Hausbau mit Herausforderungen - Schwaches Stromnetz

  • Liebe Community,


    ich bin neu in diesem Forum und freue mich auf anregende Diskussionen. Mein Hintergrund: Maschinenbau-Ingenieur und Industriemechaniker.


    Meine Frau und ich planen ein Haus am Waldrand in einer ehemaligen Feriensiedlung zu bauen. Das Haus soll rd. 260qm besitzen und aus natürlich Rohstoffen gebaut werden, d.h. Holzkonstruktion, Holzfaserdämmung sowie Altholzfassade und Lehminnenputz. Der Architekt startet diese Tage mit den ersten kreativen Entwürfen, insofern haben wir noch alle Möglichkeiten das Haus an die Anforderungen auszurichten. Wir wollen auf Beton verzichten und sofern das Bauamt mitspielt das Haus auf Schraubfundamente setzen, um den Boden nicht zu versiegeln. Dachform: Satteldach mit 5-15° Neigung vorgeschrieben. Leichter Nordhang, jedoch keine Bebauung im Süden, d.h. ganztägig Sonne.


    Wir sind eine 5-köpfige Familie. Haben einen Strombedarf von rd. 4.000 kWh p.a.


    Kritisch ist, dass das Stromnetz sehr schwach ist und uns der Verwalter des Areals bereits sagte, dass eine Wärmepumpe, welche teilweise 12 kW zieht, nicht funktionieren wird. Die Leitung verkraftet rd. 4-5 kW.


    Die Frage ist nun folglich wie wir...


    a) das Haus möglichst energieautark machen, sodass wir unsere 4.000 kWh decken und unser Elektroauto (Tesla Model 3 mit 75 kWh) sowie ggfs. eine Sauna mit einem 6 kW Ofen betreiben können UND

    b) wir Idealerweise ganz auf eine Heizung verzichten können. Eine Wärmepumpe verkraftet das Netz wie geschildert nicht. Ansonsten erlaubt der B-Plan lediglich Flüssiggas, was wir jedoch aus Nachhaltigkeitsgesichtspunkten ausschließen.


    Ggfs. könnte man eine Pelletheizung beim Bauamt durchsetzen, jedoch sehen wir die Schattenseiten der Feinstaubabgabe.


    Das Haus befindet sich auf der Schwäbischen Alb auf 830 m Höhe, d.h. es kann hier gut und gerne auch mal von November bis April Schnee haben.


    Freue mich auf Eure Ideen und Fragen.


    Viele Grüße


    Robert

  • Zum Thema schwaches Stromnetz:


    Du könntest dein Haus mit einem Batteriespeicher ausrüsten, der aus dem Netz mit niedriger Leistung geladen wird ( unterstützt durch PV im Sommer ) und die erforderliche Abgabeleistung für z.B. eine Wärmepumpe gepuffert aus der Batterie zur Verfügung stellt.


    Siehe ,, weak AC in " oder ,, Power assyst " Funktionen bei Victron Multiplus Geräten



    Wenn dein Haus einen vorbildlichen Dämmstandart aufweist, wird auch keine 12kW ( el. Aufnahme ) WP nötig sein.

    Werkstatt:

    PV 4,8 kWp BHKW Senertec Dachs HR AltölumbauHolzvergaser Atmos DC30GSE

    Haus:

    PV 5,4 kWp Inselwechselrichter 5,0 kW26 kWh Batteriespeicher BHKW Senertec Dachs HR NE Holzvergaser Buderus Logano S161 ● Windrad Makemu Domus 0,0 kW ● Autarkie: 100%

  • Mein Vorschlag wäre:

    1. PV Anlage

    2. Victron Multiplus

    3. Ökofen Condens_e mit Stirlingmotor mit Feinstaub E-filter (oder Ökofen Zeroflame)

    4. Sauna mit Holzofen

  • Die Leitung verkraftet rd. 4-5 kW.

    Da bin ich etwas irritiert, ich dachte man hat Anspruch auf eine gewisse Mindestleistung, spätestens übere das EEG wenn man einspeisen will:?:

    Lesen gefährdet die Dummheit! Denken gefährdet Vorurteile!
    Der geistige Horizont mancher Menschen hat einen Radius von NULL. Das nennen sie dann Standpunkt.

  • Die Leitung verkraftet rd. 4-5 kW.

    Da bin ich etwas irritiert, ich dachte man hat Anspruch auf eine gewisse Mindestleistung, spätestens übere das EEG wenn man einspeisen will:?:

    Die Leitungen sind im Besitz der Eigentümergemeinschaft, insofern ist dies hier offenbar etwas anders und auch ein Einspeisen ist nicht gestattet, bin jedoch noch in der Klärung.


    Mein Vorschlag wäre:

    1. PV Anlage

    2. Victron Multiplus

    3. Ökofen Condens_e mit Stirlingmotor mit Feinstaub E-filter (oder Ökofen Zeroflame)

    4. Sauna mit Holzofen

    Den Victron Multiplus in Verbindung mit einer Batterie?


    Die Zeroflame Technologie liest sich gut. Beim Sauna Holzofen macht leider der BPlan ein Strich durch die Rechnung.

    Einmal editiert, zuletzt von Neuendorfer () aus folgendem Grund: Ein Beitrag von ART1986 mit diesem Beitrag zusammengefügt.

  • Moin Robert,

    uns der Verwalter des Areals bereits sagte, dass eine Wärmepumpe, welche teilweise 12 kW zieht, nicht funktionieren wird. Die Leitung verkraftet rd. 4-5 kW.

    12 kW Stromaufnahme für eine Wärmepumpe?? Ich fürchte, dass der zitierte Verwalter sehr wenig von Wärmepumpen versteht.


    Wenn ich das richtig verstanden habe, wollt ihr ein extrem ökologisches Haus bauen. Da gehört selbstverständlich auch eine gute Wärmedämmung dazu. Jetzt wäre hier je nach Eurem Geldbeutel alles drin bis hin zum Passivhaus. Aber wenn wir nur den Standard KfW 55 ansetzen, dann würde sich für 260 qm ein Wärmebedarf von ca. 8.000 kWh für Raumwärme plus maximal 3.000 kWh für Warmwasser ergeben. Die reine Heizlast bei Nenntemperatur dürfte dann kaum mehr als 5 kW betragen. Damit liegt die maximale Stromaufnahme einer Wärmepumpe eher unter als über 2 kW. Also die Wärmepumpe wäre hier nicht das Problem.


    Allerdings sind 4-5 kW tatsächlich extrem wenig. Da geht das System ja schon in die Knie, wenn am Küchenherd mehrere Kochplatten gleichzeitig laufen. Und was damit garantiert nicht geht, ist einen Tesla zu laden – jedenfalls nicht schnell. Wenn Du den von 20% auf 80% laden willst (45 kWh), musst Du ihn an eine Schukosteckdose hängen und verbrauchst damit schon die Hälfte dessen, was anscheinend Euer Netz verkraftet. Dann dauert es (einschl. optimistischer 10% Ladeverluste) knapp 20 Stunden bis der Tesla geladen ist. In dieser Zeit dürfte keine Wärmepumpe laufen, aber auch ohne Wärmepumpe sollte Deine Frau in dieser Zeit – bevor sie fürs Teewasser einen Wasserkocher (1.800 W) anwirft – zuvor besser im ganzen Haus das Licht ausmachen.


    An Deiner Stelle würde ich also schnellstens klären, ob das mit der Stromversorgung tatsächlich so mau ist wie der Verwalter sagt, und wie man das ggf. ändern kann. Wenn das nicht möglich ist, würde ich Euch allen Ernstes davon abraten, an so einem Platz ein Haus zu bauen.


    Sofern aber weder ein Leitungsausbau noch ein Platzwechsel in Frage kommt, kann man m.E. nur folgendes machen:


    Erstens – koste es was es wolle – ein Passivhaus bauen, dann ist schon mal die Frage der Wärmepumpe vom Tisch. Für kalte Tage würde ich einen Holzofen mit Wassertasche vorsehen. Der ist nach heutigen Vorschriften relativ Feinstaub-frei. Was die verbleibenden Emissionen betrifft, würde ich dann darauf pfeifen – wenn man unbedingt an so einem Platz bauen will, muss man Kompromisse machen. Ein Passivhaus ist teuer, aber wenn dafür das Geld nicht reicht, würde ich stattdessen lieber bei dem Öko-Gedöns sparen, soweit dies nicht zur Einsparung beim Wärmeverbrauch beiträgt. Beispielsweise würde ich mich bei der Versiegelung nicht verkrampfen und stattdessen lieber für Gartenbewässerung und Toilettenspülung eine Zisterne bauen.


    Zweitens das Dach mindestens auf der Südseite mit PV vollpflastern was geht. Unter Umständen könntet Ihr sogar Hochleistungsmodule nehmen, um aus dem Dach das letzte bisschen Leistung herauszuquetschen. Wenn Ihr mit 5° Dachneigung baut, könntet ihr auch die Nordseite mit PV belegen. Nachdem eine Stromeinspeisung von mehr als 4-5 kW bei dem schlappen Netz nicht möglich ist, könntet Ihr überschüssigen PV-Strom ausnahmsweise in einem Heizstab zur Warmwasserbereitung oder in einer Warmwasser-Wärmepumpe nutzen. Alternativ oder zusätzlich würde ich fürs Warmwasser eine kleine Solarthermie empfehlen, am besten mit Vakuumröhren.


    Drittens, wenn Ihr auf der Schwäbischen Alb wohnt: Ich würde allen Ernstes prüfen, ob bei Euch eine kleine Windkraftanlage (30 Meter oder so) möglich und zulässig wäre. Das könnte für die Stromversorgung im Winter einiges bringen.


    Viertens würde ich in dem Fall ausnahmsweise einen sehr großen Stromspeicher (mindestens 10-12 kWh, evtl. auch 18 kWh, ist kaum teurer) mit einem leistungsfähigen Wechselrichter empfehlen. Im Sommer reicht die PV-Anlage aus, um den Speicher zu laden. Im Winter müsstet Ihr – zumindest so lang Schnee auf den Modulen liegt und wenn ggf. kein Wind weht – überlegen (was ansonsten gegen jede Vernunft wäre), den Speicher in lastschwachen Zeiten sogar aus dem Netz zu laden. In Eurem speziellen Fall ist die Hauptaufgabe des Speichers nicht Bezugsstrom zu sparen, sondern Lastspitzen abzufedern.


    Bei der Sauna würde ich ein Modell mit Holzofen nehmen, oder auf eine Sauna verzichten.


    Und was den Tesla betrifft, so solltet Ihr den entweder direkt aus der PV-Anlage laden oder (im Winterhalbjahr) auswärts an der Ladesäule.


    Gruß, Sailor

    Viessmann Vitotwin 300-W (1 kWel, 6 kWth) seit 2012

    PV-Anlage 8,45 kWp (65 x Solarworld SW 130poly Ost/Süd/West, SMA 5000 TL und 3000) seit 2010

    Solarthermie Viessmann Vitosol 300 Vakuumröhren 13,8 qm (Vorgänger Flachkollektoren 14 qm 2004-2021, davor 8 qm 1979-2003)

    3 Mal editiert, zuletzt von sailor773 ()

  • 12 kW Stromaufnahme für eine Wärmepumpe?? Ich fürchte, dass der zitierte Verwalter sehr wenig von Wärmepumpen versteht.

    Naja, die haben oft eine el. Zusatzheizung die im Zweifel die volle angegebene Heizleistung kann und das steht dann auch so auf dem Typenschild.

    Lesen gefährdet die Dummheit! Denken gefährdet Vorurteile!
    Der geistige Horizont mancher Menschen hat einen Radius von NULL. Das nennen sie dann Standpunkt.

  • Gute Erklärung. Aber eine elektrische Zusatzheizung wäre hier (außer ggf. mit überschüssigem PV- oder Windstrom) natürlich ein absolutes No-Go.

    Viessmann Vitotwin 300-W (1 kWel, 6 kWth) seit 2012

    PV-Anlage 8,45 kWp (65 x Solarworld SW 130poly Ost/Süd/West, SMA 5000 TL und 3000) seit 2010

    Solarthermie Viessmann Vitosol 300 Vakuumröhren 13,8 qm (Vorgänger Flachkollektoren 14 qm 2004-2021, davor 8 qm 1979-2003)

  • Ja klar, und man kann die Zusatzheizung (immer?) auch wegkonfigurieren, damit die nie zum Einsatz kommt. Aber für den Elektriker, der das Ding anschließt, ist maßgeblich, was da als Anschlussleistung draufsteht.

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  • Also meiner Ansicht nach ist das schon eine erhebliche Einschränkung und ich wüsste nicht, ob ich damit die nächsten 20+ Jahre zurecht kommen würde.

    (Mich persönlich nervt mittlerweile bei mir schon "Wasserschutzgebiet" und hat mich beim Kauf vor 14 Jahren gar nicht gestört)


    Erschwerend kommt noch eine relativ große Wohnfläche und ein Elektroauto hinzu. Vielleicht lässt sich hier noch was verändern?


    Alle technischen, hier wunderbar vorgeschlagenen Maßnahmen kosten auch immer deutlich mehr Geld wie der Standard.

  • Alle technischen, hier wunderbar vorgeschlagenen Maßnahmen kosten auch immer deutlich mehr Geld wie der Standard.

    Keine Frage. Ich sagte ja schon, dass ich unter diesen Umständen dort nicht bauen würde. Aber vielleicht gab es das Grundstück ja billig oder gar geschenkt, dann kann man für die vorgeschlagenen Maßnahmen (von denen sich die meisten nach Standardkriterien nicht rechnen würden) schon einiges Geld ausgeben.

    Viessmann Vitotwin 300-W (1 kWel, 6 kWth) seit 2012

    PV-Anlage 8,45 kWp (65 x Solarworld SW 130poly Ost/Süd/West, SMA 5000 TL und 3000) seit 2010

    Solarthermie Viessmann Vitosol 300 Vakuumröhren 13,8 qm (Vorgänger Flachkollektoren 14 qm 2004-2021, davor 8 qm 1979-2003)

  • Ich bin auch ein Fan der ganzen technischen Vorschläge hier und auch deshalb in diesem Forum. Also keine Kritik an der Kreativität hier.

    Nur: Kann man voll auf Strom setzen, wenn dieser einfach nicht kontinuierlich in ausreichenden Mengen zur Verfügung steht?

    Oder baut man ein Luftschloss, welches dann sehr aufwendig durch technische, außergewöhnliche Maßnahmen angepasst werden muss?


    Wenn sich diese allgemeine Frage der TE schon beantwortet hat, dann OK. Soll keine Kritik an seinem Vorhaben sein..

  • wenn dieser einfach nicht kontinuierlich in ausreichenden Mengen zur Verfügung steht

    ... aber genau das ist er doch. Kontinuierlich und in ausreichender Menge, aber eben nicht für Spitzenlasten. Die müssen über eine Batterie abgepuffert werden, dann noch etwas Solar dazu und schon hat man einen nahezu uneingeschränkten Stromanschluß. Wenn man dann noch auf Drehstrom verzichtet und das ganze Haus einphasig auslegt, wird es auch garnicht mal so teuer.


    Das einzige Problem wird nur das Elektroauto sein, das kann ja aber evtl auch auf der Arbeit geladen werden.

    Werkstatt:

    PV 4,8 kWp BHKW Senertec Dachs HR AltölumbauHolzvergaser Atmos DC30GSE

    Haus:

    PV 5,4 kWp Inselwechselrichter 5,0 kW26 kWh Batteriespeicher BHKW Senertec Dachs HR NE Holzvergaser Buderus Logano S161 ● Windrad Makemu Domus 0,0 kW ● Autarkie: 100%