Hydronik sorgt für Komfort im Farmhouse Airbnb

Johnathan Matthew und Tracy Roux gehören zu den energieeffizienten Airbnb-Besitzern im Bundesstaat Vermont, die ohne fossile Brennstoffe auskommen.

Das Bauernhaus auf einem 50 Hektar großen Grundstück in der Nähe von Plainfield wurde ursprünglich im Jahr 1791 erbaut und 1827 umfassend erweitert. Matthew kaufte das Anwesen (im National Register of Historic Places eingetragen) im Jahr 1997. Als er es kaufte, war es eine Herrenfarm und er verwandelte es in eine Pferdefarm.

GESCHICHTE: Das 1791 erbaute Bauernhaus ist heute eines der wenigen Airbnb-Unterkünfte in Vermont, die ohne fossile Brennstoffe auskommen. (Mit freundlicher Genehmigung von Dan Vastyan)

„Die meisten Pferde sind jetzt weg, und es handelt sich um ein funktionierendes Airbnb, das auch während der Pandemie solide ausgebucht bleibt“, sagte Matthew.

Das 2.100 Quadratmeter große Backsteinbauernhaus wurde seit 1997 zahlreichen Effizienzverbesserungen unterzogen: ein neues Dach, Sonnenkollektoren, moderne Verkabelung, Isolierung im Dach und Keller sowie energieeffiziente Fenster im gesamten Gebäude. Die letzte Komponente war eine Modernisierung des HVAC-Systems des bestehenden ölbefeuerten Ofens.

Matthew und Jonathan Lloyd, Komfortberater und Projektmanager für Lloyd Plumbing, Heating and Gas Services LLC, hielten mehrere Treffen ab, um die besten Optionen für das historische Haus zu besprechen.

Das oberste Ziel war schon früh, möglichst umweltfreundlich zu bleiben und erneuerbare Energien zu nutzen.

„Die bestehende 13,8-kW-Solaranlage war ein guter Anfang, um dieses Ziel zu erreichen“, sagte Lloyd. „Ursprünglich war es so dimensioniert, dass es die Stromlast eines laufenden Pferdehofs und eines Hauses voller Kinder versorgen konnte.“ Jetzt, ohne Pferde und Kinder, ist die Photovoltaikanlage überdimensioniert.

„Matthew und ich diskutierten über die Verwendung eines Pelletkessels, aber die Notwendigkeit einer Klimaanlage wurde dabei nicht berücksichtigt“, fuhr er fort.

Er erwog auch den Einsatz von kanallosen Wärmepumpen, doch er und Roux bevorzugten ein Strahlungswärmesystem für erstklassigen Komfort.

HEISSE HYDRONIK: Die Luft-Wasser-Wärmepumpe System M von Taco ist vor der Markteinführung im Bauernhaus installiert und versorgt sowohl den großen indirekten Warmwasserbereiter des Hauses als auch das Haupthydronikpaneel mit heißem Wasser. (Mit freundlicher Genehmigung von Dan Vastyan)

Lloyd erklärte Matthew, dass Mark Chafee, Vizepräsident für Regierungsbeziehungen und Nachhaltigkeit bei Taco Comfort Solutions, sich an Efficiency Vermont gewandt hatte, um Unterstützung bei der Identifizierung einer idealen Anwendung als Beta-Teststandort für das Luft-Wasser-Wärmepumpensystem von Taco zu erhalten.

Die System M-Wärmepumpe von Taco ist ein vollelektrisches, schlüsselfertiges Luft-Wasser-Wärmepumpensystem, das ein Wohnhaus kompetent mit Heizung, Kühlung und Warmwasser versorgt, ohne dass dabei fossile Brennstoffe ausgestoßen werden. Ähnlich wie eine herkömmliche Wärmepumpe oder ein kanalloser Mini-Split umfasst das System ein Innen- und ein Außengerät.

Das Außengerät ist ein elegantes, leises Kondensationsgerät, das von einer äußerst effizienten Kombination aus Wechselrichter und Ventilator mit variabler Drehzahl angetrieben wird. Das passende Innengerät enthält ein komplettes Paket an Pumpen, Steuerungen und Rohrleitungszubehör, mit dem gekühltes oder heißes Wasser an alle Arten von HVAC-Heiz- und Kühlverteilungssystemen geleitet werden kann. Dazu können Hydronikschlangen für den Einsatz in Rohrleitungen, Konvektoren, Heizkörpern, Heizgeräten und Strahlungsrohren gehören, die Bauunternehmern, Architekten und Hausbesitzern eine Vielzahl von Optionen für Komfort, architektonische Flexibilität und Energieeffizienz bieten.

GLATT: Die Außeneinheit ist elegant und wetterfest. (Mit freundlicher Genehmigung von Dan Vastyan)

„Unser Anreizprogramm für Luft-Wasser-Wärmepumpen begann im April 2019“, sagte Brian Sweeny, Supply Chain Account Manager bei Efficiency Vermont. „Seitdem haben wir Dutzende Installationen unterstützt. Die größte Hürde besteht darin, dass der Auftragnehmer mit den Systemen nicht vertraut ist oder nicht. Dies führt zu höheren Preisen für die Systeme und macht sie für viele Vermonter unerschwinglich. Was auch immer wir tun können, um die Komplexität zu reduzieren, sollte dazu beitragen, die Kosten zu senken und die Installationen zu erhöhen.“

Wie viele moderne Geräte kann das System über eine mobile App gesteuert werden.

„Das ist der Tesla der HVAC-Welt für Privathaushalte“, sagte Chaffee. „In dieser Hinsicht ähnelt es einem Geothermiesystem, allerdings ohne die Kosten und den Aufwand, der mit dem Bohren oder Graben einer Erdschleife verbunden wäre. Es wird Hausbesitzer ansprechen, die daran interessiert sind, ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren und den Verbrauch fossiler Brennstoffe auf ihrem Grundstück zu eliminieren. Es wird auch für Verbraucher von Interesse sein, die die Komfortvorteile eines wasserbasierten Warmwasser-Heiz- und Kühlsystems verstehen.“

Matthew und Roux planten, Letzteres voll auszunutzen.

Zusätzlich zur Warmwasserbereitung versorgt das neue Wärmepumpensystem verschiedene Strahlungskomponenten mit gekühltem und heißem Wasser. Matthew bestand darauf, den Gästen des Airbnb eine Strahlungswärme im Boden zu bieten, und nahm es auf sich, im Erdgeschoss des Hauses Strahlungsschläuche unter dem Boden zu installieren.

Vom Keller aus befestigte Matthew 2,5 cm lange Hydronikschläuche an der Unterseite des ursprünglichen Holzbodens. Er behielt einen Abstand von 4 Zoll zwischen den Rohren bei und isolierte sie stark von unten. Durch das von der Wärmepumpe kommende Zulaufwasser dringt Wärme durch die dicken Holzbretter und schafft einen sehr behaglichen Wohnraum.

Vor der Sanierung war es während der Kühlsaison im Obergeschoss des Hauses äußerst ungemütlich. In jedem der Schlafzimmer – zwei im Obergeschoss und eines im Erdgeschoss – installierte Lloyd Plumbing & Heating Gebläsekonvektoren für Heizung und Klimaanlage.

„Wenn man die Warmwasserlast nicht mit einrechnet, benötigt das Haus unter Auslegungsbedingungen eine Heizleistung von 60.000 BTU“, sagte Lloyd. „Die Wärmepumpe ist für 44.000 BTU ausgelegt. Neben dem Austausch des alten Ölkessels ersetzte die neue Wärmepumpe auch den vorhandenen Propan-Warmwasserbereiter. Selbst wenn das Haus voller Gäste ist, gibt es immer ausreichend heißes Wasser zum Duschen.“

Vor der Entscheidung, die Wärmepumpe zu installieren, hatten Matthew und Roux über den Einsatz eines Biomassesystems zum Heizen des Hauses nachgedacht – wobei sie sich vor allem einen Holzpelletkessel angesehen hatten. Das Konzept der Verwendung eines erneuerbaren Festbrennstoffs gefiel ihnen so gut, dass sie beschlossen, einen solchen als sekundäre Wärmequelle zu installieren. In den kältesten Nächten in Vermont, wenn zusätzliche Wärme und zusätzliche BTUs benötigt werden, können sie sich darauf verlassen, dass der Pelletkessel das Haus warm hält.

„Der Einsatz eines Backup-Pelletkessels ermöglicht es uns, zu 100 % erneuerbar zu bleiben, und das von uns gekaufte System ist auf dem neuesten Stand der Technik“, sagte Matthew.

Lloyd Plumbing and Heating ist außerdem einer der führenden Installateure von Pellergy-Holzpelletkesseln in Nordamerika. In Zusammenarbeit mit Andy Boutin von Pellergy LLC schlug Lloyd Plumbing and Heating einen Pellergy Alpha A60 vor, hergestellt von Windhager. Pellergy lieferte die technische Unterstützung und Unterstützung bei der Integration des Reserve-/Spitzenlastkessels in den Wärmekreislauf und die Wärmepumpensteuerung, um ein integriertes System bereitzustellen.

„Matthews Kessel hat eine Leistung von 52.000 BTU/h und läuft mit einem dauerhaften Wirkungsgrad von 86 %“, sagte Boutin, General Manager bei Pellergy. „Er kann lokal angebaute Großpellets kaufen, die direkt in seine Tonne geliefert werden.“

„Alte Backsteinhäuser wie dieses stellen bei der Installation von Zentralheizungs- und Kühlsystemen immer eine Herausforderung dar“, sagte Peter Lloyd, Inhaber von Lloyd Plumbing & Heating. „Diese Herausforderungen wurden etwas gemildert, da wir keine Rohrleitungen im gesamten alten Haus installieren mussten. Die Wärmepumpe und der Pelletkessel in Kombination mit Fußbodenheizung und Gebläsekonvektoren stellten eine unschlagbare Kombination dar und versuchten, das Netto-Null-Energieziel des Hausbesitzers zu erreichen.

Matthew erhielt einen Rabatt von 6.000 US-Dollar für die Installation des Pelletkessels: 3.000 US-Dollar von Efficiency Vermont und 3.000 US-Dollar vom Vermont Clean Energy Development Fund. Die Installation der Luft-Wasser-Wärmepumpe hätte zu zusätzlichen 1.000 US-Dollar pro Tonne installierter Kapazität geführt, wenn es sich nicht um eine Beta-Testeinheit gehandelt hätte.

„Diese [Technologie] bietet Hausbesitzern die Möglichkeit, ihre Nachhaltigkeit in einem kühlen Klima zu erhöhen. Als vollständig geschlossenes Paket eignet es sich ideal für den Umbau von einem Kessel oder Ofen für fossile Brennstoffe“, sagte Peter Lloyd.

Dan Vastyan ist Autor und PR-Direktor für Common Ground.