EP4088067A1

EP4088067A1 - Energie-schale sowie hiermit ausgestattetes gebäude

Info

Publication number: EP4088067A1
Application number: EP21700528.9A
Authority: EP
Inventors: Manfred Hampel
Original assignee: Institut Fuer Nachhaltigkeit Foerderverein Fuer Weiterbildung Wissenschaft und Forschung Fuer Kreative Nachhaltigkeit
Current assignee: Institut Fuer Nachhaltigkeit Foerderverein Fuer Weiterbildung Wissenschaft und Forschung Fuer Kreative Nachhaltigkeit
Priority date: 2020-01-10
Filing date: 2021-01-11
Publication date: 2022-11-16
Also published as: DE202020100122U1; WO2021140244A1

Abstract

Die Erfindung betrifft die energietechnische Ausstattung eines Gebäudes (100) sowie den energietechnischen Betrieb dieses Gebäudes (100), indem nicht nur alle Flächen eines gewalmten Daches (100a), sondern auch die Wand-Außenflächen mit einer Energie-Schale (50) bedeckt sind, diese Energie-Schale (50) aus hintereinanderliegenden Photovoltaik-Elementen (40) einerseits und Wärme-Elementen (30) andererseits besteht und somit eine sehr hohe Energie-Erzeugung pro Flächenanteil einerseits und über das ganze Gebäude (100) andererseits erreicht wird, die das Gebäude (100) - vor allem bei einem ausreichend großen thermischen Speicher (120) und/oder elektrischen Speicher (110) - nicht nur energie-autark machen, sondern sogar zu einem Energielieferanten, nicht nur für ein damit zu betreibendes Elektro-Fahrzeug (200), sondern auch für die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz. Dabei werden die Wärme-Elemente nicht nur als Teil der Energie-Schale (50) verwendet, sondern auch separat als Heiz-/Kühldecke oder Heiz-/Kühlfußboden in den Räumen des Gehäuses (100) mit warmem oder kaltem Wärmeträger-Medium durchströmt werden.

Description

Energie-Schale sowie hiermit ausgestattetes Gebäude

I. Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft die energietechnische Ausstattung von Gebäuden und de ren Betriebsweise.

II. Technischer Hintergrund

Es besteht grundsätzlich das Bedürfnis, den Energiebedarf eines Gebäudes zu minimieren oder gar auf null zu bringen, im Idealfall mittels des Gebäudes sogar einen Energie-Überschuss zu erzielen.

Prinzipiell kann mithilfe eines Gebäudes auf mehrere Arten Energie erzeugt wer den:

- zum einen durch Photovoltaik-Elemente, die bisher meist auf Dachflächen von Gebäuden angeordnet sind, und mit denen elektrischer Strom erzeugt wird,

- mittels Wärme-Elementen, also Wärmesammlern, die meist ebenfalls auf Dachflächen montiert werden und durch Einstrahlung des Sonnenlichts das darin geführte Wärmeträger-Medium aufgeheizt wird

- durch Wärmepumpen, die einem Wärmeträgermedium, zum Beispiel dem Grundwasser, Wärme entziehen, wobei die Wärmepumpen elektrisch betrie ben werden können oder durch Verbrennen einer Primärenergieform wie etwa Öl oder Gas

- Windräder, die meist ebenfalls auf dem Dach eines Gebäudes montiert wer den, und die meist ebenfalls elektrischen Strom erzeugen. Um die Energieausbeute zu erhöhen, werden inzwischen nicht nur die Dachflä chen, sondern auch Wandflächen oder Balkonbrüstung mit Photovoltaik-Elemen- ten und/oder Wärme-Elementen ausgestattet.

Da gerade Wärme zum Speichern über längere Zeit verlustbehaftet ist und - bei den üblichen benutzten Speichern, die Wasser als Speichermedium benutzen - große Volumina benötigen, ist das Speichern von Wärme über das Sommerhalb jahr und Abgeben zum Beheizen des Gebäudes und für warmes Brauchwasser über das Winterhalbjahr große Speichervolumina notwendig, die nicht innerhalb des Gebäudes, sondern sinnvollerweise nur im Untergrund untergebracht wer den können.

Hinsichtlich der Anordnung von Photovoltaik-Elementen oder Wärme-Elementen auf Dachflächen ist zu beachten, dass die heute noch in Deutschland bevorzugte Dachform diejenige eines Satteldaches - der weltweit häufigsten Dachform - ist, wobei meist nur eine der zwei Seiten des Satteldaches sinnvoll mit solchen Ele menten bestückt werden kann.

Des Weiteren wurden in der Vergangenheit Photovoltaik-Elemente und Wärme- Elemente meist - sofern beide vorhanden waren - nebeneinander auf den glei chen Dachflächen oder auch Fassadenflächen des Gebäudes angeordnet, wobei wegen des hohen Montageaufwandes und Undichtigkeits-Risikos Wärmeele mente an Gebäuden prinzipiell derzeit immer weniger vorgesehen werden.

Dabei werden auf den Dachflächen sowohl Photovoltaik-Elemente als auch Wärme-Elemente in aller Regel auf der die Dichtigkeit und Stabilität zur Verfü gung stellenden Dachhaut aufgebracht, die also zusätzlich benötigt wird.

Des Weiteren ist bei baustellenseitig erzeugten Gebäuden der Montageaufwand für die energietechnische Ausstattung sehr hoch. III. Darstellung der Erfindung a) Technische Aufgabe Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, die benötigten Bauteile, insbe sondere Wärmeelemente, sowie ein damit ausgestattetes Gebäude zur Verfü gung zu stellen, mit dem eine Eigenversorgung des Gebäudes mit Energie mög lich ist und sogar ein Energie-Überschuss erzielt werden kann. Hierfür wird auch ein entsprechendes Verfahren zum energietechnischen Betrieb eines Gebäudes benötigt. b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 4, 6, 9, 13,18 und 33 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Hinsichtlich der Vorrichtung, also der Wärme-Elemente sowie deren Bauteilen und einer daraus herzustellenden Energie-Schale für das Gebäude besteht der grundsätzliche Gedanke der vorliegenden Erfindung darin, Wärme-Element und Photovoltaik-Element nicht nebeneinander zum Beispiel auf der Außenhaut des Gebäudes der äußeren Hülle des Gebäudes anzuordnen, sondern diese gegen seitig zu integrieren, indem vorzugsweise das Photovoltaikelement die äußere Schicht der Energie-Schale bildet, während und an deren Rückseite ein Wärme- Element kontaktierend damit verbunden ist und die von dem erwärmten Photo voltaik-Element erzeugte Wärme abnimmt und abtransportiert.

Grundsätzlich sind solche Wärme-Elemente als Schicht in einem Fußbodenauf bau als Fußbodenheizung oder unter einer Raumdecke als Heiz-/Kühldecke be- reits bekannt, indem auch diese bekannten Elemente einerseits Halteelemente umfassen, in oder zwischen denen die meist mäanderförmig ausgebildete Rohr leitung oder Schlauchleitung, durch die das wärmende oder kühlende Wärmeträ- ger-Medium zirkulieren soll, gehalten werden. Allerdings sind bei diesen bekann ten Lösungen die Halteelemente möglichst gut thermisch isolierend, also nicht thermisch leitend, ausgebildet, damit die Wärmeträger-Leitung die übrigen um gebenden Bauteile, beispielsweise den Estrich, erwärmt und weniger die Träger- Elemente, die ja die Wärme eher in das Bauteil, an dem sie befestigt sind, bei spielsweise die Rohbeton-Decke, abführen würden. Zusätzlich sind diese Hal teelemente meist nur in größeren Abständen entlang der Wärmeträger-Leitung vorhanden.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind als Halteelemente dagegen gerade solche aus einem gut thermisch leitenden Material wie etwa Metall gewählt. Dies hat mehrere Gründe:

- Zum einen soll der Wärmeübergang zwischen dem Wärmetauscher-Medium in der Wärmetauscher-Leitung und dem Bauteil, an dem sich das Halteele ment für die Wärmetauscher-Leitung befindet, optimiert werden, um beispiels weise Wärme von einem heißen Photovoltaik-Element über dieses thermisch leitende Halteelement in das Wärmetauscher-Medium zu überführen,

- des Weiteren soll das Halteelement eine möglichst große Oberfläche besit zen, über die es mittels Konvektion oder Strahlung Wärme an die Umgebung abgeben oder Wärme aus der Umgebung aufnehmen kann. Wenn dieses Halteelement auf einem schlecht thermisch leitenden Untergrund, wie etwa einer Holzplatte, befestigt ist, findet hierüber kein nennenswerter Wärmeüber gang an die Holzplatte statt, wenn der Untergrund dagegen gut thermisch lei tend ist, muss dazwischen eine Isolierschicht angeordnet werden.

In diesem Zusammenhang ist zu verstehen unter

- einem gut thermisch leitenden Material ein solches, dessen thermische Leit fähigkeit über 1 ,0 W/mK liegt und

- unter einem schlecht wärmeleitfähigen Material ein solches, dessen thermi sche Leitfähigkeit unter 1 ,0 W/mK liegt. Um die genannte Aufgabe zu erfüllen, sind die Halteelemente für die Wärmeträ ger-Leitungen zum einen nicht nur in Abständen entlang des Verlaufs der Wär meträger-Leitung angeordnet, sondern über den Großteil dieser Wärmeträger- Leitung, nämlich vorzugsweise überall dort, wo die Wärmeträgerleitung gerade verläuft. Deshalb ist das Halteelemente vorzugsweise als Halteprofil ausgebildet, welches hinsichtlich seines Querschnittes in der Mitte einen Haltebereich mit ei ner C-förmigen, also hinterschnittenen, Ausnehmung aufweist, in die die Wärme träger-Leitung - sei es ein biegsames Rohr oder ein Schlauch - eingedrückt wer den kann, indem die Halte-Flanken des Haltebereiches elastisch ausgebildet sind.

Von diesem Haltebereich ragt beidseits jeweils ein Kontakt-Schenkel ab, wobei die von der Öffnung der C-förmige Ausnehmung wegweisenden Rückseiten der beiden Kontakt-Schenkel vorzugsweise zueinander fluchten, sodass es mit die ser Kontaktseite auf einem Untergrund aufgelegt und befestigt, beispielsweise verschraubt oder verklebt werden kann.

Vorzugsweise ist das Halteprofil also ein Blechbiege-Profil oder ein strangge presstes Profil, vorzugsweise aus Metall.

Um die Halteprofile nicht einzelnen handhaben zu müssen, sind mehrere Halte profile von gleicher Länge parallel verlaufend und zueinander beabstandet zu ei nem Haltepaneel zusammengefasst, in dem die einzelnen Halteprofile über Querstreben miteinander verbunden sind und die Halteprofile innerhalb eines Haltepaneels vorzugsweise den gleichen Abstand aufweisen. Zum Ausstatten ei ner Fläche mit einem Wärmeelement müssen also lediglich solche Haltepaneele mit fluchtenden C-förmigen Ausnehmungen in Längsrichtung aneinandergesetzt und in Querrichtung im gewünschten Abstand zueinander angeordnet werden.

Vorzugsweise sind die jeweils äußeren Halteprofile eines Haltepaneels mit einem solchen Randabstand zum äußeren Rand des Haltepaneels angeordnet, dass beim kontaktierenden seitlichen Aneinandersetzen von Halteprofilen deren zuei nander benachbarte äußere Halteprofile den gleichen freien Abstand zueinander einnehmen wie die Halteprofile innerhalb eines Haltepaneels, was die Montage sehr vereinfacht.

Sobald die entsprechende Fläche mit Haltepaneelen ausgestattet ist, kann die Wärmetauscher-Leitung - wie an sich vom Verlegen von Fußbodenheizungen bekannt - verlegt werden, in diesem Fall mäanderförmig verlegt werden, in die sem Fall durch Eindrücken in die C-förmige Ausnehmungen in den Halteberei chen der Halteprofile, und eine halbkreisförmige Biegung vom Ende der einen zum Ende einer benachbarten C-förmigen Ausnehmung außerhalb der Haltepa neele.

Ein solches Wärmeelement, bestehend aus Halteprofilen, insbesondere in Form von einem Haltepaneel, und darin aufgenommener Wärmeträger-Leitung, die kontaktierend an dem Halteprofil anliegt und wobei die Wärmeträger-Leitung vor zugsweise ebenfalls aus einem thermisch gut leitfähigen Material besteht, kann zum einen zum Heizen oder Kühlen eines Raumes an der Roh-Decke oder auf dem Roh-Fußboden eines Raumes angeordnet werden.

Des Weiteren können solche Wärme-Elemente jedoch auch an der Rückseite von plattenförmigen Photovoltaik-Elementen thermisch gut leitend befestigt wer den, beispielsweise mittels eines thermisch gut leitenden Klebers die Kontaktflä che der Halteprofile oder Haltepaneele flächig mit der Rückseite der Photovoltaik- Elemente verklebt werden.

Auf diese Art und Weise entsteht eine sogenannte Energie-Schale, die auf der gleichen Fläche durch das Photovoltaik-Element elektrischen Strom erzeugt und mittels des Wärme-Elementes Wärme, die von den heißen Photovoltaik-Elemen ten durch Kontakt abgenommen wird, was nicht nur deren Lebensdauer vergrö ßert, sondern vor allem zusätzlich deren Wirkungsgrad erhöht, denn der Wirkungsgrad eines Fotovoltaik-Elementes ist umso besser, je niedriger die Betriebstemperatur der Photovoltaik-Elemente ist. Vorzugsweise ist dabei nicht ein Haltepaneel einem Photovoltaik-Element zuge ordnet, sondern die Rückseite einer aus einer Vielzahl von Photovoltaik-Element gebildeten Photovoltaik-Fläche wird über die Fugen zwischen den Photovoltaik- Elementen hinweg durchgehend mit Halteprofilen, insbesondere Haltepaneelen, auf der Rückseite beklebt und anschließend die Wärmeträger-Leitung mäander förmig darin verlegt, sodass die geraden Abschnitte der mäanderförmigen Wär metauscher-Leitung in einer Erstreckungsrichtung der in der Regel rechteckigen Photovoltaik-Fläche quasi über deren gesamte Länge gerade durchgehen.

Wenn dabei eine Lichtdurchlässigkeit dieser Energieschale benötigt wird, kann dies über den Abstand der einzelnen Photovoltaik-Teilflächen, meist den einzel nen Siliziumzellen von denen eine Vielzahl auf einem Photovoltaik-Element an geordnet ist, festgelegt und eingestellt werden. Vorzugsweise ist die photovolta- ische Schicht zwischen zwei durchsichtigen Glasplatten aufgenommen, die ge geneinander verklebt sind.

Vorzugsweise sind die Halteprofile und insbesondere Haltepaneele so ausgebil det und dimensioniert, dass die hiermit erzeugte Energie-Schale nicht nur eigen stabil ist, sondern auch selbst bei einer nur linienförmigen Unterstützung, deren Abstände mindestens 80 cm, besser mindestens 1 m betragen, auch umweltbe dingte Belastungen aushält, beispielsweise bei horizontaler Anordnung auch eine Flächenbelastung über das Eigengewicht hinaus von bis zu 300 kg/m² aushält.

Dadurch kann eine solche Energieschale auf dem Dach eines Gebäudes ohne darunter angeordnete, flächig durchgehende oder sehr engmaschige Tragkon struktion verlegt werden, sodass bereits die Dachsparren - gegebenenfalls mit darauf in Abständen aufgebrachten horizontal verlaufenden Latten - ausreichen, auf denen die Energie-Schale auch direkt verlegt werden kann, falls es sich bei dem Dach um ein sogenanntes Kalt-Dach handeln darf, welches nicht für zum Beispiel Wohnzwecke thermisch isoliert sein muss.

Dann stellt die Energie-Schale ohne weitere Maßnahmen das Hüll-Element für das Gebäude im Dachbereich, also als Dach-Element, dar. Als Wand-Element umfasst das Hüll-Element dagegen außer der Energie-Schale eine Wandplatte, die den umgebenden Raum thermisch isoliert, und auf deren Außenseite die Energie-Schale mit Abstand befestigt ist. Falls der Zwischenraum unten und oben offen ist, entsteht durch das warme Hüll-Element ein starker Kamineffekt, sodass am oberen Ende des Zwischenraumes angeordnete Rotoren und damit gekoppelte Generatoren zusätzliche Strom erzeugen können, und dabei gleich zeitig die Luft im Zwischenraum abkühlen und damit die Weitergabe von Wärme an die Wandplatte zusätzlich erschweren.

Solche Wandplatten können auch als Bodenplatten oder Deckenplatten benutzt werden, um den Raum innerhalb des Gebäudes nach unten oder nach oben ab zuschließen bzw. die Etagen im Gebäude voneinander zu trennen, also als Ge schossdecken.

Aus diesem großflächigen Hüll-Elementen kann mit geringem Montageaufwand in sehr kurzer Zeit ein Gebäude vor Ort auf der Baustelle zusammengesetzt wer den, so dass der Großteil der Montagearbeit vorher und damit werkseitig in einer sauberen und wettergeschützten Umgebung wie einer Werkshalle und mit ent sprechenden Hilfsvorrichtungen sehr kostengünstig, teilweise automatisiert, von- stattengehen kann.

Vorzugsweise besitzt dabei das Photovoltaik-Element bei Betrachtung von au ßen eine hellere Farbe als schwarz, vorzugsweise braun, sandfarben oder gar weiß, was der gängigen Farbe einer Außenwand eines Gebäudes näher kommt als schwarz.

Da die Energie-Schale teilweise lichtdurchlässig ist, muss überlegt werden, ob die Außenseite der Wandplatte das hindurchtretende Sonnenlicht eher absorbie ren oder eher reflektieren soll, was beispielsweise abhängig von dem Aufstellort und den dort herrschenden Durchschnittstemperaturen entschieden werden muss. Abhängig davon wird für die Außenseite der Wandplatte eine eher helle oder eine eher dunkle Farbe gewählt. Ebenfalls abhängig von den Umweltfaktoren am Standort wird die Wandplatte, die in aller Regel aus mehreren Schichten aufgebaut ist, so gewählt, dass hier entweder die thermische Isolierwirkung oder die schalltechnische Isolierwirkung die der Wandplatte im Vordergrund steht, oder ein anderer physikalischer Para meter. Um eine Wärmespeicherwirkung zu erzielen, besitzt die Wandplatte eine Speicherplatte im Inneren, zwischen den Außenschichten, und vorzugsweise zu diesen jeweils beabstandeten aus einem gut wärmespeichernden Material mit einer Wärmespeicherkapazität von mindestens 2000 J/(kgK)

Die Dicke dieser Speicherplatte kann abhängig von der gewünschten Speicher kapazität gewählt werden, wobei vorzugsweise die Wärmeabgabe der Speicher platte so stark zeitlich verzögert zum Ende des Aufheiz-Vorganges erfolgt, dass die gegen Ende des Tages von der Speicherplatte aufgenommene Wärme im Wesentlichen erst ab Beginn der Nacht, also nach mindestens 5 h, besser 7 h, wieder abgegeben wird.

Vorzugsweise ist eine mehrschichtige Wandplatte so aufgebaut, dass wenigs tens eine der äußeren Schichten, vorzugsweise auf beiden Seiten, jeweils eine massive Platte aus einem Holzwerkstoff, wie etwa eine Schichtholz-Platte oder USB-Platte, ist vorzugsweise mit einer Dicke von mindestens 2 cm, besser min destens 3 cm.

Wenigstens eine der Außenschichten, insbesondere die äußerste Schicht dabei die äußersten Schichten, kann - anstelle oder vorzugsweise zusätzlich zu der massiven Platte aus Holzwerkstoff - eine Magnesiumoxid-Platte sein, die zu mehr als 80 Gewichts-%, besser zu mehr als 90 Gewichts-% aus Magnesiumoxid besteht, und die annähernd unbrennbar ist, da ihr Schmelzpunkt erst bei 2800 °C liegt.

Gerade bei einem Aufbau der Wandplatte und anderer Gebäudeteile mit hohem Holzanteil oder Anteil aus anderen brennbaren Stoffen ist eine solche Magnesi umoxid-Platte ein sehr wirksamer Brandschutz. Um die Bruchfestigkeit der Magnesiumoxid-Platte zu verbessern, die primär meist aus gepresstem und/oder verklebtem Magnesiumoxid-Pulver besteht, sind in den Magnesiumoxid-Platten stabilisierende Anteile, beispielsweise Fasern o- der ein Gewebe oder ein Gitter, integriert, beispielsweise aus Glasfasern.

Vorzugsweise besitzt die Wandplatte auch im mittleren Bereich ihrer Dicke eine stabilisierende Platte aus einem beispielsweise Holzwerkstoff, die die Stabilität der gesamten Wandplatte weiterhin erhöht. Vorzugsweise ist die Wandplatte hin sichtlich ihres Querschnittes symmetrisch aufgebaut.

Die Befestigung der Wandplatten erfolgt vorzugsweise nicht direkt gegeneinan der, sondern eine Wandplatte wird in der Regel zwischen zwei aufrecht stehende Stützen montiert und ist hierfür an den in der Aufsicht betrachtet seitlichen Rän dern formschlüssig mit einer solchen aufrechten Stütze verbunden und wird von oben eingeschoben, sodass die Umfangswände Stück für Stück aufgebaut wer den.

Trotz der vorgelagerten Energie-Schale oder falls eine solche nicht vorhanden ist, kann die Außenseite der Wandelemente mit einem Schutzanstrich versehen sein, der die Witterungseinflüsse auf die Wandplatte möglichst geringhalten soll.

Vorzugsweise ist der Außenanstrich diffusionsoffen, aber wasserdicht, und vor zugsweise selbst reparierend, indem Rückschlüsse aufgrund thermischer Span nungen entweder nicht entstehen - da der Anstrich eine sehr hohe Dehnbarkeit aufweist - oder sich selbsttätig wieder dicht verschließen.

Vorzugsweise besteht der Außenanstrich aus einer wässrigen Kunststoffdisper sion, insbesondere einer Acryl-Dispersion, in der ein hoher Anteil, vorzugsweise über 50 Volumen-% und bis zu 90 Volumen-%, von mikroskopisch kleinen Hohl kugeln aus Keramik oder Glas enthalten sind mit Durchmessern im Bereich vor zugsweise unterhalb 1/5 mm vorzugsweise unterhalb 1/10 mm. Dadurch wird eine gleichmäßige Wärmeverteilung in dem Außenanstrich erreicht sowie eine hohe Abtriebfestigkeit Hinsichtlich eines Gebäudes wird die bestehende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Außenhülle des Gebäudes aus den zuvor beschriebenen Dach-Elementen und/oder den zuvor beschriebenen Wand-Elementen besteht, vorzugsweise nur aus diesen besteht.

Zusätzlich ist in den einzelnen Räumen des Gebäudes an der Decke und/oder auf dem Fußboden eines der vorbeschriebenen Wärme-Elemente angeordnet, um mittels hindurchfließendem heißen oder kalten Wärmeträger-Medium den entsprechenden Raum zu kühlen und/oder zu heizen.

Da hierbei die entsprechende Rohdecke oder Rohfußboden möglichst wenig Wärmeaustausch mit dem Wärme-Element haben soll, ist das Wärme-Element vorzugsweise thermisch isoliert an der Rohdecke oder dem Rohboden befestigt, beispielsweise mit einem thermischen Isolierstreifen dazwischen. Sofern der Rohboden oder die Rohdecke selbst aus einem thermisch gut isolierenden Ma terial wie etwa Holz besteht, kann hierauf verzichtet werden.

Vorzugsweise ist das Dach des Gebäudes als zumindest einseitig angewalmtes Walmdach - welches auf einer Stirnseite des Daches, vorzugsweise der Nord seite, also einen Giebel besitzen kann - ausgebildet, sodass bei einem rechtecki gen Gebäude - alle vier Seiten des Daches eine Dachschräge aufweisen.

Dies hat den Vorteil, dass der Anteil der Dachfläche, der bei einem Sonnenzyklus über den Tag von Sonnenlicht bestrahlt wird, deutlich höher ist als bei einem Satteldach, insbesondere wenn das Satteldach einen Dachüberstand aufweist, und selbst wenn bei einem solchen Satteldach der Giebel ebenfalls mit einem solchen Energie-Element ausgestattet wäre. Zu diesem Zweck sind die Fotovol taik-Elemente nicht nur in Form rechteckiger Elemente verfügbar, sondern auch in Form von dreieckigen Elementen, wobei vorzugsweise eine Kantenlänge eines der Dreiecke einer Kantenlänge einem der Vierecke entspricht. Natürlich korre liert der Spitzen-Winkel dieser in der Regel mitten-symmetrischen Dreiecke mit der Dachneigung des Walm-Daches. Für den energietechnischen Betrieb des Gebäudes müssen außer den Wärme- Elementen und den Photovoltaik-Elementen natürlich weitere Elemente vorhan den sein, zumindest ein elektrischer Stromspeicher, kurz Akku, zum Speichern, zumindest Zwischenspeichern, des von den Photovoltaik-Elementen erzeugten Stromes und ein thermischer Speicher, kurz Speicherkessel, zum Aufnehmen von erwärmten Wärmeträger-Medium und der darin gespeicherten thermischen Energie, und natürlich die entsprechenden Leitungsverbindungen dazwischen.

Der Speicherkessel ist vorzugsweise als Schichtspeicher ausgebildet.

Ferner umfasst die Ausstattung mindestens eine Pumpe, vorzugsweise mehrere Pumpen, um das Wärmeträger-Medium in den Leitungen zirkulieren zu lassen, sowie Leitungs-Verteiler, um von einer Hauptleitung das Wärmeträger-Medium in die einzelnen Kreisläufe, beispielsweise für die Heiz-/Kühldecken der einzel nen Räume, strömen zu lassen.

Da die Energie-Verbraucher des Gebäudes primär mit dem selbst erzeugten elektrischen Strom betrieben werden sollen, umfasst das Gebäude wahlweise zusätzlich eines oder mehrere der folgenden elektrischen Verbraucher:

- eine Strom-Zapfstelle für jede Art von Elektro-Fahrzeug, zum Beispiel auf der Außenseite des Hauses oder abseits des Hauses, zum Betanken eines sol chen Elektrofahrzeuges, welches ein Auto, ein Motorrad, ein Fahrrad oder auch ein Rasenmäher mit Elektroantrieb sein kann,

- eine elektrisch betriebene Kochstelle, insbesondere einen Herd und/oder ei nen Backofen und/oder einen Grill, auch einen Gartengrill,

- natürlich eine elektrisch betriebene Beleuchtungsanlage,

- eine elektrisch betriebene Waschmaschine, insbesondere mit Warmwasser- Zulauf, um die vor allem im Sommer im Überfluss vorhandene Wärme aus dem Speicherkessel nutzen zu können zum aufheizen des Brauchwassers für die Waschmaschine - ebenso eine elektrisch betriebene Spülmaschine, insbesondere wiederum mit einem Warmwasser-Anschluss, wobei das hierfür benötigte warme Brauch wasser wie bekannt über einen Wärmetauscher im Speicherkessel von dem in einem geschlossenen Kreislauf zirkulierenden Wärmetauscher-Medium aufgeheizt werden wird

- eine elektrisch betriebene Wärmepumpe, welche bei Bedarf dazu dient, wa rum Wärmeträger-Medium Wärme zu entziehen und dadurch kühles Wärme träger-Medium zu erzeugen, da beispielsweise für die Kühlung des Gebäudes benötigt, oder umgekehrt warmes Wärmeträger-Medium zu erzeugen für die Beheizung des Gebäudes oder abschmelzen der schneebedeckten Fotovol taik-Elemente

Des Weiteren ist natürlich eine zentrale, meist elektronische, Steuerung vorhan den, die unter anderem die Energieströme innerhalb des Gebäudes steuert.

Vorzugsweise kann das Dach gegenüber dem Rest des Gebäudes anhebbar und absenkbar sein, insbesondere motorisch anhebbar und absenkbar, beispiels weise um einen Abstand zwischen der Oberkante der umlaufenden Brüstung des Dachgeschosses und der Unterseite des Daches zu schaffen und dadurch eine überdachte, aber seitlich offene Dachterrasse zu bilden.

Das Gebäude umfasst ferner vorzugsweise mindestens einen Wasserspeicher, wobei unter Wasser nicht reines Wasser verstanden werden muss, sondern das Wasser durchaus Zusätze wie beispielsweise zum Verhindern des Gefrierens, des Veralgens, des Verkeimens u.ä. enthalten kann.

Einer dieser Wasserspeicher ist ein Warmwasser-Speicher, der also als thermi scher Speicher fungiert, und der gegenüber der Umgebung deshalb thermisch isoliert ist.

Vorzugsweise ist ein weiterer Wasser-Speicher, nämlich ein Kaltwasser-Spei- cher vorhanden, wobei das in dem Kaltwasser-Speicher enthaltene Wasser käl ter sein soll als das im Warmwasser-Speicher enthaltene Wasser. Je nach Positionierung des Kaltwasser-Speichers und den lokalen klimatischen Bedingungen kann dieser ebenfalls gegenüber der Umgebung thermisch isoliert sein, bei vollständiger oder teilweiser Einbringung im Untergrund - gerade in ge mäßigten Klimazonen - kann er dagegen gegenüber dem Untergrund gerade nicht thermisch isoliert sein, sodass das kühlere Erdreich das im Kaltwasser- Speicher enthaltene Wasser kühlen kann.

Vorzugsweise umfasst das Gebäude auch einen Brauchwasser-Speicher, indem beispielsweise Regenwasser gesammelt wird und der deshalb mit den Dachrin nen in Verbindung steht.

Der wenigstens eine, vorzugsweise die mehreren, Wasser-Speicher werden vor zugsweise zur Stabilisierung des Gebäudes verwendet:

Sofern der oder die Wasser-Speicher auf dem Untergrund stehen oder vorzugs weise in den Untergrund ganz oder teilweise eingelassen sind, dienen sie der Stabilisierung dadurch, dass das Gebäude gegenüber diesen - vor allem nach Befüllung mit Wasser - sehr schweren Wasserspeichern fest verbunden ist, die dadurch wie Bodenanker wirken.

Ein Teil der Wasser-Speicher kann auch in erhöhten Teile des Gebäudes ange ordnet werden, um eine Last auf vor allem die tragenden Wände, in der Regel die Außenwände, des Gebäudes auszuüben und diese schwerkraftbedingt am Boden zu halten, auch wenn beispielsweise starke Windkräfte das Dach des Ge bäudes von unten nach oben beaufschlagen.

Vorzugsweise wird hierfür der Brauchwasser-Speicher in erhöhten Teilen des Gebäudes angeordnet, vorzugsweise platzsparend als Brüstung des Dachge schosses, also bei einem festmontierten Dach als Kniestock des Daches. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass zur Nutzung des Brauchwassers dessen Fallhöhe für einen ausreichenden Wasserdruck sorgt und nicht einmal eine elekt rische Pumpe benötigt wird, um mittels des Wassers aus dem Brauchwasser- Speicher im darunterliegenden Gebäude eine Toilette zu spülen oder eine Waschmaschine mit Brauchwasser zu versorgen.

Sofern das Dach - was optional angeboten wird - gegenüber dem Rest des Ge bäudes anhebbar und absenkbar ist - insbesondere zwischen einer auf der um laufenden Brüstung fast oder vollständig aufliegenden Stellung und einer dem gegenüber um vorzugsweise mindestens einen halben Meter, besser mindestens einen Meter abgehobenen Stellung - dient die umlaufende Brüstung natürlich nicht mehr als Kniestock zum Abtragen der Gewichtskraft des Daches, sondern die in der Höhe ausfahrbaren Stützen, mittels der das Dach gesteuert angehoben und abgesenkt werden kann.

Zusätzlich kann das Gebäude auch einen Trinkwasser-Speicher umfassen, der entweder aus gereinigtem, insbesondere gefiltertem, Regenwasser aus den Dachrinnen nachgefüllt wird und/oder mittels einer Kondensations-Anlage, die aus der Umgebungsluft Wasser durch Kondensation abscheidet.

Dabei kann die Kondensation durch absenken der Temperatur der Luft bewirkt werden, wodurch auch die Wasser-Aufnahmefähigkeit der Luft sinkt. Hierfür kann eine konventionelle Klimaanlage mit Kompressor und Verdampfer verwendet werden, wobei das erzeugte Kondenswasser gesammelt und zusätzlich die er zeugte kühle Luft für die Raumtemperierung benutzt werden kann.

Auch ohne konventionelles Klima-Aggregat kann - insbesondere mittels einer geneigt verbauten Unter-Spannfolie, die die Unterseite der Energie-Elemente mit Abstand abdeckt, - Kondenswasser erzeugt werden, wenn die Klima-Bedingun gen in der Umgebung des Gebäudes dies zulassen und/oder die unter-Spannfo- lie oder die kühlen Halteprofile die Luft entsprechend abkühlen. Auch eine - insbesondere mit selbstproduzierten Überschuss-Strom betriebene

- Wärmepumpe kann zum Abkühlen der Umgebungsluft und Auskondensieren des darin enthaltenen Wassers benutzt werden.

Darüber hinaus kann eine solche vorhandene Wärmepumpe für weitere Zwecke genutzt werden,

- sei es zum Entziehen von Wärme aus einem vorhandenen geothermi schen, offenen oder geschlossenen, Wasserkreislauf und damit das Ge bäude zu beheizen,

- sei es zum Entziehen von Wärme aus dem durch die Wärmeelemente an den Raumdecken strömenden Wasser.

Vorzugsweise enthält das Gebäude ein gebäude-internes elektrisches Netz, also Bordnetz, welches vorzugsweise mittels Geleichstrom auf Niedervolt-Basis, also mit einer Betriebsspannung zwischen 10 Volt und 50 Volt, betrieben wird.

Damit können alle Niedervolt-Gleichstrom-Verbraucher ohne einzelne Umwand lung von Wechselstrom in Gleichstrom direkt daran angeschlossen werden, und dies sind vorzugsweise die auf LED-Basis betriebene Beleuchtung und/oder die im und am Haus vorhandenen Sensoren und/oder die Zentralsteuerung, die das gesamte Gebäude, insbesondere dessen Energie-Management, steuert und/o der die im Haus vorhandenen Computer und/oder die im Haus vorhandenen Bild schirme und/oder der elektrische Akku.

Da im Niedervolt-Bereich die Übertragung von großen elektrischen Leistungen schwierig ist, werden höchsten die elektrischen Verbraucher mit hohem Leis tungsbedarf wie Herd, Backofen, Waschmaschine, Spülmaschine mit einer hö heren Voltzahl und vorzugsweise mit Wechselstrom betrieben, der entweder aus dem über die Fotovoltaik-Elemente erzeugten Gleichstrom mittels Gleichrichtern erzeugt wird oder auch aus dem öffentlichen Wechselstrom-Netz bezogen wer den kann. Auf der Oberseite und/oder Außenseite der Brüstung im Dachgeschoss können vorzugsweise Beete, insbesondere in Form von vergrößerten Balkon-Blumen kästen, angeordnet sein, in denen Gemüse und Kräuter gezogen werden kön nen.

Da das Dach vorzugsweise einen Dachüberstand über die Außen-Abmessungen des Gebäudes und damit auch die Brüstung hinaus aufweist, müssen diese Brüs tungs-Beete aktiv mit Wasser versorgt werden, was insbesondere bei einem in der Brüstung integrierten Brauchwasser-Tank einfach und auch automatisch ge steuert möglich ist.

Die vorzugsweise nur aus der Energie-Schale bestehenden Dach-Module und das Ganze aus den Dach-Modulen bestehende Dach ist vorzugsweise auf der Unterseite wasserdicht abgedeckt von einer Unter-Spannfolie, die Wasser, wel ches ggfs durch Undichtigkeiten im Energie-Element durchdringt, aufgrund ihrer Neigung nach unten außen zu ihrer Unterkannte ableitet.

Diese Unterkante befindet sich - vorzugsweise über ihre gesamte umlaufende Länge - knapp oberhalb der Dachrinne, sodass auch dieses Wasser über die Dachrinne abgeleitet wird und nicht auf die Oberseite des restlichen Gebäudes, also den Fußboden des Dachgeschosses, gelangen kann.

Um den Lichteinfall im Dachgeschoss grob festlegen zu können, sind die Foto voltaik-Elemente in unterschiedlichen Transparenz-Graden verfügbar, wobei in der Regel mit zunehmender Transparenz die Effizienz der Stromerzeugung pro Fläche etwas abnimmt. Dennoch kann auf diese Art und Weise ausreichend Licht ins Dachgeschoss gelangen, ohne dort aufwändige konstruktive Maßnahmen für den Lichteinfall durchführen zu müssen, wie etwa Dachflächen-Fenster o.ä., die auch immer Dichtigkeitsprobleme nach sich ziehen.

Vorzugsweise sind die Fotovoltaik-Elemente mit ihrer nach der Sonne auszurich tenden Oberfläche mit einer Nano-Beschichtung ausgestattet, die die Haftrei bung gegenüber daran haftenden Gegenständen stark reduziert und dadurch selbstreinigend wird, indem Verschmutzungen durch den Regen abgewaschen werden.

Für den Lichteinfall in den Etagen unter dem Dachgeschoss sind wie üblich Fens ter vorhanden.

Vor allem wenn die Fenster bis zum Boden reichen und insbesondere auf Wand höhe Fensterelemente verwendet werden, insbesondere Teile der Außenfläche vollständig verglast sind, kann der Lichteinfall und auch die Einsehbarkeit ins Ge bäude vorzugsweise durch Innen-Rollos oder Außen-Rollos an den Fenstern ge steuert werden.

Vorzugsweise sind zwei verschiedene Rollos vorhanden, wobei eines blickdicht aber lichtdurchgängig ist, dass andere dagegen vollständig lichtundurchlässig ist und somit zum Abdunkeln im Inneren des Gebäudes dient.

Vorzugsweise ist eines davon, vorzugsweise das vollständig lichtundurchlässige Rollo, das Außen-Rollo, dass andere vorzugsweise das Innen-Rollo.

Vorzugsweise besitzt das wenigstens eine Rollo eine Ruhestellung, in der das Rollo auf einer Wickelrolle auf gewickelt ist oder in einem Reservoir zusammen geschaltet ist. Die Ruhestellung, also die Wickelrolle oder das Reservoir, befindet sich an der Unterkante der zu verdunkelnden Fläche und kann von dort mit seiner freien Endkante nach oben bewegt werden.

Dadurch kann die optische Wirkung eines bodenhohen oder wandhohen Fens ters optisch in eine Brüstung umgewandelt werden.

Insbesondere wenn ein zweites Rollo umgekehrt, also mit Wickelrolle oder Fal- ten-Behälter an der Oberkante und von dort aus nach unten bewegbarer Unter- kante vorhanden ist, kann die Größe des dazwischen verbleibenden frei einsich tigen Fensters und dessen Höhenlage je nach Situation im Inneren des Gebäu des frei eingestellt werden. Der Energiebedarf des Gebäudes kann ferner dadurch geringgehalten werden, dass das zu temperierende Innen-Volumen des Gebäudes und damit insbeson dere die Geschoss-Flächen des Gebäudes, gering gehalten werden.

Da beispielsweise bei Benutzung als Wohngebäude die Bewohner unterschied liche Funktionen des Gebäudes und der Wohnräume erwarten, wie etwa eine Nasszelle, eine Toilette, eine Schlafmöglichkeit, eine Kochmöglichkeit, kann die Raumgröße gering gehalten werden durch Maßnahmen, die den Raumbedarf für diese einzelnen Funktionen reduzieren:

Eine Möglichkeit ist die Verwendung sogenannter smarter, also multi-funktiona ler, Möbel:

Darunter werden Möbel verstanden, die zwischen einer aktivierten Stellung und einer deaktivierten Stellung verstellbar sind, wobei die deaktivierte Stellung einen deutlich geringeren Bedarf an Grundfläche innerhalb des Wohnraumes einnimmt als die deaktivierte Stellung, wie beispielsweise bei einem Klappbett.

Solche smarten Möbel können jedoch auch je nach ihrer Lage und Positionierung unterschiedliche Funktionen erfüllen, beispielsweise als Schreibtische einerseits, Sideboard im Wohnbereich oder Esstisch andererseits.

Solche smarten Möbel können beispielsweise auch allein durch Veränderung ih rer Lage, und ohne selbst ihre Grundfläche zu verändern, zwischen einer akti vierten und deaktivierten Lage verstellbar sein, in der sie in der aktivierten Lage von mehreren Seiten als in der deaktivierten Lage zugänglich und erst dadurch gut benutzbar sind.

Ein Beispiel hierfür ist etwa eine Küche, die nach Art einer Koch-Insel für die Benutzung von mehreren Seiten her zugänglich sein muss, in der deaktivierten Lage jedoch nahe an eine Wand des Gebäudes geschoben werden kann, insbe sondere in eine Ecke des Raumes geschoben werden kann und dadurch die im aktivierten Zustand benötigten Verkehrsflächen für andere Zwecke zur Verfü gung stehen.

Vorzugsweise ist eine solche Küche als Rondell gestaltet, welches sich - vor zugsweise in einzelnen Etagen übereinander - um eine aufrechte Achse drehen lässt, wobei auch die elektrischen Geräte wie Herd, Backofen, Kühlschrank ent haltende Etage vorzugsweise drehbar ist.

Im deaktivierten, insbesondere in die Ecke geschobenen Zustand kann die Kü che auch durch Schließen eines horizontal oder vertikal verschließbaren beweg baren Raumteilers, wie eines Horizontal-Lamellen-Rollos abgedeckt werden.

Vorzugsweise ist das Bad ebenfalls in einer Ecke eines Raumes untergebracht, wobei sie aus optischen Gründen zum Raum hin rund oder abgerundet gestaltet sein kann wie die Küche.

Allerdings ist das Bad in aller Regel nicht drehbar, auch nicht die darin einen Teil der Fläche einnehmende Nasszelle, erst recht nicht der Bad-Raum vor der Nass zelle. Da das Bad und/oder die Nasszelle nach oben in geschlossen sind, um den Dampf nicht im Gebäude zu verteilen, sind im Bad und/oder der Nasszelle die Wandflächen mit dahinterliegenden Wärmeelementen ausgestattet, die die Luft in Fahrt oder Nasszelle höher temperierten als im Rest des Gebäudes.

Die Außenflächen der Außenwände, also der als Außenwände dienenden Wand- Platten, können vorzugsweise mit einer Beschichtung oder Farbe in einem wähl baren Farbton beschichtet werden, die vorzugsweise als Grundstoff aus kerami schem Material besteht und Mikro-Glaskugeln mit einer Größe von 0,01 mm bis 1 ,0 mm enthält, insbesondere in einem Gewichts-Anteil zwischen 10% und 80%,, besser zwischen 20 % und 60 % und darüber hinaus die Farb-Pigmente, um die gewünschte Farbe der Beschichtung zu erzielen. Durch diese Mikro-Glaskugeln wird die Wärme der Luft an der Wand entlang in der Höhe gleichmäßiger verteilt und die Wärmeschichtung im Luftraum, zumin dest in Wandnähe erschwert. Da die Mikro-Glaskugeln auch Strahlungswärme abgeben, wird auch entfernt von der Wand vom Menschen die vorhandene Tem peraturschichtung weniger stark wahrgenommen.

Hinsichtlich des Verfahrens zum energietechnischen Betreiben eines solchen Gebäudes wird die bestehende Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Ge bäude mit der beschriebenen energietechnischen Ausstattung zunächst einmal wie bekannt der von den Photovoltaik-Elementen erzeugte Strom zum Betreiben aller elektrischen Verbraucher des Gebäudes benutzt wird, gegebenenfalls unter Zwischenspeicherung im Akku und die von den Wärme-Elementen gesammelte thermische Energie zum Betreiben der Raumheizung und der Versorgung der Warmwasser-Verbraucher verwendet wird, gegebenenfalls unter Zwischenspei cherung im thermischen Speicher.

Die erfindungsgemäße Besonderheit liegt darin, dass zum einen sowohl elektri sche Energie als auch thermische Energie auf derselben Fläche der Außenhülle des Gebäudes erzeugt bzw. gesammelt wird, insbesondere indem die beim Er zeugen von elektrischem Strom erfolgende Aufheizung der Photovoltaik-Ele- mente mittels der Wärme-Elemente abgenommen und als thermische Energie gespeichert wird und hierdurch auch die Photovoltaik-Elemente gekühlt werden.

Die in der Energie-Schale, insbesondere den einzelnen Energie-Elementen, an der Rückseite der Fotovoltaik-Elemente vorhandenen Wärmeträger-Leitungen können dabei für unterschiedliche Zwecke benutzt werden:

Bei starker Sonneneinstrahlung und/oder hoher Außen-Temperatur erhitzen sich Fotovoltaik-Elemente, und mit der steigenden Betriebstemperatur sinkt die Effizi enz ihrer Stromerzeugung.

Indem man durch die Wärmeträger-Leitungen gegenüber der Temperatur der Fo tovoltaik-Elemente kühleres Wärmeträger-Medium leitet, wofür sogar das im Wärmeträger-Speicher vorhandene Wärmeträger-Medium hinsichtlich seiner Temperatur genügen kann - wird von der Wärmeträger-Leitung aus das Halte profil gekühlt und über dessen thermisch gut leitfähige Verbindung, insbesondere Verklebung, auch die daran anliegenden Bereiche des Fotovoltaik-Elementes, sodass dessen Temperatur sinkt oder niedriger gehalten werden kann als ohne eine solche Kühlung und dessen Stromerzeugung sich verbessert.

Umgekehrt kann es in kalten Regionen, in denen es Schneefall gibt und sich Schnee auf den Fotovoltaik-Elementen ablagert und damit die Sonneneinstrah lung und Stromerzeugung durch die Fotovoltaik-Elemente verhindert, zur Schneebefreiung benutzt werden:

Hierfür muss lediglich Wärmeträger-Medium mit einer Temperatur über 0° C durch diese Wärmeträger-Leitungen auf der Rückseite der Fotovoltaik-Elemente geleitet werden, bis sich deren Außenseite ebenfalls auf oberhalb 0° C erwärmt und dadurch die unterste Schicht des darauf lastenden Schnees taut, der darauf hin auf diesem Tauwasser schwerkraftbedingt von dem Fotovoltaik-Element nach untern abrutschen wird.

Um für eine dieser Aufgaben oder auch für die Benutzung im Gebäude unter schiedliche Temperatur-Niveaus in Form von Wärmeträger-Medium zur Verfü gung zu haben, also Warmmedium und Kaltmedium - wobei in der Regel für beides jeweils ein thermischer Speicher vorhanden ist - kann beim Mangel an der einen Temperatur-Art dieser behoben werden, indem mittels einer Wärme pumpe aus der dann meist im Überfluss vorhandenen anderen Temperatur-Art Wärmeträger-Medium der gewünschten Temperatur-Art erzeugt und entweder sofort verbraucht oder vorgehalten wird.

Die Wärmepumpe, also in der Regel eine Flüssigkeits-Luft-Wärmepumpe, ist elektrisch betrieben mittels des von den Fotovoltaik-Elementen erzeugten Stro mes, und diese Umwandlung wird vorzugsweise dann durchgeführt, wenn die Fotovoltaik-Elemente viel Strom erzeugen, also vorzugsweise tagsüber. So kann in heißen Gegenden der erzeugte Strom direkt zum Erzeugen von ge genüber der Umgebungsluft kühlerem Wärmeträger-Medium benutzt werden, welches mittels Durchströmung der Wärmeträger-Leitungen am Boden oder un ter der Decke des Gebäudes die Räume des Gebäudes kühlt.

Die Wärmepumpe kann auch einen Anschluss an das Grundwasser oder im Bo den verlegte Wärmesammel-Leitungen, die von Wärmeträger-Medium durch strömt sind, verfügen, und zum Beheizen des Gebäudes - vor allem in kälteren Gegenden - mittels des von den Fotovoltaik-Elementen erzeugten Stromes dem vom Untergrund / Grundwasser auf ca. 10° C gehaltenen Wärmeträger-Medium Wärme entziehen und damit das Wärmeträger-Medium eines vorzugsweise an deren Kreislaufes, erwärmen, beispielsweise Wärmeträger-Medium, welches durch die Wärmeträger-Leitungen in den Räumen des Gebäudes geführt wird, um diese zu beheizen.

Vorzugsweise sind die Wärmeträger-Leitungen des Gebäudes in einzelne Teil- Kreisläufe unterteilt, so dass beispielsweise die Wärmeträger-Leitungen unter je der der einzelnen Dach-Module, die eine Seite des Daches bilden, einen einzel nen Teil-Kreislauf bilden, und ebenso die der einzelnen Außenwände des Ge bäudes und auch die Wärmeträger-Leitungen an der Decke oder im Boden der Räume des Gebäudes für jeden Raum einen Teil-Kreislauf bilden.

Dadurch ist es möglich, bei Bedarf einer bestimmten Temperatur-Art ein Wärme träger-Medium in einem dieser Teil-Kreisläufe diesen zunächst mit einem ande ren Teil-Kreislauf zu verbinden, der diese Temperatur-Art momentan besitzt.

Häufig kann bereits auf diese Art und Weise, zumindest über eine bestimmte Zeit, der Bedarf an dieser Temperatur-Art gedeckt werden, so dass die Wärmepumpe erst dann eingesetzt werden muss, wenn dies nicht mehr ausreicht. Die Verschaltung der einzelnen Teil-Kreisläufe kann in diesem Fall über die Steu erung automatisch erfolgen, wobei insbesondere mittels einer sogenannten hyd raulischen Weiche auch eine Selbstregulierung, also noch ohne Einsatz der Steuerung, erreicht werden kann.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform wird der von den Fotovol taik-Elementen erzeugte elektrische Strom zum Betreiben der elektrischen Haus haltsgeräte sowie der Umwälzpumpen für das Wärmeträger-Medium in den Wär meträger-Leitungen, der Wärmepumpe und gegebenenfalls zum Beliefern der Strom-Tankstelle verwendet, gegebenenfalls unter Zwischenspeicherung im Akku, die von den Wärme-Elementen gesammelte thermische Energie zum Be treiben der Raumheizung und der Versorgung der Warmwasser-Verbraucher verwendet, gegebenenfalls unter Zwischenspeicherung im thermischen Spei cher, sowohl die elektrische Energie als auch die thermische Energie auf dersel ben Fläche der aus Fotovoltaik-Elementen und Wärme-Elementen übereinander angeordneten Energie-Schale erzeugt, insbesondere indem die beim Erzeugen von elektrischen Strom erfolgende Aufheizung der Fotovoltaik-Elemente mittels der Wärme-Elemente abgenommen wird und hierdurch die Fotovoltaik-Elemente gekühlt werden.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden be schneite Fotovoltaik-Elemente abgetaut, indem Wärmeträger-Medium mit einer Temperatur über 0 °C durch die Wärme-Elemente geleitet wird.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kühlt eine mittels des durch die Fotovoltaik-Elemente erzeugten Stromes betriebene Wärme pumpe das Wärmeträger-Medium ab und verwendet es

- mittels Durchführung im Inneren des Gebäudes zum Kühlen der Innenluft und/oder

- zum Auskondensieren der in warmer Umgebungsluft enthaltenen Feuch tigkeit zur Erzielung von Trinkwasser und/oder Nutzwasser. Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entzieht eine mit tels des durch die Fotovoltaik-Elemente erzeugten Stromes betriebene Wärme pumpe dem Grundwasser Wärme und heizt das Wärmeträger-Medium auf und lädt den thermischen Speicher auf oder beheizt das Gebäude direkt mittels Hin durchleitung durch die Wärmeträger-Leitungen im Inneren des Gebäudes oder beheizt die Fotovoltaik-Elemente.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Wärme träger-Leitungen in Teil-Kreisläufe unterteilt, insbesondere entsprechend den einzelnen Dachflächen und Wandflächen außen am Gebäude und/oder den einzelnen Räumen im Inneren des Gebäudes und die energietechnische Steue rung des Gebäudes steuert die einzelnen Teile-entsprechend des Bedarfs an unterschiedlichen Energie-Niveaus in den einzelnen Teil-Kreisläufen und im thermischen Speicher, insbesondere wird bei beschneiten Dachflächen der Wärmeträger-Kreislauf unter der im Tagesverlauf als erstes beschienenen Dachfläche direkt mit dem Wärmeträger-Kreislauf der im Tagesverlauf nächsten beschienenen Dachfläche oder aller anderen Dachflächen verschaltet.

Im Rahmen einerweiteren bevorzugten Ausführungsform wird warmes Wär meträger-Medium nachts durch den Wärmeträger-Kreislauf unter den Dachflä chen zum Abkühlen hindurchgepumpt zur Erzielung von abgekühltem Wärmeträ ger-Medium und das abgekühlte Wärmeträger-Medium am nächsten Tag zum Kühlen des Gebäudes verwendet.

Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird elektrischer Strom erzeugt mittels eines von bewegter Luft angetriebenen und mit einem Ge nerator gekoppelten Wind-Rotors, der auf dem Dach angeordnet wird zum An treiben mittels Außenluft und/oder der über dem Abstand zwischen Energie schale und Außenwand angeordnet wird zum Antreiben durch darin aufstei gende, durch die Energieschale aufgeheizte, Luft. c) Ausführungsbeispiele

Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: einen Teil eines erfindungsgemäßen Gebäudes in perspektivischer Ansicht,

Figur 1a: einen Schnitt entlang der Linie A - A durch das Dach des Gebäudes gemäß Figur 1 mit einer 1. Bauform der Halteprofile,

Figur 1b: einen Schnitt entlang der Linie B - B durch eine Wand des Gebäu des gemäß Figur 1,

Figur 1c: einen Schnitt entlang der Linie C - C durch eine Decke des Gebäu des gemäß Figur 1,

Figur 2a: eine Aufsicht von oben in das Innere einer Etage des Gebäudes,

Figur 2b: eine Front Ansicht der Inneneinrichtung, wie in Figur 2a dargestellt,

Figur 2c: eine perspektivische Ansicht der Rundküche,

Figur 3a: einen Schnitt analog zu Figur 1a mit einer 2. Bauform der Haltepro file,

Figur 3b: einen Schnitt analog zu Figur 1a mit einer 3. Bauform der Haltepro file,

Figur 3c: eine Aufsicht auf miteinander verbundene Paneele mit einer 1. Bau form einer Wärmeträger-Leitung, Figur 3d: eine Aufsicht auf miteinander verbundene Paneele mit einer 2. Bau form einer Wärmeträger-Leitung,

Figur 1 zeigt ein Gebäude 100, bei dem auf dem Korpus 100b des Gebäudes - bestehend aus einer Bodenplatte 106 und einer Deckenplatte 105 sowie Wan delementen 90 dazwischen - ein Dach 100a aufgesetzt ist, wobei das Gebäude 100 erfindungsgemäß gestaltet und ausgestattet ist:

Sowohl die Dachflächen - obwohl nicht eingezeichnet, vorzugsweise alle Dach flächen - als auch zumindest ein Teil der Wandflächen, also der Außenseite der Wandelemente 90, weisen eine Energieschale 50 auf, die in Figur 1a näher dar gestellt ist und im Querschnitt aus äußeren Fotovoltaik-Elementen 40 und auf deren Innenseiten angeordneten Wärme-Elementen 30 besteht.

Da solche Fotovoltaik-Elemente 40 in aller Regel in Form von rechteckigen Plat ten hergestellt werden, wurden damit bisher in aller Regel nur die ebenfalls recht eckigen Dachflächen von Satteldächern ausgestattet, obwohl Walmdächer mit ihren trapezförmigen oder dreieckigen Dachflächen - weltweit betrachtet - we sentlich häufiger sind und vor allem den Vorteil aufweisen, dass sie in alle Rich tungen geneigte Dachflächen besitzen.

Wenn das Dach 100a beispielsweise eine Firstrichtung von Ost nach West be sitzt, können mithilfe der Energieschale 50 auf den angewalmten östlichen und südlichen Giebelflächen hohe Zusatzerträge an erzeugtem Strom und in diesem Fall auch Wärme erzielt werden.

Im vorliegenden Fall ist der First in Form einer schmalen horizontalen Fläche, also ohne Spitze, ausgebildet, und die First-Fläche ebenfalls aus Photovoltaikele- menten 40 erstellt, was jedoch nicht Voraussetzung für ein erfindungsgemäßes Gebäude 100 ist. Vorzugsweise sind die rechteckigen Photovoltaikelemente 40 so beschaffen, dass sie vor Ort auf der Baustelle zugeschnitten werden können auf die benötigte Form.

Die Form der einzelnen Photovoltaikelemente 40 muss sehr exakt der Soll-Form entsprechen, da bei dem erfindungsgemäßen Dach 100a, wie in Figur 1a im Schnitt dargestellt, die Energieschale 50 gleichzeitig die witterungsdichte Dach haut darstellt, also sich unter den Photovoltaikelementen 40 keine Dachziegel oder ähnliches befinden.

Ein wichtiger erfindungsgemäßer Aspekt ist der Aufbau der Energieschale 50 aus Photovoltaikelementen 40 einerseits, die mit der Außenseite dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, und Wärme-Elementen 30 andererseits, die auf der von der Sonne abgewandten Rückseite der Fotovoltaik-Elemente 40 angeordnet ist:

Die Wärme-Elemente 30 bestehen aus Halteprofilen 1 aus einem gut wärmeleit fähigen Material wie etwa Aluminium oder Stahlblech - wie in Figur 1c vergrößert dargestellt - deren Profil-Querschnitt stirnseitig oder im Querschnitt betrachtet einen Flaltebereich 2 oder auch mehrere parallel beabstandet nebeneinander verlaufende Flaltebereich 2 aufweisen mit in dieser ersten Bauform der Flaltepro- file 1 pro Flaltebereich 2 den beiden Flalteschenkeln 2a, b und einer Ausnehmung 4 dazwischen, in der eine Wärmeträger-Leitung 31 , meist ein Schlauch oder ein Rohr 31 mit einem runden Querschnitt, gehalten werden kann.

Aus diesem Grund ist der Flaltebereich 2 in der Regel C-förmig gestaltet und da mit die Ausnehmung 4 hinterschnitten und die beiden Flalte-Schenkel 2a, b sind mit ihren konkaven Innenseiten gegeneinander gewandt, sodass eine Wärmeträ ger-Leitung 31 mit dem entsprechenden Außenquerschnitt bei ausreichend elas tischem Flaltebereich 2, insbesondere ausreichend elastischen Flalte-Schenkel 2a, b, formschlüssig von der offenen Seite her in die Ausnehmung 4 eingedrückt und verrastet werden kann. Dabei sollte die Wärmeträger-Leitung 31 ebenfalls aus einem möglichst gut wär meleitfähigen Material bestehen und die Kontaktfläche zwischen dem Außenum fang der Wärmeträger-Leitung 31 und dem Innenumfang der Ausnehmung 4 möglichst sein, um den Wärmeübergang von dem Halteprofil 1 an die Wärmeträ ger-Leitung 31 möglichst wenig zu behindern.

Von dem Haltebereich 2 streben zu beiden Seiten ebene und zueinander fluch tende Kontakt-Schenkel 3a, b ab, die mit den Halte-Schenkeln 2a, b des Halte bereiches 2 thermisch gut leitend verbunden sind, insbesondere mit diesen ein stückig zusammen ausgebildet sind.

Diese Halteprofile 1 werden mittels eines thermisch gut leitfähigen Klebers 32 auf der Rückseite der vorzugsweise bereits auf einer Unterkonstruktion - beispiels weise den Dachlatten 101 eines Dachstuhls, die auf den Dachsparren 102 fixiert sind und horizontal verlaufen - aufliegenden Photovoltaikelemente 40 angelegt und verklebt.

Dies geschieht vorzugsweise über mehrere nebeneinanderliegende Photovoltai kelemente 40 hinweg oder auch immer nur in Stücken, die sich nur entlang eines Photovoltaikelementes 40 erstrecken, aber dann zueinander fluchten müssen.

Vorzugsweise sind mehrere Halteprofile 1 - meist parallel und im Abstand zuei nander verlaufend - durch nicht dargestellte Querstreben zu größeren Haltepa neelen 20 zusammengefasst und montiert, sodass diese Haltepaneele 20 im Ganzen an der Rückseite von Photovoltaikelementen 40 befestigt werden kön nen.

Auf diese Art und Weise kann die Betriebswärme der sich im Betrieb erhitzenden Photovoltaikelemente 14 über die Halteprofile 1 und die Wärmeträger-Leitung 31 an das darin strömende Wärmeträger-Medium übertragen und damit abgeführt und anderweitig gespeichert werden. Wie in Figur 3c dargestellt und auch in Figur 1c erkennbar, verläuft eine Wär meträger-Leitung 31 , beispielsweise ein Wärmeträger-Schlauch 31 , vorzugs weise nicht nur durch einen einzigen Haltebereich 2 eines Halteprofiles 1 , son dern durch mäanderartiges Verlegen des Wärmeträger-Schlauches 31 hinterei nander durch eine Vielzahl solcher Haltebereiche 2, indem der Schlauch 31 aus dem in Profilrichtung 1' einem Ende, z.B. 1a, des Halteprofiles 1 und damit eines Haltebereiches 2 herausgeführt und durch Umbiegen zu einem Halbkreis in das am selben Ende z.B. 1a des benachbarten Haltebereiches 2 eingeführt wird und so weiter.

Damit kann eine einzige Wärmeträger-Leitung 31 mit nur zwei offenen Enden eine sehr große Fläche, beispielsweise eine gesamte Dachfläche oder Wandflä che oder Deckenfläche eines Gebäudes, überdecken bzw. belegt, wodurch das Risiko einer Undichtigkeit der Wärmeträger-Leitung 31 stark reduziert wird ana log zu heute üblichen Fußboden-Heizungen, bei denen ebenfalls meist eine ein zige mäanderförmig verlegte Schlauchleitung den Boden eines gesamten Rau mes belegt

Da die Photovoltaikelemente 40 zusammen die wetterdichte Dachhaut darstellen sollen, werden sie gegeneinander abgedichtet mit Hilfe von Dichtungen 51 , ins besondere Dichtungs-Profilen 51 , die vorzugsweise auch nach der Montage der Photovoltaikelemente 40 an ihrer Stützkonstruktion, etwa den Dachlatten 101 , noch angebracht werden können, beispielsweise durch Hineindrehen oder Ein klipsen zwischen die Ränder benachbarter Photovoltaikelemente 40, von der Au ßenseite oder vorzugsweise von deren Innenseite her.

Um dennoch eindringende Feuchtigkeit nach unten ohne Schaden ableiten zu können, kann eine wasserdichte Unterspann-Folie 109 unter der gesamten Dachfläche montiert werden, entweder zwischen den Dachlatten 101 und den Dachsparren 102 oder auf der dem Raum zugewandten Innenseite der Dachs parren 102, wobei dort auch eine Beplankung 109, vorzugsweise aus optischen Gründen, vorgesehen werden kann. Figur 1b zeigt einen vertikalen Schnitt durch einen Wandaufbau 100b, bei dem auf der Außenseite der tragenden Wand, die hier aus einer Wandplatte 70 be steht, wiederum die Energieschale 50 wie zuvor anhand des Daches 100a be schrieben, montiert ist.

Dies geschieht vorzugsweise im Abstand zur Außenseite der Wandplatte 70 mit tels dazwischen angeordnete Distanzelementen wie etwa Distanzlatten 101 , die am besten vertikal verlaufend angeordnet werden. Auch in diesem Fall sind die einzelnen Photovoltaikelemente 40 der Energieschale 50 über Dichtungsprofile 51 wasserdicht gegeneinander verbunden.

Die Wandplatte 70 selbst besteht aus mehreren entlang ihrer Hauptebene ver laufenden Schichten, wobei dieser Schichtaufbau vorzugsweise symmetrisch ist:

Innen, vorzugsweise In der Mitte, befindet sich eine Kernschicht 71 , die sowohl primär die Stabilität der Wandplatte 70 zur Verfügung stellt und beispielsweise aus einem Holzwerkstoff bestehen kann, entweder in Form einer Schichtholz- Platte oder einer USB-Platte, bei der Holzfasern mit einem relativ hohen Anteil an Kleber zusammengehalten werden.

Bei der Befestigung an umgebenen Bauteilen, beispielsweise vertikal aufragen den, nicht dargestellten Wandpfosten, die zwischen den einzelnen Wandplatten 70 vorhanden sein können, erfolgt die Befestigung, insbesondere Verschrau bung, der Wandplatten 70 durch Verschraubung in diese Kernplatte 71 hinein.

Die zweite Funktion der Kernplatte 71 ist die der Wärmespeicherung und damit verzögerten Wärmeabgabe gegenüber der Wärmeaufnahme.

Zusammen mit der entsprechenden Festlegung der Isolierwirkung der beidseits an der Kernplatte 71 sich anschließenden, insbesondere direkt anliegenden, Iso lierplatten 73a, b kann somit der zeitliche Versatz zwischen Wärmeaufnahme und Wärmeabgabe durch die Kernplatte 71 festgelegt werden. Der Umfang der Wär mespeicherung kann durch Wahl des Materials der Kernplatte festgelegt werden. Die äußerste Schicht besteht in einer Außenplatte 72a, b die vorzugsweise aus einem brandhemmenden Material, vorzugsweise Magnesiumsoxid, besteht. Da zwischen befindet sich jeweils eine Isolierschicht.

Zwischen der Außenplatte 72a, b und der Isolierschicht 73a, b kann eine weitere, der Stabilität und/oder dem Schallschutz und/oder der Wärmespeicherung die nende Schicht - sei es als Platte oder in anderer Form - angeordnet sein.

Ebenso können luftgefüllte Abstände zwischen einzelnen der Schichten vorhan den sein und/oder die einzelnen Schichten können statt in Form von Platten auch in anderer Form vorliegen, beispielsweise die äußersten Schichten durch eine Beschichtung aufgetragen werden und/oder die Schichten aus losen Partikeln bestehen, was dann einen umlaufenden Rahmen um die Wandplatte 70 erfor dert.

Figur 1c zeigt einen Vertikalschnitt durch den Aufbau einer Geschossdecke.

Vorzugsweise dient die gleiche Platte mit dem gleichen Plattenaufbau als De ckenplatte 105 wie auch als Wandplatte 106.

Auf der Oberseite der Deckenplatte 105 können sich weitere Schichten zur Schalldämmung bzw. Trittschalldämmung befinden.

Erfindungswesentlich ist jedoch, dass an der Unterseite der Deckenplatte 105 - wiederum beabstandet durch Abstandselemente wie etwa Distanzlatten 101 - wiederum ein Wärme-Element 30 montiert ist bestehend aus einer Vielzahl von Halteprofilen 1 , in deren Ausnehmungen 4 mit Wärmeträger-Medium durch strömte Schläuche oder Rohre 31 montiert sind, vorzugsweise wiederum von ei nem zum nächsten Halteprofil 1 durch mäanderartiges Verlegen der Rohrleitun gen 31 wie in Figur 3c dargestellt, sodass jeder Raum des Gebäudes von einer vorzugsweise einzigen Fleizschlange in Form einer solchen Rohrleitung 31 an der Decke belegt ist. Durch Hindurchleiten von warmem Wärmeträger-Medium durch die Rohrleitun gen 31 werden die Räume im Gebäude beheizt, durch Hindurchleiten von kaltem Wärmeträger-Medium gekühlt.

Aus optischen Gründen kann unterhalb des Wärmeelements 30 eine luftdurch lässige Zwischendecke montiert werden, sei es in Form einer luftdurchlässigen Unterspann-Bahn oder in Form einer gelochten Beplankung, was hier nicht dar gestellt ist.

Figur 3d zeigt im Zusammenhang mit der Schnittdarstellung der Figur 3a eine andere Möglichkeit der Erstellung einer mäander-förmigen Wärmeträger-Leitung

31:

Dabei sind die Haltebereiche 2 hinsichtlich ihrer Profilform als umlaufend ge schlossene, in diesem Fall Halte-Rohre 2* mit kreisrundem Querschnitt ausgebil det und damit in Umfangsrichtung dicht, und stellen in Verlaufsrichtung V des Profils, also in Profil-Richtung, über die Länge des Halteprofils 1 bereits selbst die Wärmeträger-Leitung 31 dar.

Diese einzelnen, jeweils beidseitig offenen, Halterohre 2* könnten durch, insbe sondere quer dazu verlaufende, Versorgungsleitungen an ihren jeweiligen Enden 1a, 1b strömungstechnisch parallel geschaltet werden, sollen jedoch vorzugs weise seriell miteinander verbunden werden zu einer möglichst langen Wärme träger-Leitung 31, wie die mäander-förmige Wärmeträger-Leitung 31 gemäß Figur 3c.

Zu diesem Zweck werden zwei - vorzugsweise unmittelbar - benachbarte Enden am gleichen Ende z.B. 1b eines Halterohres 2^* durch jeweils einen Rohrbogen 33, der vorzugsweise in der Aufsicht betrachtet halbkreisförmig gestaltet ist, dicht miteinander verbunden. Zu diesem Zweck besitzt ein z.B. halbkreisförmiger Rohrbogen 33 an seinen bei den offenen Enden einen jeweils geraden, sich an das offene Ende anschließen den, Hülsen-Fortsatz 33a, dessen Außenumfang in dem Innenumfang des Endes eines Halterohres 2^* eines Haltebereiches 2 hineinpasst und darin dicht verklebt werden kann. Der Innenumfang des Hülsen-Fortsatzes 33a fluchtet vorzugs weise mit dem Innenumfang des Rohrbogens 33.

Statt eines Hülsen-Fortsatzes, der in den Innenumfang des Halterohres 2* er setzbar ist, wäre auch ein Hülsen-Fortsatz denkbar, der auf den Außenumfang des Halterohres 2* aufgesteckt werden kann, jedoch besteht dabei das Problem, dass der Außenumfang des Halterohres 2* nicht über den gesamten Umfang zu gänglich ist, da er an einer Stelle des Umfanges mit den Halteschenkeln 3a, b des Halteprofiles 1 verbunden, meist einstückig verbunden, ist.

Im Gegensatz zur Lösung der Figur 3c bestehen die Rohrbögen 33 dabei aus einem möglichst schlecht wärmeleitenden, also thermisch möglichst gut isolier ten, Material, denn auf dieser Wegstrecke außerhalb des Halteprofils 1 soll das Wärmeträger-Medium in der Regel möglichst wenig Wärmeaustausch mit der Umgebung vollziehen.

Die Rohrbögen 33 können formstabil sein, sollten vorzugsweise jedoch soweit elastisch sein, dass ein nicht ganz exakter Abstand zwischen den beiden benach barten Halte-Rohren 2*, durch Aufbiegen des Rohrbogens 33 oder Zusammen biegen ausgeglichen werden kann, was beispielsweise am Übergang von einem zum nächsten Halteprofil 1 - wie in Figur 3d in der Mitte am linken Ende 1a der Halteprofile 1 dargestellt - der Fall sein kann.

Der Nachteil dieser Lösung sind die vielen Verbindungsstellen zwischen den Hal terohren 2* und den Rohrbögen 33, die beispielsweise jeweils geklebt sind.

Der Vorteil besteht jedoch darin, dass entlang der Halterohre 2* ein optimaler Übergang zwischen dem darin strömenden Wärmeträger-Medium und dem Hal teprofil 1 gegeben ist durch Wegfall eines Wärmeüberganges zwischen innerer Rohrleitung 31 und äußeren Halte-Schenkeln 2a, b wie bei der Lösung gemäß

Figur 3c.

Unabhängig von der Art der Erstellung einer über viele Haltebereiche durchge henden Wärmeträger-Leitung 31 zeigt Figur 3a auch insofern eine andere, zweite Bauform des Halteprofiles 1 dahingehend, dass zum einen ein Halteprofil 1 nicht nur einen Haltebereich 2, sondern zwei zueinander beabstandete Halte bereiche 2 aufweist.

Die andere Besonderheit - beide Besonderheiten können unabhängig voneinan der vorliegen - besteht darin, dass die von den Haltebereichen 2 abstrebenden Kontakt-Schenkel 3a, 3b über den Bereich zwischen den Haltebereichen 2 durchgehen und eine Kontaktplatte zum Fotovoltaik-Element 40 hin bilden, und diese Kontaktplatte quer zur Profil-Richtung 1* gesehen, an ihren beiderseitigen Enden so ausgebildet ist, dass sie mit der Kontaktplatte eines benachbarten Hal teprofils 1 zu einer flüssigkeitsdichten Dachfläche verbunden werden kann.

So ist der eine Rand, im verbauten Zustand vorzugsweise der obere Rand, so ausgebildet, dass er auf der Außenseite vom unteren Rand des nächsten darüber angeordneten Halteprofils 1 überlappt werden kann, sodass auf der Außenfläche der Kontaktplatte, also der von der den Haltebereichen 2 abgewandten Seite, auftreffendes z.B. Regenwasser von einem Halteprofil zum nächsten nach unten abgeleitet wird, wodurch eine dichte Dachhaut geboten wird, vor allem wenn die Übergänge zwischen den Halteprofilen 1 zusätzlich abgedichtet sind durch Dich tungsprofile aus Gummi oder durch verkleben.

Vorliegend besitzt zu diesem Zweck der obere Rand jedes Haltprofils 1 eine S- förmige Kröpfung seines im Querschnitt betrachtet zur Seite der Haltebereiche 2 hin, deren Versatz so groß ist, dass darin das untere Ende der darüber befindli chen Kontaktplatte eingelegt werden kann.

Dabei kann die Größe der Paneele 20 auf die Größe der Fotovoltaik-Elemente 40 abgestimmt sein, sodass beide bereits vor der Montage auf dem Dach oder der Außenwand werksseitig miteinander verklebt werden können, Dies verein facht die Montage, schränkt die Flexibilität hinsichtlich der Größe der verwende ten Fotovoltaik-Elemente 40 jedoch stark ein.

Dem gegenüber zeigt Figur 3b eine dritte Bauform von Halteprofilen 1.

Die Darstellung der Figur 3b unterscheidet sich von derjenigen der Figur 3a dadurch, dass zwischen zwei Flaltebereichen 2 eines Halteprofils 1 eine Rinne in der Kontaktplatte 3 ausgebildet ist, und zwar auf der den Flaltebereichen 2 gegenüberliegenden Vorderseite der Kontaktplatte 3. Zur Erzielung der Rinne 5 bei im Wesentlichen gleichbleibender Wandstärke die Kontaktplatte 3 entspre chende Kröpfung aufweist.

Die Flaltebereiche 2 sind vorzugsweise in den Eckbereichen am Übergang zwi schen der Rinne 5 und dem Rest der Kontaktplatte 3 angeordnet und kontaktie ren beide.

Dass diese Flaltebereiche 2 hier wiederum als umfänglich geschlossene Halte rohre 2* ausgebildet sind, ist für das Vorhandensein der Rinne 5 unerheblich, es könnte sich ebenso um umfänglich offene Flaltebereiche mit Flalte-Schenkeln 2a, b gemäß Figur 1a handeln.

Statt einer zur Vorderseite hin offenen Rinne 5 kann diese auf der Vorderseite geschlossen sein und einen umfänglich geschlossenen Kastenteil des Profils bil den, wie am unteren vollständigen Halteprofil 1 der Figur 3b dargestellt. Die Vor derseite der Halteplatte 3 geht dann vorzugsweise eben durch.

Vorzugsweise besitzt die Rinne 5 bzw. der Profilkasten 5* eine Querschnittsflä che, die das mehrfache der Querschnittsfläche des Haltebereiches, insbeson dere des Halterohres 2*, beträgt, mindestens das doppelte, besser mindestens das 5-fache. Die Rinne 5 oder der Profilkasten 5* kann dazu benutzt werden, Luft hindurchzu führen, welche ebenso wie das durch die Wärmeträger-Leitung 31 geführte flüs sige Wärmeträger-Medium als Wärmeträger-Medium dient und Bestandteil eines Luft-Kreislaufs sein kann, über welche bzgl. der Wärmeträger-Elemente 40 Wärme zu- oder abgeführt werden kann.

Bei Verlegung der Halteprofile 1, insbesondere entlang einer Wand des Gebäu des, mit von unten nach oben verlaufender Profilrichtung V können diese Rinnen 5 oder Profilkästen 5* oben und unten auch offen sein und lediglich dem Hin durchströmen von unten nach oben aufgrund des Kamineffektes wegen der die Luft aufheizenden Wärmeträger-Elemente 40 dienen um die Wärmeträger-Ele mente 40 zu kühlen, beispielsweise im Sommer, wenn eine Kühlung mittels küh lem flüssigem Wärmeträger-Medium durch die Wärmeträger-Leitungen 31 nicht möglich ist mangels von kühlem Wärmeträger-Medium und andererseits die von den Photovoltaik-Elementen 40 erzeugte Abwärme wegen hoher Umgebungs temperaturen auch nicht zum Beheizen des Inneren des Gebäudes oder von Brauchwasser benötigt wird.

Will man diese Wärmeabfuhr über Luft unterbinden, z.B. im Winter, so können die unteren oder oberen Öffnungen der Rinnen 5 oder Profilkästen 5‘ verschlos sen werden.

Die Figuren 2a, b, c zeigen Teile der Innenausstattung einer möglichen Innen ausstattung des Gebäudes, vor allem unter dem Aspekt, den Raumbedarf pro Bewohner gering zu halten und damit auch die pro Bewohner aufzuwendende Energiemenge zum Heizen und Kühlen der Raumluft und des Brauchwassers.

In diesem Sinne sind in der Figur 2a in der Aufsicht und in Figur 2b in der Frontansicht von links nach rechts nebeneinander eine Küche 150, ein Klappbett- Sofa 182 und ein Bad 160 dargestellt, in Figur 2a zusätzlich ein Schrankregal 181 neben dem Klappbett-Sofa 182. Hinsichtlich der letztgenannten beiden Möbelstücke werden vorzugsweise gene rell möglichst variable, bei Nichtgebrauch des Bettes beispielsweise zusammen klappbare, oder multifunktionale Möbelstücke verwendet.

So besitzt das Schrankregal 181 neben dem üblichen Regalkorpus eine Tisch platte 181a, die auf Tischhöhe gelenkig um eine horizontale Achse am Korpus des Schrankregals 181 befestigt werden kann und für die Nutzung als Tischplatte herabgeklappt und durch eine integrierte Stütze abgestützt werden kann, wäh rend bei Nichtgebrauch der Tischplatte 181a diese gegen den Regalkorpus in die vertikale Lage hochgeklappt wird und dadurch den oberen Teil des Regals in einen geschlossenen Schrank verwandelt.

Auf ähnliche Art und Weise ist das Klappbett-Sofa 182 im nicht benötigten Zu stand die Grundplatte des Bettes samt Matratze in die vertikale Stellung hochge klappt, wie in Figur 2b dargestellt, wobei sich dann im unteren Bereich vor dieser Grundplatte ein Sofa 182a über die Breite des Klappbettes erstreckt und im obe ren Bereich ein Regal-Bord daran schwenkbar befestigt werden kann.

Beim Herabklappen des Bettes in die Horizontale zur Benutzung - wofür das Bett um eine horizontale Achse gegenüber einem aufnehmenden Korpus im unteren Bereich schwenkbar gelagert ist - verläuft die Grundplatte des Bettes über das Sofa 182a hinweg und der im hochgeklappten Zustand oben befindliche schwenkbare Teil - egal ob er als Regal-Bord genutzt wird oder nicht - schwenkt schwerkraftbedingt von der Grundplatte weg nach unten und dient als Stütze für das Bett.

Um ein höheres Sofa 182a zu erzielen, kann dieses ebenfalls aus mehreren Tei len bestehen, die durch das Verschwenken des Bettes zwischen einer Benut zungslage und einer Verstaulage unter dem herabgeklappten Bett automatisch veränderbar ist.

Im rechten Bereich ist das sehr raumsparende Bad 160 dargestellt, welches eine Nasszelle 161 mit einer Dusche 165 umfasst. Das Bad 160 ist in diesem Fall in einer Ecke des Raumes als Eck-Bad aufgebaut und konzipiert, was jedoch nicht erfindungswesentlich ist:

Die Nasszelle 161 besitzt eine Rückwand 161a, die entlang einer Wand des Rau mes verläuft, und an der die Sanitärteile montiert sind, die Frischwasser und Ab wasser benötigen, also hier nebeneinander ein Waschbecken 164 und eine Toi lette 163, wobei sich letztere im Eckbereich zwischen dieser Rückwand 161a und der dazu im Winkel stehenden anderen Wand, die an der anderen Wand des Gebäudes anliegt, positioniert ist.

Diese im Winkel zueinanderstehenden beiden Rückwände werden durch zwei Frontwände 161b zu einer in der Aufsicht betrachtet umschlossenen Nasszelle geschlossen, wobei in diesem Fall die Frontwand 161b etwa viertelkreis-förmig gebogen ist, und natürlich eine Tür zum Betreten der Nasszelle aufweisen muss, die nur angedeutet ist.

Als Dusche ist eine Decken-Dusche 165A vorgesehen, bestehend in einem groß flächigen Wasserauslass mit vielen Austrittsöffnungen in der Decke der Nass zelle, und zwar vor dem Waschbecken 164 und/oder der Toilette 163, jedoch ohne Dusch-Abtrennung gegenüber diesen.

Eine ständige Benetzung dieser beiden Sanitärteile wird dadurch weitestgehend vermieden, dass aus der Deck-Dusche 165a das Wasser mit sehr wenig Druck austritt und somit auch beim Auftreffen auf den Benutzer nur geringfügig in die Umgebung verspritzt wird.

Zusätzlich kann an der Frontwand, in diesem Fall im Bereich zwischen Decken- Dusche 165a und Waschbecken 164 - eine Fland-Dusche 165b vorhanden sein, also an einem flexiblen Schlauch befestigten Duschkopf, der von Fland geführt werden kann. Außerhalb dieser Nasszelle 161 und zwar in diesem Fall von der Rückwand 161a mit den Sanitäranschlüssen aus vor der Dusche 165, ist ein Nass-Vorraum, z.B. zum An- und Auskleiden, vorgesehen der zum übrigen Wohnraum hin durch eine Vorraum-Wand abgetrennt ist, die in diesem Fall aus zwei Teilen besteht:

Zum einen aus einer fixen Vorraum-Wand 162a, die neben der Nasszelle 161 und knapp außerhalb deren Frontwand 161b lotrecht zur Rückwand 161a von der Wand des Gebäudes aus nach vorne verläuft, mindestens bis zum vorderen Ende der Nasszelle 161.

Der Raum zwischen diesem vorderen Ende der fixen Vorraum-Wand 162a und der benachbarten Außenwand ist verschließbar mittels einer beweglichen Vor raum-Wand 162b, die eine Schwenktür sein kann, vorzugsweise jedoch eine Schiebetür, insbesondere eine in der Aufsicht betrachtet biegsame, beispiels weise biegsame, beispielsweise aus Lamellen bestehende Schiebetür.

Diese kann im geöffneten Zustand neben die fixe Vorraum-Wand 162a zwischen diese und der Nasszelle 161 geschoben werden und im geschlossenen Zustand entlang von z.B. einer Schiene an der Decke daraus vorgezogen wird bis zur Seitenwand, und in der Aufsicht betrachtet zwischen dieser und dem freien Ende der fixen Vorraum-Wand 162a beispielsweise einen Viertelkreis-Bogen bildet.

Im linken Bildbereich ist die Küche 150 dargestellt, die im Wesentlichen aus ei nem drehbarem Rondell 151 besteht, welches vom Boden bis annähernd zur De cke des Raumes reicht, und um eine vertikale Drehachse 151 ^* geschwenkt, vor zugsweise sogar um eine volle Umdrehung oder mehr gedreht, werden kann.

Das Rondell 151 ist in der Aufsicht betrachtet zur Umgebung hin abtrennbar, in dem es auf der einen Seite eine feste Rückwand 153 aufweist, die in diesem Fall eine in der Aufsicht betrachtet etwa halbkreisförmig und konzentrisch zur Dreh achse 151 ^* gebogene Rückwand ist, sowie eine gebogene Schiebetür 152, die im geöffneten Zustand parallel zur gebogenen Rückwand 153 verläuft und in ge- schlossenem Zustand so um die Drehachse 151 * gedreht oder entlang einer ent sprechenden Führungsschiene verschoben werden kann, dass sie die offene Seite der gebogenen Rückwand 153 verschließt und im Inneren das Rondell 151 angeordnet ist.

Das Rondell umfasst einen unteren Teil, in dem Unterschränke 151a unterge bracht sind, und welches nach oben hin von einer in der Aufsicht betrachtet eine runde Außenkontur aufweisenden Arbeitsplatte 154 abgeschlossen wird, sowie einem Oberteil 151b, welches - vorzugsweise umlaufend - mindestens ein Re galfach 156 aufweist und vorzugsweise auch einen Dunstabzug 159.

In dem Unterteil 151a sind in der Arbeitsplatte 154 zum einen ein Spülbecken 154b und zum anderen ein Kochfeld 154a eingelassen.

Zwischen den darunter befindlichen Unterschränken ist in aller Regel ein Kühl schrank 157a, ... ein Backofen 158 ... und eine Spülmaschine 157b vorhanden, die vom Umfang des Rondells her zugänglich sind, weshalb der Benutzer - der beim Kochen vor der offenen Seite der Rückwand 153 steht - das Rondell so dreht, dass er an die entsprechenden Module gelangen kann.

Dazwischen befinden sich entlang des Umfanges Schubladen 155, vorzugsweise mehrere übereinander in Form eines Schubladen-Schrankes, wobei diese radial ausziehbar sind, uns in den Viertelkreisen zwischen den einzelnen meist recht eckigen Modulen entsprechende viertelkreisförmige Regalfächer.

Die Drehachse 151 * ist vorzugsweise als hohle Mittelsäule 151c ausgebildet, durch die hindurch vertikal beispielsweise Luftleitungen von der Absaughaube 159 verlaufen, die nach oben weggeführt sind oder Strom leitungen dorthin füh ren, die vom Unterschrank aus hochgeführt sind. Zum Wegführen der Luftleitungen ist das Rondell nach oben hin von einem hoh len Deckel abgeschlossen, der bis zur Raumdecke reicht und in dem die Luftlei tungen verlaufen können, und in dessen Unterseite beispielsweise Führungen für die gebogene Schiebetür 152 vorhanden sein können.

Ebenso steht das Unterteil auf einer Bodenplatte, die analoge Führungen enthält, welche fest am Boden des Raumes montiert ist und gegenüber dem das Rondell

151 dreht.

Damit die Durstabzugshaube 159 sich immer in der richtigen Drehlage bzgl. des Kochfeldes 154a, also insbesondere genau darüber, befindet, ist die Dunstab zugshaube 159 und der Teil des Oberteiles 151b, in den sie eingebaut ist, dreh fest mit dem Unterteil 151a verbunden und ebenso der dazwischen verlaufende Teil der Mittelsäule 151c.

Abseits, insbesondere oberhalb der Dunstabzugshaube 159 können ringförmige Regale 156 in mehreren Etagen angeordnet sein, in denen Kochzutaten und Ge schirr untergebracht werden können, und die vorzugsweise als jeweils einzeln drehbares Teil-Rondell gegenüber der um die Drehachse 151 ‘, insbesondere um die Mittelsäule 151c herum drehbar sind, ohne das sich dabei das Unterteil 151a des Rondells mitdreht.

Auf diese Art und Weise kann stehend vor dem geöffneten Rondell von ein oder zwei Personen in der Küche 151 gekocht werden, während die dabei benötigte Bewegungsfläche nach Beenden des Kochens und Schließen der Schiebetür

152 für andere Wohnzwecke zur Verfügung steht. BEZUGSZEICHENLISTE

1 Halteprofil

1 Profilrichtung

1a, b Ende 2 Haltebereich

2a, b Halte-Schenkel 2 Halterohr

3 Kontaktplatte

3a, b Kontakt-Schenkel

4 Ausnehmung

5 Rinne5* Profilkasten

Halte-Paneel

21 Querstrebe

30 Wärme-Element

31 Wärmeträger-Leitung, Schlauch, Rohr

32 temperaturleitender Kleber

33 Rohrbogen

33a Hülsenfortsatz

40 Fotovoltaik-Element

40a, b Glasplatte

40c photovoltaische Schicht

40d elektrischer Anschluss

40.1, 40.2 Photovoltaik-Feld, Photovoltaik-Teilfläche,

Siliziumzelle

50 Energieschale

51 Dichtung, Dichtungsprofil

70 Wandplatte 71 Kernschicht, Kernplatte

72a, b Außenschicht, Außenplatte, Magnesiumsoxid-Platte 73a, b Isolierschicht, Isolierplatte

90 Hüll-Element, Wand-Element

100 Gebäude

100 a Dach 100b Gebäude-Korpus 100* Steuerung

101 Stützelement, Dachlatte, Distanzlatte 102 Dachsparren

103 Wandpfosten

104 (ausfahrbarer) Dachpfosten,

105 Deckenplatte

106 Bodenplatte

107 Brüstung 107a Brüstungs-Beet

108 Dachrinne, Regenrinne

109 Unterspann-Folie, Beplankung

110 elektrischer Speicher, Akku 111 Gleichrichter 112 Wärmepumpe

113 Strom-Verbraucher 113a Strom-Zapfstelle außen

114 Gleichstrom-Netz

115 Wechselstrom-Netz

120 thermischer Speicher, Warmwasser-Speicher

121 Wärmeträger-Pumpe

122a, b Wärmeträger-Kreislauf

123 Wärme-Verbraucher 123a

124 Geothermie-Kreislauf

140 Brauchwasser-Speicher, Regenwasser-Speicher

141 Kaltwasser-Speicher

150 Küche

151 drehbares Rondell 151' Drehachse 151a Unterschrank Unterteil 151b Oberteil 151c Mittelsäule

152 gebogene Schiebetür

153 gebogene Rückwand

154 Arbeitsplatte 154a Kochfeld 154b Spülbecken

155 Schublade

156 Regal-Fach 157a Kühlschrank 157b Spülmaschine

158 Backofen

159 Dunstabzug

160 Bad 161 Nasszelle 161a Rückwand 161b Tür, Frontwand 162 Nass-Vorraum

162a, b Vorraum-Wand, Wand

163 Toilette

164 Waschbecken 165 Dusche

165a Decken-Dusche

165b Hand-Dusche

170 Fenster

171 Rollo

171A Rollo-Speicherelement, Wickelrolle

171a Außen-Rollo

171b Innen-Rollo

180 Multifunktion-Möbel

181 Schrankregal

181a Tischplatte

182 Klappbett-Sofa

182a Sofa

182b Bett

200 Elektro-Fahrzeug, E-mobil

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Halteprofil (1 ) zum Halten eines insbesondere länglichen Gegenstandes, wobei

- das Halteprofil (1) aus einem thermisch gut leitenden Material insbeson dere aus Metall, besteht,

- der Querschnitt des Halteprofiles im mittleren Bereich wenigstens einen Haltebereich (2) zum Aufnehmen des länglichen Gegenstandes aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass

- von dem Haltebereich (2) beidseits jeweils ein Kontakt-Schenkel (3a, b) abragt, deren von der Ausnehmung (4) des Haltebereiches (2) abge wandte Kontaktseiten zueinander fluchten.

2. Halteprofil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass

- entweder der Haltebereich (2) eine im Querschnitt C-förmige, hinterschnit- tene Ausnehmung (4) aufweist, in die der aufzunehmende Gegenstand formschlüssig hineinpasst,

- wobei die Ausnehmung von zwei Halteflanken (2a, b) des Haltebereiches (2) begrenzt wird, deren frei endenden Halte-Schenkel insbesondere elas tisch ausgebildet sind

- oder der Haltebereich (2) ein im Querschnitt umlaufend geschlossene Halterohr aufweist, in die der aufzunehmende Gegenstand formschlüssig hineinpasst,

- wobei insbesondere auf der bezüglich der Halte-Schenkel oder des Halte- Rohres gegenüberliegenden Seite der durch die miteinander verbundenen Kontakt-Schenkel (3a, b) gebildeten Kontaktplatte abseits des Halteberei ches, insbesondere zwischen zwei Haltebereichen, eine Rinne ausgebil det ist, deren Querschnitt insbesondere mindestens doppelt so, besser mindestens fünfmal so groß, besser mindestens zehnmal so groß ist wie der Querschnitt zwischen den Halte-Flanken oder im Halte-Rohr.

3. Halteprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- der Haltebereich (2) zwei zueinander beabstandete Ausnehmungen (4) aufweist und/oder

- abseits des Haltebereiches (2), insbesondere zwischen zwei zueinander beabstandeten Ausnehmungen (4), das Halteprofil auf der von dem Hal tebereich (2) gegenüberliegenden Seite des durch die Kontakt-Schenkel (3a, b) gebildeten Kontaktplatte eine Rinne ausgebildet ist, deren Quer schnitt insbesondere mindestens doppelt so, besser mindestens fünfmal so groß, besser mindestens zehnmal so groß ist wie der Querschnitt der Ausnehmung (4) insbesondere des Halte-Rohres.

(Haltepaneel:)

4. Haltepaneel (20), dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Halteprofile (1), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü che, parallel und im Abstand zueinander verlaufend durch Querstreben zu dem Haltepaneel (20) verbunden sind oder einstückig miteinander als Haltepaneel (20) ausgebildet sind.

5. Haltepaneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Halteprofile (1 ) innerhalb eines Haltepaneels (20) jeweils mit dem glei chen freien Abstand zueinander angeordnet sind,

- insbesondere die jeweils äußeren Halteprofile (1) zum Rand des Haltepa neels (20) mit einem solchen Randabstand angeordnet sind, dass beim kontaktierenden seitlichen Aneinandersetzen von zwei Haltepaneelen (20) deren zueinander benachbarte äußere Halteprofile (1) den gleichen freien Abstand zueinander einnehmen wie die Halteprofile innerhalb eines Hal tepaneels.

(Wärme-Element:)

6. Wärme-Element (30), dadurch gekennzeichnet, dass

- wenigstens ein Halteprofil (1), insbesondere wenigstens ein Haltepaneel (20), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorzugs- weise mehrere zueinander fluchtende hiervon, von einer, insbesondere nur einer, Wärmeträger-Leitung (31) durchzogen sind, die sich form schlüssig gehalten in den Ausnehmungen (4) des Haltebereiches kontak tierend zwischen den Halte-Flanken (2a, b befindet,

- nur in Profilrichtung (1') an den Enden des Haltebereiches die Wärmeträ- ger-Leitung (31) von dem Ende des Haltebereiches zu dem benachbart liegenden Ende des, insbesondere nächsten, parallel verlaufenden Halte bereiches geführt ist und das gesamte Wärme-Element (30), insbeson dere mehrere benachbart zueinander angeordnete Wärme-Elemente (30), mäanderförmigen durchläuft mit insbesondere nur einer Zulauföffnung und nur einer Ablauföffnung.

7. Wärme-Element, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeträger-Leitung (31) ein Schlauch (31), vorzugsweise jedoch ein bieg sames Rohr (31 ) aus einem thermisch gut leitenden Werkstoff, insbesondere aus Metall, ist.

8. Wärme-Element, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü che 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einem Halteprofil (1), insbesondere wenigstens einem Haltepa neel (20), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorzugs weise mehreren zueinander fluchtenden hiervon, die Enden jeweils zweier be nachbarter Halte-Rohre durch einen Rohrbogen dicht miteinander verbunden sind und dadurch eine mäanderförmige Wärmeträger-Leitung (31) mit insbeson dere nur einer Zulauföffnung und nur einer Ablauföffnung geschaffen wird.

(Energie-Schale:)

9. Energie-Schale (50), gekennzeichnet durch

- ein plattenförmiges Fotovoltaik-Element (40) mit einer mit Licht zu bestrah lenden Vorderseite,

- an dessen Rückseite ein Wärme-Element (30), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, mit der Kontaktfläche seiner Hal teprofile (1) kontaktierend befestigt ist, insbesondere mittels eines ther misch gut leitfähigen Klebers (32),

- wobei das Fotovoltaik-Element (40) insbesondere aus zwei miteinander verklebten, durchsichtigen Glasplatten (40a, b) besteht, zwischen denen die photovoltaische Schicht eingeschlossen ist.

10. Energie-Schale, Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Fotovoltaik-Element (40) eine Lichtdurchlässigkeit von maximal 40 % Prozent, insbesondere maximal 25 % insbesondere maximal 15 % Pro zent besitzt,

- die Lichtdurchlässigkeit durch den Abstand zwischen den einzelnen, in ei nem zweidimensionalen Raster angeordneten, Fotovoltaik-Feldern auf dem plattenförmigen Fotovoltaik-Element (40) geboten wird, der insbeson dere bei der Herstellung der Fotovoltaik-Elemente (40) vorgebbar ist.

11. Energie-Schale nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass

- sich das Wärme-Element (30) der Energie-Schale (50 über eine Vielzahl in ein oder zwei Dimensionen sich aneinander fluchtend anschließender, plattenförmiger Fotovoltaik-Elemente (40) erstreckt,

- wobei insbesondere rechteckige und 3-eckige Fotovoltaik-Elemente (40) aneinander anschließen.

12. Energie-Schale nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass

- die Energie-Schale (50) eigenstabil ist,

- insbesondere bei linienförmiger (definieren) Unterstützung in einem Ab stand von höchstens 80 cm, besser höchstens 1 m, bei horizontaler oder schräger Anordnung nicht nur ihr Eigengewicht, sondern auch eine Flä chenbelastung von bis zu 400 Kilogramm tragen kann.

(Flüll-Element als Element für die Außenhülle eines Gebäudes:)

13. Hüll-Element (90) zur Verwendung als Teil der Außenhülle eines Gebäu des (100), dadurch gekennzeichnet, dass

- das Flüll-Element (90) als Dach-Element im Wesentlichen lediglich aus ei ner Energie-Schale (50), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10-12 besteht, die auf linienförmigen verlaufenden, zueinan der beanstandeten Stützelementen wie Dachsparren oder Dachlatten auf liegt, und/oder

- das Flüll-Element (90) als Wand-Element außer der Energie-Schale (50) eine Wandplatte (70) umfasst, wobei die Energie-Schale (50) im Abstand vor der Außenfläche der Wandplatte (70) befestigt ist.

14. Hüll-Element nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung des Hüll-Elementes (90) als Wand-Element das Fotovoltaik- Element (40), insbesondere die photovoltaische Schicht bei Betrachtung von au ßen eine helle Farbe besitzt, insbesondere weiß ist.

15. Flüll-Element nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandplatte (70) auf der der Energie-Schale (50) zugewandten Außenseite eine möglichst helle Farbe in einer Gegend mit hohen Außentemperaturen und eine möglichst dunkle Farbe in einer Gegend mit niedrigen Außentemperaturen besitzt.

16. Flüll-Element nach einem der Ansprüche 13-15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandplatte (70) aus mehreren Schichten aufgebaut ist, wobei

- wenigstens eine der Außenschichten, insbesondere beide Außenschich ten, eine massive Platte aus einem Flolzwerkstoff, insbesondere eine Schichtholz-Platte, ist und/oder

- wenigstens eine der Außenschichten eine Magnesiumoxid-Platte ist oder auf der Außenseite der Außenschicht zusätzlich umfasst, die zu mehr als 80 Gewichts-%, besser zu mehr als 90 Gewichts-% aus Magnesiumsoxid besteht, und/oder

- zwischen den Außenschichten wenigstens eine Schicht aus einem ther misch isolierenden und/oder schaltdämmendem Material angeordnet ist,

- insbesondere zwischen den Außenschichten und vorzugsweise beab- standet von beiden eine thermische Speicherplatte mit einer hohen (defi nieren) Speicherkapazität angeordnet ist, deren Wärmeabgabe vorzugs weise so zeitlich verzögert erfolgt, dass zwischen Ende der Aufheizung und der maximalen Wärmeabgabe mindestens 3 h, besser 5 h liegen.

17. Hüll-Element nach einem der Ansprüche 13-16, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Magnesiumoxid-Platte aus gepresstem und/oder verklebtem Magnesi umoxid-Pulver besteht, und/oder

- in der Magnesium-Oxid-Platte stabilisierende Fasern oder ein eventuell sogar mehrere, stabilisierende Gewebe, insbesondere aus Glasfasern, enthalten ist.

18. Gebäude (100), dadurch gekennzeichnet, dass

- die Außenhülle des Gebäudes (100) aus den Hüll-Elementen (90), insbe sondere Dach-Elementen und/oder den Wand-Elementen nach insbeson dere einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 17 besteht,

- insbesondere nur aus diesen Dach-Elementen und Wand-Elementen be steht.

19. Gebäude nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in den einzelnen Räumen des Gebäudes (100) an der Decke und/oder auf dem Boden Wärme-Elemente (30), insbesondere nach einem der Ansprüche 5 bis 8 angeordnet sind zum Heizen oder Kühlen des jeweiligen Raumes mittels Durch strömen der Wärmeträger-Leitung (31) mit bezüglich der Außentemperatur wär merem oder kälterem Wärmeträgermedium.

20 Gebäude nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dach des Gebäudes (100) gesteuert anhebbar und absenkbar ist.

21. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-20, dadurch gekennzeichnet, dass das Dach des Gebäudes (100) ein Walmdach ist.

22. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-21, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebäude (100) umfasst

- einen elektrischen Stromspeicher, also einen Akku, zum Speichern des von den Fotovoltaik-Elementen (40) erzeugten Stromes,

- einen thermischen Speicher, also einen Speicherkessel, zum Aufnehmen von Wärmeträger-Medium und der darin gespeicherten thermischen Ener gie, insbesondere ausgebildet als Schichtspeicher,

- wobei der Speicherkessel mit den Anschlüssen der Wärmeträger-Leitun gen (31) verbunden ist.

23. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebäude (100) umfasst

- eine Strom-Zapfstelle auf der Außenseite des Hauses oder außerhalb des Hauses zum Betanken der Batterie eines Elektro-Fahrzeuges mit elektri schem Strom, und/oder

- eine elektrisch betriebene Wärmepumpe zum Entziehen von Wärme aus einem zugeführten Wärmeträger-Medium, und/oder

- eine elektrisch betriebene Kochstelle, insbesondere einen Herd und/oder einen Backofen, und/oder

- eine elektrisch betriebene Beleuchtungsanlage, und/oder

- einen elektrisch betriebenen Garten-Grill, und/oder

- eine elektrisch betriebene Waschmaschine, insbesondere mit Warmwas- ser-Zulauf, und/oder - eine elektrisch betriebene Spülmaschine, insbesondere mit einem Warm- wasser-Anschluss,

- wobei insbesondere die Warmwasser-Anschlüsse von Waschmaschine und/oder Spülmaschine und/oder des Brauchwassers in Bad oder Küche mit einem im Speicherkessel angeordneten Wärmetauscher verbunden sind.

24. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-23, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Gebäude (100) mindestens einen Warmwasser-Speicher als thermi schen Speichers, also für wärmeres Wasser, umfasst,

- zusätzlich vorzugsweise einen Kaltwasser-Speicher für demgegenüber kälteres Wasser, dessen Temperatur vorzugsweise unter der Temperatur der Umgebungsluft liegt, vorzugsweise auch bei Nacht,

- wobei Warmwasser-Speicher und/oder Kaltwasser-Speicher vorzugs weise in einem geschlossenen Wasser-Kreislauf integriert sind,

- zusätzlich vorzugsweise einen Brauchwasser-Speicher.

25. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-24, dadurch gekennzeichnet, dass

Wasser-Speicher zur Stabilisierung des Gebäudes (100) eingesetzt sind, indem

- entweder wenigstens einer davon neben oder unter dem Gebäude (100) wenigstens teilweise im Untergrund eingebracht und insbesondere gegen über dem Untergrund und/oder der Umgebung thermisch isoliert ist, und das Gebäude (100) fest mit dem wenigstens einen Wasser-Speicher ver bunden ist, und/oder

- wenigstens einer davon, insbesondere der Brauchwasser-Speicher in der umlaufenden Brüstung des Dachgeschosses integriert ist.

26. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-25, dadurch gekennzeichnet, dass - auf der Brüstung, in die Brüstung integriert oder auf der Außenseite der Brüstung Brüstungs-Beete angeordnet sind zum Ziehen von Pflanzen wie Kräutern und/oder Gemüse und/oder Beeren,

- die insbesondere mit dem Brauchwasserspeicher verbunden sind und au tomatisch gesteuert bewässert werden können.

27. Gebäude nach einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Gebäude (100) einen Trinkwasser-Speicher umfasst, welches insbe sondere aus den Dachrinnen und/oder einer Umgebungsluft-Kondensati onsanlage gespeist wird und insbesondere dem Trinkwasser-Speicher eine Filtereinheit vorgelagert ist,

- insbesondere die Umgebungsluft-Kondensationsanlage eine Klimaanlage mit Kompressor und Kondenswasser-Sammelvorrichtung ist oder eine Luft-Luft-Wärmepumpe mit Kondenswasser-Sammelvorrichtung ist.

28. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-27, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebäude (100) ein Gebäude-internes Stromnetz auf Gleichstrombasis, ins besondere zwischen 10 V und 50 V Betriebsspannung, besitzt, welches zumin dest die Beleuchtung und/oder die vorhandenen Sensoren und/oder die vorhan dene Energie-Steuerung des Gebäudes und/oder die Computereinheiten und/o der die Bildschirme mit Strom versorgen, vorzugsweise alle elektrischen Verbrau cher bis auf höchstens den elektrisch betriebenen Herd und/oder den elektrisch betriebenen Backofen, die elektrisch betriebene Spülmaschine und/oder die elektrisch betriebene Waschmaschine.

29. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-28, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Dach-Elemente, insbesondere das gesamte Dach, von einer was serdichten Unter-Spannfolie unterseitig abgedeckt ist, deren Unterkante sich über ihre ganze Länge vorzugsweise über der Dachrinne befindet.

30. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-29, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Fenster insbesondere bis zum Boden reichende Fenster, insbeson dere raumhohe Fenster, sind und mindestens einen vertikalen bewegba ren Rollo umfassen, vorzugsweise einen Innen-Rollo und/oder einen Au ßenrollo,

- bei zwei vorhandenen Rollos der eine lichtdurchlässig, aber blickdicht, der andere lichtundurchlässig ist,

- vorzugsweise der Rollo ein Rollo-Speicherelement an der Unterkante des Fensters aufweist und die freie Kante des Rollos von dort aus nach oben bewegt und positioniert werden kann.

31. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-30, dadurch gekennzeichnet, dass die Fotovoltaik-Elemente auf der Außenseite eine reibungsmindernde Nano-Be- schichtung aufweisen und dadurch selbstreinigend sind.

32. Gebäude nach einem der Ansprüche 18-31, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiebedarf des Gebäudes (100) minimiert ist durch geringen Raumbedarf der Bewohner, und dieser erreicht wird durch

- multifunktionale Möbel, die insbesondere bewegbar sind zwischen einer aktivierten Lage und einer deaktivierten, platzsparenden Lage und/oder je nach Lage unterschiedlichen Funktionszwecken dienen können,

- insbesondere eine als drehbares Rondell, insbesondere in einzelnen Eta gen, ausgebildete, insbesondere in einer Ecke eines Raumes angeord nete und/oder von der Wand weg ausfahrbare, Rund-Küche, bei der auch die Etage mit Herd und/oder Backofen und/oder Kühlschrank drehbar ist, und/oder - insbesondere ein in einer Ecke eines Raumes angeordnetes, nicht dreh bares, insbesondere Rund-Bad, welches eine Nasszelle, insbesondere Dusch-Zelle enthält.

33. Verfahren zum energietechnischen Betreiben eines Gebäudes (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 18 bis 32 wobei

- der von den Fotovoltaik-Elementen (40) erzeugte elektrische Strom zum Betreiben der elektrischen Haushaltsgeräte sowie der Umwälzpumpen für das Wärmeträger-Medium in den Wärmeträger-Leitungen (31), der Wär mepumpe und gegebenenfalls zum Beliefern der Strom-Tankstelle ver wendet wird, gegebenenfalls unter Zwischenspeicherung im Akku,

- die von den Wärme-Elementen (30) gesammelte thermische Energie zum Betreiben der Raumheizung und der Versorgung der Warmwasser-Ver- braucher verwendet wird, gegebenenfalls unter Zwischenspeicherung im thermischen Speicher, dadurch gekennzeichnet, dass

- sowohl die elektrische Energie also die thermische Energie auf derselben Fläche der aus Fotovoltaik-Elementen (40) und Wärme-Elementen (30) übereinander angeordneten Energie-Schale (50) erzeugt wird,

- insbesondere indem die beim Erzeugen von elektrischen Strom erfol gende Aufheizung der Fotovoltaik-Elemente (40) mittels der Wärme-Ele mente (30) abgenommen wird und hierdurch die Fotovoltaik-Elemente (40) gekühlt werden.

34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass beschneite Fotovoltaik-Elemente (40) abgebaut werden, indem Wärmeträger- Medium mit einer Temperatur über 0 °C durch die Wärme-Elemente (30) geleitet wird.

35. Verfahren nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittels des durch die Fotovoltaik-Elemente (40) erzeugten Stromes betrie bene Wärmepumpe das Wärmeträger-Medium abgekühlt und es

- mittels Durchführung im Inneren des Gebäudes (100) zum Kühlen der In nenluft verwendet, und/oder

- zum Auskondensieren des in warmer Umgebungsluft enthaltenen Feuch tigkeit zur Erzielung von Trinkwasser und/oder Nutzwasser verwendet.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass

- eine mittels des durch die Fotovoltaik-Elemente (40) erzeugten Stromes betriebene Wärmepumpe dem Grundwasser Wärme entzieht und damit das Wärmeträger-Medium aufheizt und den thermischen Speicher auflädt oder direkt mittels Flindurchleitung durch die Wärmeträger-Leitungen im Inneren des Gebäudes (100) das Gebäude (100) beheizt.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Wärmeträger-Leitungen (31) in Teil-Kreisläufe unterteilt sind, insbe sondere entsprechend den einzelnen Dachflächen und Wandflächen au ßen am Gebäude (100) und/oder den einzelnen Räumen im Inneren des Gebäudes (100) und

- die energietechnische Steuerung des Gebäudes (100) die einzelnen Teile entsprechend des Bedarfs an unterschiedlichen Energie-Niveaus in den einzelnen Teil-Kreisläufen und im thermischen Speicher,

- insbesondere bei beschneiten Dachflächen der Wärmeträger-Kreislauf unter der im Tagesverlauf als erstes beschienenen Dachfläche direkt mit dem Wärmeträger-Kreislauf des im Tagesverlauf nächsten beschienenen Dachfläche oder alle anderen Dachflächen verschaltet wird.

38. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass - warmes Wärmeträger-Medium nachts durch den Wärmeträger-Kreislauf unter den Dachflächen zum Abkühlen hindurchgepumpt wird zur Erzielung von abgekühltem Wärmeträger-Medium,

- das abgekühlte Wärmeträger-Medium am nächsten Tag zum Kühlen des Gebäudes (100) verwendet wird.

39. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass elektrischer Strom erzeugt wird mittels eines von bewegter Luft angetriebenen und mit einem Generator gekoppelten Wind-Rotor,

- der auf dem Dach angeordnet wird zum Antreiben mittels Außenluft, und/oder - der über dem Abstand zwischen Energieschale und Außenwand angeord net wird zum Antreiben durch darin aufsteigende, durch die Energieschale aufgeheizte, Luft.