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Flächenheiz- und kühlsysteme intelligent geregelt

"Dynamisches Energie Management" macht hydraulischen Abgleich verzichtbar

Energiekosten sparen ohne hydraulischen Abgleich der Heizkreise? Das klingt zunächst befremdlich, gewährleistet der Abgleich doch erst eine gleichmäßige Wärmeverteilung und geringe Rücklauftemperaturen für effiziente Wärmeerzeuger. Einen völlig anderen Weg zur bedarfsgerechten Wärmeverteilung geht Uponor mit seinem dynamischen Regelsystem "DEM", das die Regelgüte von Flächenheiz- und -kühlsystemen deutlich verbessern und somit für mehr Energieeffizienz im Neubau und in Bestandsgebäuden sorgen soll. Das nachfolgend vorgestellte dynamische Energiemanagement (DEM) ermöglicht bis zu 12 % Energieeinsparung gegenüber manuell abgeglichenen Fußboden-Heizsystemen und wird von der KfW mit einem Zuschuss von 25 % gefördert.

 

Neue Regler-Generation bei Uponor - die eingesetzte DEM-Technologie ermöglicht schnelles und präzises Regeln von Flächenheiz- und kühlsystemen.

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Flächenheizsysteme zählen aufgrund ihrer geringen Vorlauftemperaturen und der gleichmäßigen Wärmestrahlung zu den ener­giesparenden Heiz-Systemen. Die Praxis zeigt aber, dass sie in vielen Fällen schlecht oder gar nicht einreguliert werden. Die ungleichmäßige Wärmeabgabe führt zur Unterversorgung einzelner Heizkreise und wird der Einfachheit halber oftmals mit höherer Pumpenleistung oder einer "Anpassung" der Heizkurve ausgeglichen. Die Folge: eine unnötige Erhöhung der Heizkosten verbunden mit Komfortverlust. Hinzu kommt, dass konventionelle Einzelraum-Regler in erster Linie für die korrekte Steuerung der Raumtemperatur sorgen, wobei die große Speichermasse des Heizestrichs und der Rückgriff auf die Raumlufttemperatur als Sollwert zu einem trägen und damit ineffizienten Regelverhalten führen.

Energiekosten senken mit DEM-Technologie
Das Ziel der Uponor-Entwickler, ein schnelleres und genaueres Regelverhalten für eine bedarfsgerechte Wärmeverteilung und -übergabe an den Raum, wird mit einem neuen selbstlernenden Regelsystem erreicht, das auf dem bereits bekannten Funk-Einzelraumregelsystem "C55", basiert. Der Regler "C56" wurde nun um einem wesentlichen Baustein erweitert bzw. optimiert: der sogenannten DEM-Technologie.

Das "Dynamisches Energie Management" erlaubt bis zu 12 % Energieeinsparungen im Vergleich zur konventioneller Einzelraumregelung, bei der ein manueller hydraulischer Abgleich durchgeführt wurde. Diese Angaben gelten für ein Haus, das nicht den Anforderungen der EnEV 2007 entspricht und sich im Altbauzustand befindet.

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TU-Dresden bestätigt Regelgüte und Einsparpotenzial
Aber auch bei einem 160 m² Einfamilienhaus, das nach den EnEV 2007-Anforderungen gebaut wurde, ergeben sich nach einer Untersuchung der TU-Dresden noch Heizkosteneinsparungen in Höhe von etwa 400 kWh/a bzw. 6,6 % gegenüber konventionellen Einzelraumreglern. Darüber hinaus werden im Testbericht der Dresdner Universität Energieeinsparungen von 800 bis 1300 kWh/a in Häusern mit schlechterem Wärmeschutz als nach EnEV 2007 prognostiziert.

Die bis zu 4-mal häufigere Taktung der Stellantriebe auf dem Fußboden-Heizkreisverteiler führt zu einer 20 bis 25 % schnelleren Reaktionszeit des Heizsystems.

"Das Regelsystem vermindert die Leistungsaufnahme von drehzahlgeregelten Pumpen und macht den hydraulischen Abgleich der Heizkreise am Verteiler unnötig", erläutert Uponor-Academy-Leiter Thomas Zackell das Testergebnis der TU-Dresden anlässlich der Präsentation des neuen DEM-Reglers.

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"Auto-Abgleich" statt manuelles Einregulieren
Möglich werde dies durch das häufige Takten der Stellantriebe auf dem Fußboden-Heizkreisverteiler. Dabei analysiert DEM das spezifische Heizverhalten in jedem Raum und passt die Öffnungszeit der Ventile kontinuierlich an. Anschließend wird die Energieverteilung auf Basis der vorhandenen Rauminformationen optimiert, d.h. die Schwingung der Raumtemperatur um den Sollwert wird durch die häufige Taktung der Stellantriebe minimiert. Der Regler öffnet die Ventile in entsprechenden Zeitintervallen, sodass eine bedarfsgerechte Versorgung bei optimierter Regelgüte gewährleistet wird. So werde eine um 25 % schnellere Reaktionszeit des Heizsystems und eine deutliche Glättung der Raumtemperatur erreicht.

Neben einer "Raum-Check"-Funktion zur einfachen Prüfung der Raumfühlerzuordnung verfügt das System zusätzlich über eine Versorgungsdiagnose mit automatischer Meldung. Somit werden Unter- oder Überversorgung von einem oder mehreren Räumen verhindert. Gleichzeitig kann die Versorgungstemperatur oder die Pumpendrehzahl manuell angepasst und optimiert werden.
Eine weitere Zusatzfunktion ist die Komfort-Einstellung, die speziell in Räumen mit Kaminöfen die Auskühlung der Heizflächen während der Nutzung des Kaminofens verhindert. Ein "Raum Bypass" optimiert den Betrieb von Anlagen mit Mindestdurchfluss, z. B. von Wärmepumpenanlagen mit zu kleinem Pufferspeicher.

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Geringer Montageaufwand, kurze Amortisation
Der neue DEM-Regler, mit dem Uponor seine Angebotspalette für den großen Modernisierungsmarkt erweitert, kann auch in Kombination mit der Erneuerung des Wärmeerzeugers zu einem deutlich effizienteren Anlagenbetrieb beitragen.

Für den Nutzer der neuen Technik wird diese Energieeffizienzsteigerung zusätzlich mit einer Sonder-Förderung der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW-Programm 431) in Höhe von 25 % der Investitionskosten belohnt.

Der Einbau der Funk-Einzelraumregelung sei - abhängig von der Anzahl der Verteiler und Heizkreise - innerhalb von 2 bis 6 h vom Fachhandwerker realisierbar.

Die Amortisationszeit für die Investition in das neue Regelsystem gibt der Hersteller unter Berücksichtigung der derzeit gewährten KfW-Förderung mit rund 5 Jahren an.

www.uponor.de

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Nachgefragt


Die IKZ-FACHPLANER-Redaktion sprach mit Georg Goldbach, Vertriebs- und Marketingleiter bei Uponor Deutschland, über Marktchancen und Potenziale des neuen "DEM" Funk-Einzelraum-Regelsystems.

IKZ-FACHPLANER: Sie erwarten mit der "DEM"-Technologie Einsparpotenziale von bis zu 12 % für den Einsatz in Bestandsgebäuden. Steigende Energiekosten und lu­krative Fördermöglichkeiten über die KfW-Sonderförderung dürften die Nachrüstung des Reglers für den Endkunden besonders interessant machen. Wie groß schätzen Sie den Markt für renovierungsbedürftige Altbauten mit Fußbodenheizung ein?
Georg Goldbach: Das Potenzial im Bereich der Modernisierung ist mit rund 1,8 Mio. Einheiten im Segment der Ein- und Zweifamilienhäuser sowie Mehrfamilienhäuser sehr vielversprechend. Das Gros liegt dabei klar mit rund 1,3 Mio. bei den Ein- und Zweifamilienhäusern. Insgesamt haben 53 % der Modernisierungsobjekte keine Einzelraumregelung. Hier kann die neue "DEM"-Technologie als energieeffiziente und komfortable Lösung erfolgreich zum Einsatz kommen. Sie ermöglicht den Nutzern dauerhaft Energiekosten zu senken und dabei gleichzeitig ihren Wohnkomfort spürbar zu erhöhen.

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IKZ-FACHPLANER: Auch im Neubaubereich könnte "DEM" beispielsweise die Gesamt­energieeffizienz von Wärmepumpenanlagen mit Heiz- und Kühlfunktion weiter verbessern helfen. Allerdings ist der Neubaubereich seit Jahren rückläufig. Welche Chancen sehen Sie hier?
Georg Goldbach: Ihre Aussage ist richtig. Die Zahlen im Neubaubereich sind seit Ende der 90er-Jahre rückläufig. 2008 wurden aber dennoch rund 150 000 neue Wohnungen fertiggestellt. Bei den aktuellen Baugenehmigungen für 2010 sieht die Lage jedoch bereits deutlich besser aus. Hier werden Zuwächse von etwa 10 % bei Einfamilienhäusern und rund 8 % bei Mehrfamilienhäusern prognostiziert. Das sind die richtigen Signale, die uns zeigen: "DEM"-Marktpotenzial besteht ebenfalls im Neubaubereich, auch aufgrund der Zeitersparnis durch den Wegfall des manuellen Abgleichs am Verteiler, was den Installationsaufwand insgesamt reduziert.

IKZ-FACHPLANER: Derzeit ist der Regler für Heiz- und Kühlflächen in Ein- und Mehrfamilienhäusern einsetzbar. Würden sich grundsätzlich auch Kühldecken oder bauteilintegrierte Heiz- und Kühlsysteme damit effizienter regeln lassen?
Georg Goldbach: Ja, die Technologie ist auch in diesen Systemen hervorragend einsetzbar. Wichtig für den effizienten Einsatz ist eine fachgerechte Planung und Ausführung, die Uponor mit einem starken Außendienst unterstützt. Insbesondere im Bereich Kühldecken haben wir mit unserem "Comfort Panel" im Zusammenspiel mit einer Fußbodenheizung sowie "DEM" eine effiziente Lösung zu bieten. In Kombination mit einer Betonkernaktivierung empfiehlt sich, je nach Planung, der Einsatz einer Vorlauftemperaturregelung. Fällt die Wahl auf das oberflächennah aktive "Contec On", kann die Regelung ausschließlich mit dem "DEM"-System erfolgen.

IKZ-FACHPLANER: Energieverbraucher suchen heute Lösungen für mehr Energieeffizienz bei möglichst geringen Investitionskosten. Wo sehen Sie Dynamisches Energie-Management im Vergleich zu anderen Modernisierungsmaßnahmen?
Georg Goldbach: Aktuell gibt es unterschiedliche Untersuchungen zu diesem Thema, z. B. von der TU Braunschweig oder von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt. Bei einer hocheffizienten Heizungsoptimierung, mit aktueller Regelungstechnik sind die äquivalenten Energiekosten auf einem sehr niedrigen Niveau. Mit seinem optimierten Regelungsverhalten nimmt "DEM" dabei eine Spitzenposition hinsichtlich der Amortisationszeit ein.

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IKZ-FACHPLANER: Der Erfolg von Hocheffizienzpumpen im Austauschgeschäft zeigt, dass Handwerker energieeffiziente Produkte durchaus aktiv vermarkten. Dabei kommt es allerdings auch auf die Verkaufsförderung der Hersteller an. Wie unterstützen Sie Planer und Handwerker bei der Markteinführung des neuen Reglers?
Georg Goldbach: Uponor setzt seit Jahren erfolgreich auf einen flächendeckenden und professionell geschulten Außendienst, der unsere Kunden aktiv mit allen zur Verfügung stehenden Hilfsmitteln betreut und bei Bedarf auch direkt schult. Zusätzlich bietet Uponor weitere Services wie eine kostenlose Technische Hotline, die den Kunden direkt und umgehend Unterstützung bietet, oder Schulungen an unseren deutschlandweiten Academy-Standorten, z. B. in Ochtrup in NRW. Dazu planen wir im Rahmen einer Renovierungskampagne 2010 erstmalig gemeinsam mit unseren Partnern eine gezielte Vermarktungsinitiative der neuen Funk-Einzelraumregelung mit "DEM"-Technologie, die sich anders als bisher direkt an den Endkunden richten wird. Über verschiedenste Marketingaktivitäten wollen wir dabei "Geschäft in das Geschäft" unserer Kunden bringen.

IKZ-FACHPLANER: Lässt sich diese Regelungstechnik auch auf Großgebäude übertragen? Beispielsweise könnten hier Unterverteilungen für Klimakälte und Heizung präziser und effizienter geregelt werden. Auch hier gilt: Unterverteilungen sind meist schlecht oder gar nicht einreguliert.
Georg Goldbach: Speziell in Großgebäuden wird, was die Energie- und Betriebskosten angeht, bereits heute mit spitzem Bleistift kalkuliert. Dies wird sich in Zukunft noch weiter verschärfen, um unnötige Kosten zu vermeiden. Eine Systemregulierung mit "DEM"-Technologie bietet Immobilienbesitzern und -betreibern die Möglichkeit, sofort an der richtigen Stelle zu sparen. Und das dauerhaft, sodass Energiekosten zusammen mit der Energieeffizienz gut und nachvollziehbar zu kalkulieren sind. Die Regelungstechnik wird zukünftig mehr und mehr an Bedeutung gewinnen. Denn mit einem optimal gedämmten Gebäude und einem optimal ausgelegten Heiz-/Kühl System im Zusammenspiel mit einem intelligenten und auf das Gebäude zugeschnittenen Regelungssystem, kann ein nahezu ideales Ergebnis zur Energieeinsparung erzielt werden.

 


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