raus. Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn warme Luft an der kalten Wand (-ecke) kondensiert, da dann Schimmelpilz entstehen kann, welcher gesundheitlich sehr bedenklich ist.


Ökonomische und gesundheitliche Vorteile von Infrarotheizungen
Physikalisch betrachte wird mit der Erwärmung der „Raumhülle“, des Inventars und des menschlichen Körpers ein Wärmespeicher geschaffen, der im Stande ist die Energie zu puffern und damit länger zu speichern. Durch diese Tatsache ergibt sich großes Energiesparpotential. Ist die gewünschte Temperatur erreicht, schaltet sich das Heizelement aus, bis es wieder nötig wird den Speicher aufzufüllen.

• Gegenstände und Mauern bleiben trocken und geben Wärme ab
• Infrarotwärme wirkt positiv auf den Menschen
• Deutlich geringere Anschaffungskosten gegenüber herkömmlichen Heizsystemen.
• Energiekosteneinsparung bis zu 60% (hängt von vielen Faktoren ab. z.B. Isolierung, Anzahl der Glasflächen, Bausubstanz).
• Kostenlose Wärme in Verbindung mit eigener Solarenergieversorgung
• TÜV Geprüfte Qualitätsprodukte Made in Germany
• GS Gütesiegel
• Überhitzungsschutz
• Spritzwasser geschützt (daher auch im Badezimmer einsetzbar
• Einfache Installation • Wärmeeffekt schon nach wenigen Minuten
• Hoher Wirkungsgrad von bis zu 100%
• Unabhängigkeit von Öl, Gas und anderen fossilen Brennstoffen
• Baulichen Maßnahmen sind nicht erforderlich
• Infrarotheizungen passen sich ihrer Umgebung an
• Schönes Design wertet den Wohnraum auf
• Infrarot Strahlungswärme vertreibt/verhindert Schimmelbildung
• Keine Staubaufwirbelung: Ideal für Asthmatiker, Allergiker und Kontaktlinsen Träger
• Fördert die Durchblutung
• Stärkt das Immunsystem
• Die Luftfeuchtigkeit bleibt erhalten (Gut für die Schleimhäute)
• Komfortable Temperatursteuerung im gesamten Haus/Wohnung
• Geräuschlos, keine beweglichen Teile
• Keine Kosten für Schornsteinfeger
• Keine Kosten oder Gebühren für Gaszähler
• Wartungsfrei
• Leicht zu reinigen
• Einfache Deinstallation (Bei Umzug einfach mitnehmen)
• Verschleißfrei, daher eine nahezu eine unbegrenzte Lebensdauer.
• Wärmestrahlung als Infrarotstrahlung ist Bestandteil des gesamten Spektrums elektromagnetischer Strahlung, die sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen.
• Die als Infrarotstrahlen für Heizzwecke in Frage kommenden Wellenlängen liegen im schmalen Band zwischen 3 und etwa 50 μm. Eine elektromagnetische Beeinträchtigung der Gesundheit ist bei der Wärmestrahlung auszuschließen. Elektrosmog liegt nicht vor.
• Jede Fläche ist in der Lage, Wärmestrahlen aufzunehmen (Energiegewinn durch Absorption) und auszusenden (Energieverlust durch Emission). Eine höher temperierte Fläche gibt an die niedriger temperierte Fläche Energie durch Strahlung ab. Durch den Strahlungsaustausch gleichen sich die Oberflächentemperaturen im Raum an. Es entstehen einschließlich der Möbel gleichmäßig temperierte Flächen.
• Wärmestrahlung erwärmt keine Luft, sondern nur feste und flüssige Körper. Die Raumluft ist durchlässig für Wärmestrahlung (diatherm) und bleibt deshalb kühl und angenehm. Es entsteht praktisch keine Konvektion. Die Temperatur der Raumumfassungsflächen liegt höher als die Raumtemperatur, Kondensat und Schimmel an wärmeren Raumflächen sind ausgeschlossen.
• Infolge der ruhenden Luft (keine Staubaufwirbelung) wird eine geringe Luftwechselrate ermöglicht.
•Eine Wärmestrahlung mit einer Wellenlänge größer als 2,7μm durchdringt kein normales Glas, die Wärmestrahlung verbleibt im Raum.

Aus der Tatsache, dass es sich bei der Infrarotheizung um Strahlungs-, nicht um Konvektionswärme handelt ergibt sich, dass es zu keiner Luftumwälzung kommt, wodurch eine Staubaufwirbelung vermieden wird. Daraus folgt, dass die Lufttemperatur kühler ist als die Wandtemperatur. Wie schon erwähnt, ist die Atemluft kühler, staubfreier und dadurch auch weitaus gesünder. (Entnommen aus der Veröffentlichung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Habil. Claus Meier).

Eine Infrarotheizung können Sie einfach als Bild, Farbtafel, Spiegel, Edelmetalloberflächen, Granitsteinoberflächen oder sogar als Schreibtafel an der Wand aufhängen. Es gibt auch Infrarotsysteme inklusive Lichtsystem mit Deckenaufhängung oder als Möbelstück im Raum.

Ideal ist zum Beispiel eine Spiegelinfrarot- heizung im Bad. Das sieht attraktiv aus, nimmt keinen Platz weg, ist preisgünstiger wie eine Fussbodenheizung oder ein Heizkörper. Spiegelheizungen beschlagen nicht. Freie Sicht auch nach dem Duschen!

Kennen Sie das auch? Sie steigen aus der Dusche oder aus Ihrer Badewanne und wollen sich Ihrer täglichen Schönheitspflege widmen. Allerdings ist der Spiegel wieder einmal beschlagen. Selbst wenn Sie Ihren Spiegel putzen, haben Sie keine einwandfreie Sicht. Diesem Problem kann sehr schnell abgeholfen werden. Mit dekorativen Infrarot Spiegelheizungen werden Sie in Zukunft jederzeit freie Sicht haben. Auch Ihr Fußboden wird durch die Infrarotstrahlung erwärmt, so dass Sie nie wieder kalte Füße haben müssen. Nicht nur im Badezimmer ist die Infrarot Spiegelheizung eine elegante Variante. Auch in Fluren, Garderoben und Schlafräumen kann eine Infrarot Spiegelheizung ein sehr dekorativer Blickfang sein oder auch Ihre Räumlichkeiten optisch vergrößern.

Wohlfühlwärme für Körper und Seele. Mit Infrarotheizungen aus Glas heizen Sie gesund, wirtschaftlich und ästhetisch. Pure Wellness Wärme für Ihr Zuhause überzeugt gleich mit einem ganzen Bündel an Vorteilen. Die eleganten Design Infrarotheizungen aus schlag- und säurefestem, Spritzwasser geschützten Sicherheitsglas erzeugen genau wie unsere Sonne eine behagliche und gesunde Wärme, die auf der sanften Infrarot Wärmestrahlung beruht.

Infrarot Wärmestrahlung ist Gesundheitsfördernd für Mensch und Tier. Infrarot Glasheizungen können in allen Räumen eingesetzt werden und eignen sich darüber hinaus ideal für die Beheizung von Ferienwohnungen, Ferienhäusern, Geschäftsräumen, Hotelzimmern, Gaststätten, Restaurants, Saunen, Fitnessräumen, Wartezimmern, Büros und Praxen.

Ein enormer Vorteil ist die einfache Installation (Stecker in die Steckdose – das ist alles).

Wärmewellenheizungen haben keine beweglichen Teile und sind somit extrem langlebig und wartungsfrei. Einen Schornsteinfeger benötigen Sie ebenfalls nicht mehr. Nach den Anschaffungskosten haben Sie also keine Folgekosten.

Die neueste technische Lösung ist die Unterputz-Infrarotheizung, die überhaupt nicht mehr sichtbar ist.

Wissenschaftliche und internationale Studien belegen zunehmend die förderliche Wirkung der Infrarot Wärmestrahlung auf den menschlichen Organismus.
Studien belegen, dass die sanfte FIR (Ferne) Infrarot Wärmestrahlung positive Auswirkungen auf den menschlichen Organismus ausübt und das Wohlbefinden steigert. Zudem sind sie leicht zu reinigen. Ob Standard in weiß oder schwarz emailliert, als Spiegelheizung, als Bildheizung oder als Schreibtafelheizung – Glasheizungen werden nicht als Heizkörper war genommen.

Im Bereich des gesamten Spektrums der elektromagnetischen Strahlung werden die Wellenlängen im Terahertz- und im Infrarotbereich als „biologisches Fenster“ seit 1980 für die medizinische Forschung zunehmend interessant.

Wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass insbesondere zu Heilzwecken die Eigenschaft des Fernen Infrarots (FIR) genutzt wird, tief in den Körper einzudringen und dort einen Mechanismus auszulösen, der die Blutzirkulation fördert. [Dr. Kobu Y, Faculty of health science, Kobe University School of Medicine. Quelle: Kobe J Med. Sci, 45(1): 27-39 1999 Feb. und Dozent Lundberg, Karolinska Institutet, Uni Stockholm, Schweden.]

Fernes Infrarot (FIR) führt weiterhin zur Verbesserung des Energiehaushalts der Zelle und Zunahme des vorhandenen ATP. Die Zellen der Sehnen, Bänder und Muskeln gesunden schneller unter dem Einfluss langwelliger Infrarotstrahlung. Wissenschaftliche Studie: Dr. Kobu Y, Faculty of health science, Kobe University School of Medicine. Quelle: Kobe J Med. Sci, 45(1): 27-39 1999 Feb.

NASA News vom 18/12/00 beschreibt die Beobachtung der Erhöhung des Energieniveaus der Zellen und Beschleunigung der Heilung durch ein Ärzteteam des Medical College of Wisconsin (Prof. Dr. Whelan) nach Infrarotbehandlungen bei schweren Erkrankungen.

Weitere Studien bestätigen die Linderung von Schmerz, eine Verbesserung der Funktion von Gelenken durch Anwendung von Infrarot-Wellen bei Arthrosen. [J. American Geriatric Soc. 1992 40:23-26)

Mit der Pressemitteilung Nr. 136/2006 vom 09.08.2006 publiziert die Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg im „British Journal of Surgery“ eine Doppelblindstudie über die Verkürzung des Klinikaufenthaltes von Patienten bei Magen-Darmoperationen nach Infrarot-Bestrahlung.

„Weil alle Lebewesen während evolutionärer Zeiträume der Infrarotstrahlung (Wärme) ausgesetzt waren, darf man erwarten, dass diese potentiell unschädlich ist, anders als Strahlungsarten wie Mikrowellen und [künstliche] ionisierende Strahlung, welcher die Organismen im Lauf der Evolution nie ausgesetzt waren“, so kommentierte Jeff Carson, Lawson Health Research Institute of London in Ontario, Kanada die Einführung neuer bildgebender Technik mit Nah-Infrarot für Gewebeuntersuchung (Morgan, BioEM 2009]

Aus dem Gesagten und weiteren hier nicht genannten Studien ist zu erwarten, dass die Infrarotstrahlung einen förderlichen Einfluss auf das Wohlbefinden und die Gesundheit lebender Systeme hat.

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Was ist ein Öko-Energie-Haus, was ist Öko-Energie-Architektur?

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(Fotos, Grafiken & Bildmontagen aus Fotoarchiv von ÖKO-ARCHITEKTENHAUS / Buchautor: Uwe Melzer)

Ökologisch ist was Natur und Umwelt schont.
Ein Neubau im derzeit vorgeschriebenen EnEV-Baustandard benötigt rechnerisch ca. 70 kWh/m² Heizenergie pro Jahr. Hauptenergieträger sind nach wie vor fossile Brennstoffe, also Heizöl und Erdgas, mit allen negativen Folgen für Klima, Natur und Volkswirtschaft. Seit Jahrzehnten geht der Trend weg vom Öl hin zum Gas. 2006 wählten 57% aller privaten Bauherren Gas als Energielieferanten, nur noch 7% entschieden sich für Heizöl. Seit 1999 gab es enorme Preissteigerungen, um 79% für Erdgas und 107% für Heizöl (Quelle: statistisches Landesamt BW). Gas ist sowenig eine dauerhafte Lösung, wie Heizöl. Auch Holzpellets stellen keine zukunftsfähige Alternative. Letztlich bleibt bei der Beheizung mit Brennstoffen immer eine 100% Marktabhängigkeit verbunden mit langfristig steigenden Kosten, denn die Nachfrage steigt bei knapper werdenden Ressourcen. Der ökologisch und ökonomisch sinnvoller Weg ist minimaler Energieverbrauch und optimale Energieversorgung.

Optimale Energieversorgung durch erneuerbare Energien
Neben der Gebäudehülle ist die Art der Energieversorgung entscheidend für die Energiebilanz und damit für die Ökologie eines Gebäudes. Ökologisch sind Gebäude nicht nur durch eine bauphysikalisch und baubiologisch optimierte Hülle, sondern durch eine ökologisch sinnvolle Energieversorgung.

Öko-Energiehäuser – Öko-Energie-Architektur zeichnet sich dadurch aus, dass sie das eine mit dem anderen verbindet, ökologisch gebaut und ökologisch versorgt werden.

Zunächst mögen der hohe technische Aufwand und die zusätzliche Investition abschrecken, mittel und langfristig zahlt es sich aber in barer Münze aus. Vor wenigen Jahren empfahl man Gasbrennwertgeräte als ökologisch sinnvolle Alternative. Wer auf diesen Rat hörte, sieht sich heute mit dem doppelten Betrag auf der Heizkosten Abrechnung konfrontiert. Man ist abhängig und Spielball am globalen, nervösen Energiemarkt.

Die natürlichen Energiequellen die jedem Bauherren unbegrenzt und kostenlos zur Verfügung stehen sind Sonne, Luft und Erdwärme und in günstigen Fällen auch Wasser.

Zum Betrieb eines Gebäudes wird Heizenergie für die richtige Temperierung und elektrische Energie für Aggregate und technische Ausstattung und zur Beleuchtung. Für beide Notwendigkeiten bieten sich inzwischen erprobte und zuverlässige Versorgungsmöglichkeiten: Wärmepumpentechnik und Photovoltaik.

Wärmepumpentechnik
Ist eine seit Jahrzehnten bewährte und ausgereifte Technik. Sole/Wasser-, Luft/Wasser-, Luft/Luft-, Wasser/Wasser-Wärmepumpe, eine der vier Alternativen lässt sich immer realisieren oder kombinieren, unabhängig von Baugrund, Lage, Grundwasservorkommen.

Lüftungstechnik
Eine weitere Wärmequelle die jedem Gebäude zur Verfügung steht ist die Wärme der Raumluft durch Abwärme von Geräten, Personen und Raumlufterwärmung durch Sonneneinstrahlung. Diese Energie der Abluft wird durch die Lüftungsanlage für die Erwärmung der Frischluft genutzt. Die Lüftungsanlage kann aber auch mit einer Wärmepumpe zur Heizungsunterstützung und Brauchwassererwärmung genutzt werden. Dass ist dann sinnvoll, wenn das Gebäude als Passivhaus ausgelegt werden soll, oder eine Luft/Luft-Wärmepumpe zusätzlich unterstützt werden soll.

Solartechnik
Die Unterstützung der Wohnraumheizung mit Sonnenenergie bietet zusätzlichen Energiegewinn. Je nach Warmwasserbedarf und Wärmebedarf für die Hausheizung können 20 bis 80 % an Heizenergie gespart werden. Bei der Kombination von Viessmann Gasbrennwerttherme und Solartechnik werden für ein Einfamilienhaus max. ca. 40 € pro Monat im Jahresdurch-schnitt an Erdgaskosten benötigt. Es werden besonders leistungsfähige Flachkollektoren eingesetzt, die optimal die Sonnenenergie nutzen. Solaranlage mit Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung mit ca. 10 m2 Kollektorfläche inklusive Dreizonen-Puffer-Speicher 850 Liter und Solarsteuerung. Der hochselektiv beschichtete Kupferabsorber nutzt die intensive Sonneneinstrahlung durch das Antireflexglas besonders effizient. Damit sind eine hohe Solarenergieausnutzung und ein hoher Wirkungsgrad gewährleistet.

Photovoltaik
Der Bauherr wird zum Energielieferanten. Derzeit liegt der Solarstromanteil in Deutschland unter 3 %. Bereits heute können jedoch in unseren Breiten Häuser mit Photovoltaik gebaut werden, die mehr Energie liefern als ihre Bewohner verbrauchen. Anstatt Ausgaben für Stromkosten werden Einnahmen erzielt. Die zunehmende Anzahl von Förderprogrammen zur Photovoltaik in anderen europäischen und asiatischen Ländern beweist, dass das Solarstrompotenzial international zunehmend erkannt wird. Durch eine eigene Photovoltaikanlage kann man zukünftigen Strompreiser-höhungen gelassen entgegensehen, denn die erneuerbaren Energien erlangen zunehmende Bedeutung.

Erdwärme
Die Erdwärme hat in den vergangenen Jahren einen echten Boom erlebt. Vor allem die Erdreich-Wärmepumpe ist auf dem Vormarsch. Das Prinzip ist nicht neu – aber es findet zunehmend Freunde. Beispielsweise wegen seiner Umweltverträglichkeit. Dabei wird Wärme aus dem Grund- oder Fließwasser mit Hilfe eines Bohrloches entnommen, das Wasser in einem Leitungsrohr aus der Erde entnimmt und damit die Wärmepumpe speist. Das abgekühlte Wasser fließt im gleichen Leitungssystem zurück in das Erdreich. Dort wird das Wasser von der Erde wieder aufgewärmt. Ein absolut umweltfreundlicher Kreislauf. Die Erdwärme kann sowohl für die Stromerzeugung als auch direkt zur Erwärmung von Heiz- oder Warmwasser genutzt werden. Welche Nutzung und Methode dazu in Frage kommt, ist abhängig von den konkreten Ressourcen am jeweiligen Ort.

Wärmepumpen
sind die verbreitetste Methode der Erdwärmenutzung, da für ihren effektiven Einsatz keine besonders warmen Stellen oder heißen Quellen nötig sind. Die Technik nutzt die Temperaturdifferenzen zwischen dem gleichmäßig warmen Erdreich und den hohen oder tiefen Temperaturen, die im Sommer oder Winter über der Erde herrschen. Wärmepumpen sind besonders gut für die Warmwasserversorgung einzelner Häuser geeignet.

Zusatznutzen – Klimaanlage:
Erdwärmepumpen könne auch im Sommer als Klimaanlage für das ganze Haus genutzt werden.

Öko-Energie-Häuser
Öko-Energie-Häuser sind also eine Kombination aus optimaler Hülle, optimaler Energietechnik, optimaler Raumstruktur zu einem innovativen, zukunftsweisenden Architekturkonzept. Wer Wert auf Ökologie und Nachhaltigkeit in Kombination mit durchdachter Architektur legt, wird diesem Konzept zustimmen.


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