Für ein neu errichtetes Einfamilienhaus in Meißen wurde ein regeneratives Energiekonzept mit Sole-Wasser-Wärmepumpe, horizontalem Erdwärmekollektor, Fußbodenheizung mit passiver Kühlung, 1.000-l-Pufferspeicher und Photovoltaikanlage umgesetzt.
Besonders hervorzuheben ist die simulationsbasierte Planung: Mithilfe einer dynamischen Gebäude- und Anlagensimulation konnten Heizlast, Heizenergiebedarf und Lastprofile präzise ermittelt werden. Dadurch ließen sich Wärmepumpe und Erdkollektor im Vergleich zu einer konventionellen Auslegung um rund 50 % kleiner dimensionieren. Zusätzlich wird der Betrieb der Wärmepumpe gezielt in die sonnenreichen Tagesstunden verlagert – unter anderem durch Nachtabsenkung, angepasste Heizkurven und ein optimiertes Pufferspeichermanagement. So konnte der tagsüber und damit regenerativ gedeckte Anteil der Wärmepumpen-Betriebszeit von rund 23 % auf nahezu 98 % erhöht werden. Das Monitoring der Anlage im Jahr 2020 zeigt einen Gesamtwärmebedarf von rund 12,4 MWh pro Jahr (62 kWh/m²a) sowie eine Jahresarbeitszahl von 4,2 für die Heizung und 3,1 für die Trinkwassererwärmung. Von den rund 10,3 MWh jährlich erzeugten PV-Stroms konnten etwa 3,55 MWh direkt genutzt werden. Dies entspricht einem Autarkiegrad von rund 49 % und liegt damit deutlich über vergleichbaren PV-Wärmepumpen-Systemen ohne Lastoptimierung. Die hohe Eigenstromnutzung senkt die Betriebskosten spürbar – sowohl gegenüber herkömmlichen PV-Wärmepumpen-Systemen als auch gegenüber einem Gas-Brennwertkessel mit Solarthermie.
