Einfamilienhaus
Beschreibung der besonderen Solaranlage am EFH Güller in Würenlos
Das Einfamilienhaus in Würenlos mit seiner in der Fassade perfekt integrierten Solaranlage zeigt, dass auch im bereits dicht überbauten Einfamilienhausquartier PV-Module an der Fassade möglich sind und durchaus optisch sehr ansprechend aussehen können. In Verbindung mit grossflächigen Eternitplatten und eloxierten filigranen Aluminiumabschlussblechen überzeugt das Gesamtbild.
Bei der Planung war eines der obersten Ziele, die Kosten der Fassade durch das Hinzuziehen der PV-Module nicht massiv zu erhöhen. Nur so können wir ein Zeichen setzen, dass PV Module in der Fassade durchaus sinnvoll sind.
Daher wollten wir von Anfang an, ein PV-Modul in Standardgrösse einsetzen. So sind die Kosten überschaubar. In Österreich haben wir bei der Firma PVP (www.pvp.co.at) ein perfekt passendes Modul gefunden. Nicht nur die Abmessungen des 60-Zellen Moduls sind optimal, auch der Aufbau als rahmenloses Glas-Glas Modul ist perfekt für die Fassadenintegration. Der etwas breitere Abstand von Solarzelle zum Glasrand und die feinen Abschlussbleche verhindern eine unnötige zusätzliche Verschattung. Hinzu kommt dass das Deckglas aus einem reflexionsarmen „Albarino“ Spezial-Solarglas besteht sodass die umliegenden Parzellen nicht übermässig stark geblendet werden. Die Kosten von umgerechnet 133CHF pro Quadratmeter (0.85 Fr. pro Wp) sprechen da für sich.
Zusammen mit dem Fassadenbauer der Firma Salm aus Schinznach Dorf haben wir nach einer Montagekonstruktion für die Fassadenmodule gesucht. Leider gab es kein optisch perfektes Produkt oder die Preise dieser Konstruktionen lagen weit neben unseren Vorstellungen. Wir haben dann entschieden, dass wir die Module genau gleich wie die restlichen Eternitplatten auf die thermisch getrennte Aluminium-Unterkonstruktion aufkleben werden. Diese Montage ist äusserst einfach und da die PV Module gleich dick sind wie die Eternitplatten gelingt die Integration perfekt. Zudem für den Fassadenbauer von Handling wie eine normale Glas- oder Fassadenplatte.
Um die Fehlersuche bei einem Moduldefekt zu erleichtern haben wir alle Verbindungskabel der einzelnen Module hinter die Brüstungen oder Storenkästen geführt. So kann jedes Modul bei einem Defekt ohne Demontage einzeln ausgemessen und dann überbrückt oder ersetzt werden.
Um das ganze System so einfach wie möglich zu halten haben wir bewusst auf Leistungsoptimierer oder Modulwechselrichter verzichtet, man kennt es leider, Elektronik fällt zu häufig aus. Die Strings haben wir so gross wie möglich geplant um eine hohe Systemspannung mit hoher Effizienz zu erhalten und wir führen jeden String einzeln direkt auf einen MPP-Tracker der beiden Wechselrichter. Diese sorgen dann für einen optimalen Arbeitspunkt auch wenn in den Fassaden bei tiefem Sonnenstand eine Teil-Verschattung auftritt.
Die Totalen Erstellungskosten der Solarfassade inkl. Module, Montage, Verkabelung und Wechselrichter lag schlussendlich bei ca. 230CHF pro Quadratmeter. Hätten wir diese Flächen mit Eternitplatten belegt, hätte der Preis dafür bei 187 CHF gelegen. Rechnen wir jetzt noch die Einmalvergütung dagegen, ist diese Solarfassade günstiger als eine Fassade ohne Doppelfunktion, vom Nutzen über die nächsten >30 Jahre noch komplett abgesehen.
An der Ost-, Süd- und Westfassade wurden je ca. 6 kWp montiert plus auf dem kleinen Attikageschossdach weitere ca. 6kWp in flacher Ost-West Ausrichtung. Mit dieser Anordnung haben wir eine perfekte Verteilung der produzierten Energie über den ganzen Tag und nicht wie so häufig ein hoher Mittagspeak. Die Eigenverbrauchsoptimierung wird dadurch massiv vereinfacht. An einem schönen Frühlingstag haben wir bereits kurz nach Sonnenaufgang um 8 Uhr die ersten ca. 3kW zur Verfügung um den Mittag steigt die Leistung bis auf 10kW an und auch nach 18 Uhr haben wir immer noch über 3kW. Die interessante Verteilung sieht man auf folgender Grafik eines sonnigen Beispieltages:
Das Haus wurde mit einer Erdsonden Wärmepumpe mit Inverter-Technologie ausgestattet. Die Erdsonde wurde 270 Meter tief gebohrt um möglichst warmes Wasser zu gewinnen. Sondentemperaturen von über 10° sind dadurch keine Seltenheit.
Die Invertertechnologie der Wärmepumpe ermöglicht eine sehr gute Eigenverbrauchsoptimierung auch im Winter bei kleiner Sonneneinstrahlung.
Der IBricks Homeserver ist mit allen Elektrogeräten im Haus verbunden und steuert diese in Abhängigkeit von der Sonneneinstrahlung automatisch. So kann ein sehr hoher Eigenverbrauchsanteil erzielt werden.
Natürlich wurden ausschliesslich LED Leuchtmittel im ganzen Haus eingebaut. In den Decken wurden spezielle hoch effiziente LED-Deckenspots die jeweils einzeln gedimmt werden können montiert. Bei der Auswahl haben wir auf einen hohen Farbwidergabeindex (>95) geachtet. Diese Deckenspots bieten zusätzlich die Möglichkeit die Farbtemperatur von Warm- bis Kaltweiss einzustellen dies wird Automatisch Tageszeitabhängig oder Szenenabhändig durch den Homeserver erledigt.
Der Anschluss für einen Stromspeicher wurde vorgesehen, wir haben aber bewusst darauf verzichtet da die graue Energie der heute erhältlichen Lithium Akkus noch massiv zu hoch ist, und daher die Stromspeicherung die CO2 Ersparnis wieder zunichtemachen würde.
Würenlos, 13.04.2017/BG
