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Wohngebäude
Gewerbliche Bauten

Wieviel Energie können sie sparen?

Es gibt viele Möglichkeiten, die Effizienz eines HLK-Systems zu steigern und den Energeiverbrauch zu senken. 
Wählen Sie Ihren Projekttyp aus und prüfen Sie Ihre Einsparmöglichkeiten.

Kühlung
Heizung
Erzeugung
Verteilung
Verbraucher
Rücklauftemperatur T°C
Nenndurchfluss
Ausgangsleistung
Raumtemperatur
Rücklauftemperatur T°C
Energiespartipp

No2

Eine geringere Rücklauftemperatur zur Kältemaschine kann die Leistungszahl COP um bis zu 15 % reduzieren.
Energiespartipp

No2

Eine geringere Rücklauftemperatur zur Kältemaschine kann die Leistungszahl COP um bis zu 15 % reduzieren.
Energiespartipp

No3

In Kältesystemen kann der  „Fouling Faktor“ den Wirkungsgrad der Kältemaschine um bis zu 5 % und den...
Energiespartipp

No3

In Kältesystemen kann der  „Fouling Faktor“ den Wirkungsgrad der Kältemaschine um bis zu 5 % und den...
Energiespartipp

No6

In Kälteanlagen entspricht der Stromverbrauch der Umwälzpumpen bei konstantem Volumenstrom 7 % bis 17 % des gesamten...
Energiespartipp

No6

In Kälteanlagen entspricht der Stromverbrauch der Umwälzpumpen bei konstantem Volumenstrom 7 % bis 17 % des gesamten...
Energiespartipp

No8

Die Kompensation von 20 %  zu geringem Durchfluss in einigen Verbrauchern durch generelle Anhebung der...
Energiespartipp

No8

Die Kompensation von 20 %  zu geringem Durchfluss in einigen Verbrauchern durch generelle Anhebung der...
Energiespartipp

No13

In Kälteanlagen verursacht 1°C zu geringe Raumtemperatur 12 – 18 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No13

In Kälteanlagen verursacht 1°C zu geringe Raumtemperatur 12 – 18 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No14

Die gegenseitige Bee influssung durch die Regelventile ergibt einen Mehrverbrauch von 7 % bei On-Off Regelungen.
Energiespartipp

No14

Die gegenseitige Bee influssung durch die Regelventile ergibt einen Mehrverbrauch von 7 % bei On-Off Regelungen.
Erzeugung
Verteilung
Verbraucher
Rücklauftemperatur T°C
Nenndurchfluss
Ausgangsleistung
Raumtemperatur
Rücklauftemperatur T°C
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No11

Aufgrund von Korrosion und Schmutzablagerungen in Rohren erhöht sich der  Energieverbrauch der Pumpe um bis zu 35 %...
Energiespartipp

No11

Aufgrund von Korrosion und Schmutzablagerungen in Rohren erhöht sich der  Energieverbrauch der Pumpe um bis zu 35 %...
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No19

Durch den Tausch alter  Thermostat-Köpfe (älter als 1988) gegen moderne kann eine  Energieeinsparung von bis zu...
Energiespartipp

No19

Durch den Tausch alter  Thermostat-Köpfe (älter als 1988) gegen moderne kann eine  Energieeinsparung von bis zu...
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No9

Ein gut einreguliertes Heizungs- oder Kältesystem kann bis zu 35 % Energie sparen.
Energiespartipp

No9

Ein gut einreguliertes Heizungs- oder Kältesystem kann bis zu 35 % Energie sparen.
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No17

Verglichen mit manuellen Ventilen können Thermostatventile eine Energieeinsparung von bis zu 28 % erreichen.
Energiespartipp

No17

Verglichen mit manuellen Ventilen können Thermostatventile eine Energieeinsparung von bis zu 28 % erreichen.
Energiespartipp

No18

Durch Luft im Heizkörper kann dessen Leistung um bis zu 80 % abnehmen.
Energiespartipp

No18

Durch Luft im Heizkörper kann dessen Leistung um bis zu 80 % abnehmen.
Energiespartipp

No20

Einzelraumreglung bei  Fußbodenheizungen ermöglicht 20% Energieeinsparung.
Energiespartipp

No20

Einzelraumreglung bei  Fußbodenheizungen ermöglicht 20% Energieeinsparung.
Erzeugung
Verteilung
Verbraucher
Erzeugung
Verteilung
Verbraucher
Energiespartipp

No1

Die Absenkung der Vorlauf temperatur einer Kältemaschine um 1 °C verringert den  Wirkungsgrad um 4 %.
Energiespartipp

No1

Die Absenkung der Vorlauf temperatur einer Kältemaschine um 1 °C verringert den  Wirkungsgrad um 4 %.
Energiespartipp

No2

Eine geringere Rücklauftemperatur zur Kältemaschine kann die Leistungszahl COP um bis zu 15 % reduzieren.
Energiespartipp

No2

Eine geringere Rücklauftemperatur zur Kältemaschine kann die Leistungszahl COP um bis zu 15 % reduzieren.
Energiespartipp

No3

In Kältesystemen kann der  „Fouling Faktor“ den Wirkungsgrad der Kältemaschine um bis zu 5 % und den...
Energiespartipp

No3

In Kältesystemen kann der  „Fouling Faktor“ den Wirkungsgrad der Kältemaschine um bis zu 5 % und den...
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch- fluss verringert die Zeit der Konden- sation um bis zu 20 % und beein- flusst...
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie- verbrauch.
Energiespartipp

No6

In Kälteanlagen entspricht der Stromverbrauch der Umwälzpumpen bei konstantem Volumenstrom 7 % bis 17 % des gesamten...
Energiespartipp

No6

In Kälteanlagen entspricht der Stromverbrauch der Umwälzpumpen bei konstantem Volumenstrom 7 % bis 17 % des gesamten...
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 %...
Energiespartipp

No8

Die Kompensation von 20 %  zu geringem Durchfluss in einigen Verbrauchern durch generelle Anhebung der...
Energiespartipp

No8

Die Kompensation von 20 %  zu geringem Durchfluss in einigen Verbrauchern durch generelle Anhebung der...
Energiespartipp

No9

Ein gut einreguliertes Heizungs- oder Kältesystem kann bis zu 35 % Energie sparen.
Energiespartipp

No9

Ein gut einreguliertes Heizungs- oder Kältesystem kann bis zu 35 % Energie sparen.
Energiespartipp

No10

1 °C höhere Wassertemperatur führt zu 3 % höheren Wärmeverlusten der Rohre.
Energiespartipp

No10

1 °C höhere Wassertemperatur führt zu 3 % höheren Wärmeverlusten der Rohre.
Energiespartipp

No11

Aufgrund von Korrosion und Schmutzablagerungen in Rohren erhöht sich der  Energieverbrauch der Pumpe um bis zu 35 %...
Energiespartipp

No11

Aufgrund von Korrosion und Schmutzablagerungen in Rohren erhöht sich der  Energieverbrauch der Pumpe um bis zu 35 %...
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No13

In Kälteanlagen verursacht 1°C zu geringe Raumtemperatur 12 – 18 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No13

In Kälteanlagen verursacht 1°C zu geringe Raumtemperatur 12 – 18 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.
Energiespartipp

No14

Die gegenseitige Bee influssung durch die Regelventile ergibt einen Mehrverbrauch von 7 % bei On-Off Regelungen.
Energiespartipp

No14

Die gegenseitige Bee influssung durch die Regelventile ergibt einen Mehrverbrauch von 7 % bei On-Off Regelungen.
Energiespartipp

No15

Eine zentrale Absenkung  zusammen mit einer lokalen Absenkung kann bis zu 20 % Energie sparen.
Energiespartipp

No15

Eine zentrale Absenkung  zusammen mit einer lokalen Absenkung kann bis zu 20 % Energie sparen.
Energiespartipp

No16

Jede Stunde, um welche die Morgenaufheizung früher beginnt als erforderlich,  erhöht den jährlichen Energieverbrauch...
Energiespartipp

No16

Jede Stunde, um welche die Morgenaufheizung früher beginnt als erforderlich,  erhöht den jährlichen Energieverbrauch...
Energiespartipp

No17

Verglichen mit manuellen Ventilen können Thermostatventile eine Energieeinsparung von bis zu 28 % erreichen.
Energiespartipp

No17

Verglichen mit manuellen Ventilen können Thermostatventile eine Energieeinsparung von bis zu 28 % erreichen.
Energiespartipp

No18

Durch Luft im Heizkörper kann dessen Leistung um bis zu 80 % abnehmen.
Energiespartipp

No18

Durch Luft im Heizkörper kann dessen Leistung um bis zu 80 % abnehmen.
Energiespartipp

No19

Durch den Tausch alter  Thermostat-Köpfe (älter als 1988) gegen moderne kann eine  Energieeinsparung von bis zu...
Energiespartipp

No19

Durch den Tausch alter  Thermostat-Köpfe (älter als 1988) gegen moderne kann eine  Energieeinsparung von bis zu...
Energiespartipp

No20

Einzelraumreglung bei  Fußbodenheizungen ermöglicht 20% Energieeinsparung.
Energiespartipp

No20

Einzelraumreglung bei  Fußbodenheizungen ermöglicht 20% Energieeinsparung.
Energiespartipp

No9

Ein gut einreguliertes Heizungs- oder Kältesystem kann bis zu 35 % Energie sparen.

Normalerweise haben Verbraucher (Gebläsekonvektoren, Heizkörper, Lüftungs-register), die sich nahe bei der Pumpe befinden, einen höheren Durchfluss als solche, die weiter entfernt sind. Zum Beispiel haben in Heizungsanlagen die Räume, die sich näher beim Heizraum und damit näher an der Pumpe befinden, einen höheren Durchfluss und sind häufig überheizt. Räume, die sich dagegen weiter entfernt befinden, erreichen die geforderte Temperatur nur schwer. Abweichungen in der Raumtemperatur von 2 - 4 °C sind möglich.

Diese Situation führt ebenfalls zu höheren Durchflussmengen als erforderlich und erhöht dadurch den Energiebedarf der Pumpen und verschlechtert den Wärmetransport an den Systemschnittstellen.

Gleichzeitig müssen zumeist mehr Energie-erzeuger (Kessel, Kältemaschinen) in Betrieb gehalten werden, als normalerweise notwendig wäre. Dies verschlechtert den Wirkungsgrad von Brennwertkesseln und auch die Leistungszahl COP der Kältemaschinen.

Diese verschiedenen Probleme können sich leicht zu einem Mehrverbrauch von 10 - 35 % addieren.

Produkte:

TA-SCOPE STAF DA 516
Energiespartipp

No1

Die Absenkung der Vorlauf temperatur einer Kältemaschine um 1 °C verringert den  Wirkungsgrad um 4 %.

Wenn die Verteilerpumpe überdimensioniert und das System nicht einreguliert ist,wird eine höhere Durchflussmenge benötigt als die Enerhieerzeugung liefern kann. Dadurch entsteht ein Mischpunkt von Rücklauf- und Vorlaufwasser im Bypass zwischen Erzeugung und Verteilung.

In Kaltwassersystemenm ist durch diese Inkompatibilität der Durchflussmengen die Vorlauftemperatur höher als erwartet und die Verbraucher können nicht ihre volle Leistung erbringen. Dadurch reduziert sich der Komfort für die Benutzer.

Die Verringerung des Sollwertes für die Energieerzeuger kann dieses Problem scheinbar beheben, jedoch nur auf Kosten eines höheren Energieverbrauchs. In der technischen Literatur der Kältemaschinenhersteller wird eine Verschlechterung des Wirkungsgrades von 4 % pro °C tieferer Vorlauftemperatur angegeben.

Referenzfall:

Citate Administrativa in Minas GeraisBrazil. 21% energy savings.

Produkte:

STAD STAP DA 516

Energiespartipp

No2

Eine geringere Rücklauftemperatur zur Kältemaschine kann die Leistungszahl COP um bis zu 15 % reduzieren.

Eine geringere Rücklauftemperatur als geplant, kann die Ursache in verschiedenen hydronischen  Fehlern haben:

  • Ein unkontrollierter  Durchfluss in einem Bypass, der einen Mischpunkt  von kaltem Rücklauf- und warmen Vorlaufwasser erzeugt.
  • Der Verwendung von Dreiwegeventilen anstatt von Durchgangsventilen 
  • Eine nicht einregulierte Anlage mit Verbrauchern die mit zu hohem Durchfluss arbeiten.
  • Ein nicht richtig eingestellter Betriebspunkt für die Pumpe.

Eine geringere Rücklauftemperatur verringert die Temperaturdifferenz  ΔT = Tv – Tr (Tv: Vorlauftemperatur, Tr: Rücklauftemperatur) und beeinflusst dadurch die logarithmische Mitteltemperatur zwischen dem Medium und dem Kältemittel, und folglichdie Leistungszahl COP um bis zu 15 %.

 

Produkte:

STAF TA-FUS1ON-C

Energiespartipp

No3

In Kältesystemen kann der  „Fouling Faktor“ den Wirkungsgrad der Kältemaschine um bis zu 5 % und den Druckverlust  um bis zu 10 % beeinträchtigen.

Bei Wärmetauschern können die Schmutzablagerungen auf der Innenseite der Rohre wie eine Isolation wirken, die den Wärmefluss und den Druckverlust  beeinflusst. Die Erhöhung des Druckverlustes wirkt sich auf den elektrischen Energieverbrauch der Pumpen aus. 

Die thermische Auswirkung der Ablagemenge wird oft mit dem Ausdruck Fouling- widerstand Rf bezeichnet. Dieser kann angenähert werden durch: Rf = d/lf ; wobei d die Dicke und lf die thermische Leitfähigkeit ist (*).

(*) Veröffentlichung: Online „Heatexchanger-fouling.com“

Referenzen: Zentrales Kühlungssystem für Wohngebäude in Nanjing (China). Große Auswirkung der Schmutzablagerungen auf die Leistung der Kältemaschine. (14 % Verringerung des Energieverbrauchs nach Reinigung des Verdampfers)

Produkte:

     
 Compresso  Transfero  Statico
Energiespartipp

No4

Zu hoher Durch-

fluss verringert die Zeit der Konden-

sation um bis zu 20 % und beein-

flusst dadurch den Wirkungsgrad eines Brennwertkessels wesentlich.

Damit ein Brennwertkessel einen hohen Wirkungsgrad aufweist, muss die Rücklauftemperatur unter der Kondensationstemperatur der Rauchgase liegen. Darum benötigt man eine große Spreizung. Dies kann nur durch eine stabile und genaue stetige Regelung der Verbraucher mit  variablem Durchfluss erzielt werden, indem zu hohe Durchflussmengen durch ein nicht einreguliertes System vermieden werden.


 

 

Referenzen: Empalot Frankreich (12,3% durch verbesserten Wirkungsgrad des Brennwertkessels und bessere Regelung der Raumtemperatur).

In einem System, welches mit zu hohen Durchflussmengen arbeitet, sind zu hohe Rücklauftemperaturen normal. Die Zeit, in der eine Kondensation stattfinden kann, wird dadurch um bis zu 20 % verringert. Unter der Annahme, dass 15 % Energie einsparung durch die Kondensationstechnologie erreicht wird, entspricht der Einfluss des zu hohen Durchflusses rund 3 % des Energieverbrauches des Kessels.

Produkte:

TA-FUS1ON P
STAD STAP TA-FUS1ON-P
Energiespartipp

No5

1 mm Ablagerungen in einem Kessel verursachen 9 % (*)  zusätzlichen Jahresenergie-

verbrauch.

Ein schlechtes Druckhaltungssystem (falsche Dimensionierung, schlechte Qualität, usw.)  ist sehr oft der Grund  für ein permanentes Nachspeisen der Anlage, um Wasserverluste die an Sicherheitsventile aufgrund zu hohem Systemdrucks zu kompensieren. Das Nachspeisewasser enthält Kalk, der sich meist an den heißesten Stellen der Anlage (Kessel, Wärmetauscher) abgelagert.

Die Ablagerungen wirken wie eine Isolation, die den Druckverlust und die Wärmeleitung beeinträchtigen. Dies verursacht eine Verringerung des Kesselwirkungs-grades und einen höheren Energieverbrauch. Darüber hinaus kann örtlich begrenzte thermische Überhitzung, bedingt durch die Ablagerungen, den Kessel schwerwiegend beschädigen. Zusätzlich zu den Ablagerungen entsteht durch den Sauerstoff, der mit dem Nachfüllwasser in die Anlage gelangt, Korrosion. Die Korrosionsprodukte (Magnetit) und Schmutz lagern sich überall im Heizsystem ab.

(*) Resultate, die auf Tests der University of Illinois und dem U.S.-Bureau of Standard beruhen.

 

Produkte:

 Zeparo-ZUD  Zeparo-ZIO Zeparo-ZEK

 

Energiespartipp

No6

In Kälteanlagen entspricht der Stromverbrauch der Umwälzpumpen bei konstantem Volumenstrom 7 % bis 17 % des gesamten Energieverbrauchs der Anlage.

Der Energieverbrauch der Pumpen ist direkt proportional zum Durchfluss, der Pumpenförderhöhe und dem Wirkungsgrad der Pumpe und des Elektromotors. In Kälteanlagen wird die Energie der Pumpe zu einem erheblichen Teil an das Medium abgegeben und muss wieder von den Kältemaschinen entzogen werden. Aus diesem Grund muss bei Kälteanlagen die Energie für die Pumpen zwei Mal bezahlt werden: Bei der Pumpe und bei der Kältemaschine!

Um abzuschätzen, wie hoch der Energieverbrauch der Pumpe in Relation zum gesamten jährlichen Energieverbrauch ist, kann mit folgender Formel gerechnet werden:

Mit
C pr :  Energiekosten der Pumpe in % des gesamten Energieverbrauchs
H:  Pumpenförderhöhe (mWs)
η p :  Pumpenwirkungsgrad
η m :  Motorwirkungsgrad
S c :   Verhältnis zwischen durchschnittlichem jährlichem Energieverbrauch zu max. erforderlicher Leistung
ΔT c :  Nennspreizung

Beispiel:
Bei H = 25 mWs (250 kPa) und ΔTc =  5.5°C betragen die Pumpenkosten 15,2 % des gesamten Verbrauchs der Kälteanlage (Sc  = 0,4; ηp = 0,75; ηm = 0,92;  Jahres COP=3) 

Hinweis: Wie kürzlich durchgeführte schwedische Untersuchungen zeigen, betrage die Umwälzpumpen in Heizungsanlagen 1.5 % des gesamten Energieverbrauches in Gebäuden wie Büros, Schulen, Krankenhäusern. „Efficiency of building related pump and fan operation“, Doktorarbeit Caroline Markusson, Chalmers University of Technology, May 2009

Produkte:

TBV-CMP TA-FUS1ON-P DA516


Energiespartipp

No7

Pumpenenergiekosten  einregulierter Systeme sind im Vergleich zu nicht  einregulierten Systemen um bis zu 40 % niedriger.

Die Energiekosten einer Pumpe sind proportional zum Produkt der Förderhöhe und des Durchflusses. Nicht einregulierte Systeme benötigten normalerweise hohe Durchflussmengen, um zu geringe Durchflüsse in einigen Anlagenteilen zu kompensieren. Es ist sehr oft der Fall, dass der Durchfluss in der Verteilung 50 % über dem geplanten Wert liegt.

Eine gute Einregulierung hat zusätzlich den Vorteil, dass der Sollwert der drehzahlgeregelten Pumpe optimiert werden kann (die Einsparung an Pumpenförderhöhe hängt sehr oft vom jeweiligen Projekt ab. Pumpen sind jedoch fast immer überdimensioniert, zumindest gibt es meist einen 10 %  igen Sicherheitszuschlag).

Nehmen wir nun an, dass eine Anlage mit 30 % zu hohem Durchfluss und mit 10 %  zu hoher Pumpenförderhöhe arbeitet. Wenn man die Anlage richtig einreguliert, kann man bis zu 40 % des Energiebedarfs der Pumpen einsparen.

 

Beispiel:

A.  System nicht einreguliert: Energieverbrauch der Pumpe 12.8 kW

B.  System einreguliert: Energieverbrauch der Pumpe 10.2 kW (-20%)

C.  System einreguliert und Pumpensollwert neu eingestellt: Energieverbrauch der Pumpe 7.31 kW (-43%)

(*) Quelle: Untersuchung von Costic (French Research and Training Centre in HVAC), veröffentlicht in CFP Journal April-Mai 2002.

Referenzen:

Hammarplast Fabrikgebäude (61 %) SWEDEN.
Citate Administrativa in Minas Gerais (21 %) BRAZIL
Pfizer (31 %) France.

Produkte:

STAD STAP TA-SCOPE
Energiespartipp

No8

Die Kompensation von 20 %  zu geringem Durchfluss in einigen Verbrauchern durch generelle Anhebung der Pumpenförderhöhe bewirkt, dass der Energieverbrauch der Pumpe im System um 95 % erhöt wird.

Es ist oft üblich, dass Anlagenbetreiber die Förderhöhe der Pumpe erhöhen, um zu geringen Durchfluss in einigen Anlagenteilen zu kompensieren.

Um eine zu geringe Durchflussmenge von 20 % in einigen Verbrauchern zu kompensieren, muss der gesamte Durchfluss der Anlage um 25 % (0,8 × 1,25 = 1) erhöht werden. Da sich aber der Druckverlust des Systems mit dem Quadrat des Durchflusses erhöht, müsste die Pumpenförderhöhe um 56 % angehoben werden (1,25 × 1,25) um die gewünschte Durchflusserhöhung zu erreichen.

Diese Erhöhung der Pumpenförderhöhe wird entweder durch den Tausch des Pumpenlaufrades oder durch Installation einer größeren Pumpe erreicht.

Nehmen wir nun an, dass der Wirkungsgrad der Pumpe und des Elektromotors gleich bleiben. So steigen die Energiekosten der Pumpe proportional mit dem Produkt aus der Förderhöhe und dem Durchfluss. Dieser Betriebszustand verursacht eine Erhöhung des Energiebedarfs der Pumpe von 1,25 × 1,56 = 1,95: also eine  95 % ige Steigerung im Vergleich zu einer optimalen Anlage. 

Hinweis: Anstatt die Pumpe zu tauschen, werden in vielen Anlagen bei Doppelpumpen beide Einheiten gleichzeitig in Betrieb gehalten. Dies ist natürlich ebenfalls mit einem erhöhten Energiebedarf verbunden.

Produkte:

STAD STAP TA-FUS1ON-C
Energiespartipp

No10

1 °C höhere Wassertemperatur führt zu 3 % höheren Wärmeverlusten der Rohre.

Um das Problem von zu geringen oder zu hohen Raumtemperaturen zu kompensieren, ist es sehr oft üblich, die Vorlauftemperatur in HLK- Systemen zu erhöhen (bei Heizungen) oder zu verringern (bei Kälteanlagen).

Dadurch erhält man aber eine Reihe von über-heizten oder unterkühlten Räumen in Teilen der Anlage. Dies hat ebenfalls einen Einfluss auf die Wärmeverluste oder Wärmegewinne in den Rohrleitungen, die den Gesamtwirkungsgrad der HLK- Anlage beeinflussen.

Nehmen wir an, dass in einem Heizungssystem die durchschnittliche Temperatur des Mediums  50 °C bei einer Umgebungstemperatur des Rohrs von 20 °C beträgt. Die Erhöhung des Wärmeverlustes für jedes Grad Wassertemperaturerhöhung beträgt dann 3 %.

Um eine Raumtemperatur, die um 1 °C zu gering ist, zu kompensieren, muss die Temperatur des Heizungsmediums um ungefähr 4 °C erhöht werden. (abhängig von den Auslegungsbedingungen). Dadurch erhöhen sich die Wärmeverluste der Rohre um 12 %.

 

Vereinfachte Formel zur Berechnung der Wärmeverluste eines Rohres.

Mit:
P m :  Wärmeverlust des Rohres pro Meter (W/m)
∆T:   Temperaturdifferenz zwischen Medium und Umgebung
de:  Außendurchmesser des Rohres (mm)
l:  Dämmstärke (mm)
λ:  Wärmeleitfähigkeit der Wärmedämmung (W/mK)

 

Produkte:



TA-SCOPE Zeparo-ZUT K-Kopf
Energiespartipp

No11

Aufgrund von Korrosion und Schmutzablagerungen in Rohren erhöht sich der  Energieverbrauch der Pumpe um bis zu 35 % (*) während der ersten Betriebsjahre eines  Heizungs- oder Kältesystems.

Der Rohrdruckverlust, auch oft linearer Druckverlust genannt, hängt ab von:

  • dem Rohrinnendurchmesser
  • der Rohrrauhigkeit
  • der Wasserdichte (Mediumsdichte) und der Viskosität
  • dem Durchfluss

Bei einer schlechten Druckhalteanlage kann Sauerstoff im System Korrosion verursachen. Schmutzablagerungen aufgrund von schlechter Wasserqualität und zu geringer Durchflussgeschwindigkeit in einigen Teilen der Anlage ändern kontinuierlich die Rohrrauhigkeit in den ersten Jahren um 15 – 70 % und nach 20 – 50 Jahren um + 150 % bis 240 % (**).

Um diesen Anstieg des Druckverlustes zu kompensieren, müsste die Pumpenförderhöhe entsprechend angepasst werden. Dies hat zur Folge dass auch der Energieverbrauch der Pumpe steigt.

Beispiel (*):  Nehmen wir an, dass der Rohrdruckverlust 50 % des gesamten Druckverlustes des Systems entspricht. Eine Erhöhung von 70 % des Rohrdruckverlustes hat eine direkte Auswirkung auf den Energieverbrauch der Pumpe, die 35 % mehr

Energie benötigt, um die gleiche Durchflussmenge zu erreichen.

(**) Quelle: Ergebnis veröffentlicht durch die Utah State University, Prof. Rahmeyer

Produkte:

Zeparo-ZUD Zeparo-ZIK Vento V.1
Energiespartipp

No12

In Heizungsanlagen verursacht 1 °C zu hohe Raumtemperatur 6 – 11 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.

In Heizungsanlagen steht der Mehrverbrauch eines Gebäudes in einem direkten Zusammenhang zum Temperaturunterschied zwischen Raumtemperatur und Außentemperatur.

Dieser Mehrverbrauch kann mit folgender Formel berechnet werden.

S%:  Erhöhter Energieverbrauch in Prozent  für Erhöhung der Raumtemperatur 1°C
S c :   Verhältnis zwischen durchschnittlicher Heizleistung und maximal erforderlicher Leistung
t ic :  geplante Raumtemperatur
t ec : geplante Außentemperatur
ai:  interne Wärmegewinne, ausgedrückt in Grad des Einflusses auf die Raumtemperatur

Beispiel:
Für t ic  = +20°C, t ec  = -10°C, ai = 2°C und S c  = 0.4
beträgt der Energiemehrverbrauch S = 9 %

Eine stabile und genaue Raumtemperaturregelung liefert den gewünschten Komfort für die Benutzer und ist die beste Lösung um den Energiebedarf eines Gebäudes zu reduzieren.

Referenzen:

MOL, (27 % Energieeinsparung) Ungarn

Produkte:


 k-head  Dynacon
V-exact II  K-Kopf Dynacon 
Energiespartipp

No13

In Kälteanlagen verursacht 1°C zu geringe Raumtemperatur 12 – 18 % zusätzlichen Energieverbrauch pro Jahr.

Wenn in Kälteanlagen die Raumtemperatur z.B. 23 °C anstelle von 24 °C beträgt  (1 ° C zu niedrig), verursacht dies einen Mehrverbrauch, der direkt mit dem Verbrauch  des Gebäudes in Verbindung steht (interne oder externe Wärmeverluste).

Dieser Mehrverbrauch kann mit folgender Formel berechnet werden.

S%:   Erhöhter Energieverbrauch in Prozent  für  Verringerung der Raumtemperatur um 1 °C
S c :   Verhältnis zwischen durchschnittlicher Kälteleistung und maximale erforderliche Leistung
t ic :  geplante Raumtemperatur
t ec :  geplante Außentemperatur
ai:  interne Wärmeverluste ausgedrückt in Grad des Einflusses auf die Raumtemperatur

Beispiel:
Für t ic  = +23°C, t ec  = 35°C, ai = 4°C und S c  = 0.4
beträgt der Energiemehrverbrauch S = 16 %

Eine stabile und genaue Raumtemperaturregelung liefert den gewünschten Komfort für die Benutzer und ist die beste Lösung, um den Energiebedarf eines Gebäudes zu reduzieren.

Produkte:

TA-FUS1ON-C
Energiespartipp

No14

Die gegenseitige Bee influssung durch die Regelventile ergibt einen Mehrverbrauch von 7 % bei On-Off Regelungen.

In Systemen mit variablem Durchfluss und bei Verwendung von On-Off Durchgangsregelventilen verringert sich der Widerstand in der Rohrleitung, wenn einzelne Ventile geschlossen werden. Dadurch erhöht sich aber der Differenzdruck für Ventile, die noch geöffnet sind. Dies verursacht einen zu hohen Durchfluss in den geöffneten Verbrauchern, erhöht den Energieverbrauch der Pumpe und beeinflusst negativ die  Rücklauftemperatur zu Kältemaschinen oder Brennwertkesseln.

Bei 50 % Last kann ein On-Off geregeltes System einen um bis zu 50 % (*) höheren Durchfluss aufweisen als geplant. Dies verursacht einen Mehrverbrauch der Pumpe während der Kühlperiode von bis zu 3 % (*) der gesamten Energiekosten für die Kühlung.

Die Rücklauftemperatur wird um 1,5 °C  bis 2 °C bei 50 % Teillast reduziert, was eine Verringerung der Leistungszahl COP der Kältemaschine von 4 % (Fact 2) bewirkt.

Wenn man diese beiden Aspekte zusammen betrachtet, verbraucht ein On-Off geregeltes System um 7 % mehr Energie. Zu diesem Mehrverbrauch muss noch die zusätzliche Energie durch die veränderten Raumtemperaturen gerechnet werden.

Eine entsprechend dem System angepasste Einregu-lierung sollte angewandt werden, um die geplanten Durchflussmengen an allen Verbrauchern zu erreichen und um die gegenseitige hydronische Beeinflussung zu verhindern.

(*) Mathematische Modellberechnung (Hydronic College, Dr. Jean Christophe Carette )

Referenzen:

Renovierung des Universitätsgebäudes (Hong Kong, China) 21 % Verbesserung der Leistungszahl COP

Produkte:

stad STAP
Dynacon
STAD STAP Dynacon
Energiespartipp

No15

Eine zentrale Absenkung  zusammen mit einer lokalen Absenkung kann bis zu 20 % Energie sparen.

Energie kann gespart werden, wenn die Raumtemperatur gesenkt (Heizung) oder angehoben (Kühlung) wird, wenn der Raum nicht benutzt wird oder in der Nacht. Je länger die Absenkzeit , desto höher ist die Energieeinsparung. 

Die durch die Absenkung erreichte Einsparung kann mit folgender Formel  abgeschätzt werden.


t Einsparung  (Stunden): Dauer der Absenkung
t Betrieb  (Stunden):  Dauer des Normalbetriebes
t Absenkung  (°C):   Raumtemperatur Absenkbetrieb
t Betrieb  (°C):   Raumtemperatur Normalbetrieb
t Einsparung (1°C)(%):   Einsparung bei Absenkung der Raumtemperatur um 1 °C

Nehmen wir an, dass ein Raum von 08:00 bis 18:00 Uhr auf 20 °C gehalten wird und die Absenktemperatur während des restlichen Tages (14 Stunden) um 3 °C geringer (17 °C) ist. Wenn man zusätzlich annimmt, dass ein Grad Raumtemperaturabsenkung eine Einsparung von 10 % (Energiespartipp nummer 14) ergibt, so wird die Energieeinsparung bei 17,5 % (*) liegen.

(*) Hinweis: Diese Werte berücksichtigen nicht den Einfluss auf den Wirkungsgrad des Energieerzeugers (Kessel, Wärmepumpe, etc.), der auf Volllast nach einer Absenkperiode arbeitet, um die Normalbetriebs- temperatur zu erreichen. Veröffentlichung: „Das Energieeinsparpotential mit E-Pro” (Heimeier) Studie durchgeführt von Prof. Dr. Mathias Fraaß, WOF-Planungsgemeinschaft Berlin, 2006

Produkte:

E-PRO
E-Pro Radiocontrol F Termostat P
Energiespartipp

No16

Jede Stunde, um welche die Morgenaufheizung früher beginnt als erforderlich,  erhöht den jährlichen Energieverbrauch um 1,25 %.

In einem nicht einregulierten System benötigen einige Räume nach einer Absenkung wesentlich länger, um ihre gewünschte Tagtemperatur zu erreichen. Dadurch werden die Systeme oft schon früher in Betrieb genommen als erforderlich, wodurch sich der Energiebedarf erhöht. Wenn aufgrund einiger hydronischer Fehler der Aufheizbeginn um eine Stunde früher erfolgen muss, ergibt dies einen zusätzlichen Energieverbrauch von  1,25 %. (*).

In einigen Gebäuden, in denen es nach einer Absenkung zu schwierig ist eine behagliche Tagtemperatur  zu erreichen, wird oft gänzlich auf eine Nachtabsenkung verzichtet. In diesem Fall steigt der Energieverbrauch um 20%.

(*) Unter Verwendung der Formel von Energiespartipp Nr. 15

Produkte:

TBV-CMP TA-SCOPE
TBV-CMP A-exact TA-SCOPE
Energiespartipp

No17

Verglichen mit manuellen Ventilen können Thermostatventile eine Energieeinsparung von bis zu 28 % erreichen.

Die Universität Dresden hat einen Vergleich von manuellen Heizkörperventilen mit Thermostatventilen durchgeführt und dabei die thermische Behaglichkeit, die Veränderung der Witterungsverhältnisse während der Heizperiode, die Art des Kessels und die Nutzergewohnheiten berücksichtigt.

Annahmen:

  • Heizungssystem ausgelegt auf 90/70 °C
  • Ein Gebäude mit einer Wärmedämmung entsprechend der deutschen Wärmeschutzverordnung 1982
  • Brennwertkessel

Die Einsparungen 28%, wenn man das Thermostatventil mit manuellen Ventilen vergleicht.

Bei einem System 70/55 °C sind die Einsparungen 19 %.

Studie: TU Dresden, Institut für Energietechnik, Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung

Produkte:

K-head A-exact V-exact
K-Kopf A-exact V-exact II
Energiespartipp

No18

Durch Luft im Heizkörper kann dessen Leistung um bis zu 80 % abnehmen.

Die Luft im Wasser muss auf ein Minimum reduziert werden, nicht nur um Korrosion und Geräusche zu vermeiden und das Risiko der Kavitation zu senken,  sondern auch um die Leistung von Verbrauchern nicht zu vermindern.

Das Bild der Wärmebildkamera (siehe Beispiel) zeigt, dass Luftansammlungen die Zirkulation im Heizkörper behindern und damit die Leistungsabgabe drastisch reduzieren.

Um diesen unkomfortablen Zustand, der durch die verringerte Leistung des Heizkörpers hervorgerufen wird, zu beheben, wird von den Nutzern die Vorlauftemperatur angehoben und die Pumpe auf max. Leistung gestellt. Dadurch wird der Energieverbrauch der Anlage wesentlich erhöht. (Energiespartipps Nr. 4, Nr. 8, Nr. 12).

(*) Wärmetechnische Messungen der “Karel de Grote Hoge School”, Belgien

Produkte:

Vento EcoEfficiency Zeparo zeparo
Vento EcoEfficient Zeparo-ZUV Zeparo-ZUC
Energiespartipp

No19

Durch den Tausch alter  Thermostat-Köpfe (älter als 1988) gegen moderne kann eine  Energieeinsparung von bis zu 7 % erreicht werden.

Die Universität Dresden hat in einem Forschungsbericht das Energieeinsparpotential ermittelt, welches durch den Tausch von alten Thermostat-Köpfen (vor 1988) gegen neue Köpfe ermöglicht wird. Das Ergebnis dieser Studie besagt, dass eine genauere Regelung der Raumtemperatur durch neue Thermostat-Köpfe erzielt werden kann (keine zu geringen Temperaturen, geringere Überheizung, bessere Sollwerttreue). Diese bessere Raumtemperaturregelung ermöglicht Energie-einsparungen, die abhängig von den Auslegungstemperaturen sind, wie in der untenstehenden Tabelle dargestellt.

(*) TU Dresden, Institut für Energietechnik, Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung

Produkte:

k-head dx-head
K-Kopf DX-Kopf
Energiespartipp

No20

Einzelraumreglung bei  Fußbodenheizungen ermöglicht 20% Energieeinsparung.

Die abgebildeten Kurven zeigen, dass die tatsächliche Raumtemperatur im Aufenthaltsbereich sehr nahe am Sollwert von 20 °C liegt, wenn eine Einzelraumregelung verwendet wird.

Die Werte für Anlagen ohne Einzelraumregelung zeigen wesentlich größere Abweichungen von ca.  1,5 -  2 K  von den geplanten Werten.  (Auszug aus der unten angeführten Studie).

Diese Abweichung der Raumtemperatur erhöht den Energieverbrauch um bis zu 20 % (Energiespartipp Nr. 12)!

Studie: Einsparungen durch Nachrüstung von Einzelraumregelsystemen von DI Joachim Plate (Geschäftsführer des Bundesverbands Flächenheizung und Flächenkühlung (BVF))

Produkte:

dynacon Radiocontrol F Multibox AFC
Dynacon Radiocontrol F Multibox AFC
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