Messtechnische Untersuchung eines Münchner Bürogebäudes

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1 Messtechnische Untersuchung eines Münchner Bürogebäudes 19. November 2007 Serafin von Roon homas Gobmaier Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.v. 1

2 Gliederung Projektmotivation Untersuchungsobjekt Messkonzept Messergebnisse Energiebilanzen Maßnahmen Einsparpotenziale Fazit 2

3 Projektmotivation 3 Energieanalyse Altbausanierung: Energieoptimiertes Bauen: Optimierung der Bausubstanz - OASE Durchführung eines Messprogramms Motivation: Realisierung energetischer Einsparungen im Gebäudebestand allein durch Optimierung der Regelung Projektziel: messtechnische Überprüfung der Praxistauglichkeit des Diagnose-ools OASE Vorgehensweise: Nachrüstung der vorhandenen Messtechnik Messung des energetischen Status Quo eines Gebäudes Auswirkungen der umgesetzten Maßnahmen

4 Das untersuchte Gebäude: Ist-Stands-Analyse Bürogebäude Baujahr 1965 Erneuerung der Gebäudetechnik 1997 BGF: ca m² Fernwärme Klimatisierung Besonderheiten: Direktionsgarage; Nutzung durch Vorstände 4

5 Vergleichswerte für den Energieverbrauch 100 Stromverbrauch in kwh / (m² * a) IWU Standard pro0200 Standard knissel_jens Standard IWU Büro-Altbau Untersuchtes Münchener Gebäude Rück pro0200 Büro-Altbau AGES Verwaltungsgebäude ghd mittel für Kreditinst. U. Versicherungen Ikarus Wärmeverbrauch in kwh / (m² * a) 5

6 Energiebilanzen - Heizen Dampfbefeuchter RL Vorerhitzer/ Nacherhitzer RL Heizkreis Nord-Ost Heizkreis Süd-West Heizkreis Direkt ionsgarage Warmwasserbereiter Meßpunkt Medientemperatur 50 C 30 C 90 C 70 C 90 C 70 C 90 C 70 C Verteiler Fernwärme (Dampf) Rohrbündelwärmetauscher I + II Kondensat Genaue Berechnung der Wärmemengen mit Hilfe der installierten Messtechnik + Stromverbrauch in den jeweiligen Kreisen für Pumpen (Daten aus elektrischen Messungen sowie Pumpenkennlinien) 6

7 Energiebilanzen -Kühlen Rückkühlwerk I + II 45 C (17 C) 40 C (14 C) Raumlufttechnik Umluftkühlgeräte Kühldecken 12 C 6 C 22 C 16 C 18 C 15 C Wärmet auscher Verteiler Kält emaschine 6 C 12 C Genaue Berechnung der Wärmemengen mit Hilfe der installierten Messtechnik Genaue Berechnung für Büros; Eingang und Besprechung kann abgeschätzt werden elektrische Leistungsmessung über längeren Zeitintervall + Stromverbrauch in den jeweiligen Kreisen für Pumpen sowie Kältemaschine 7

8 Elektrische Messungen - rafo rafoleistung in kw Mo Di Mi Do Fr Sa So Mo 8

9 Zusammenfassung Stromverbraucher Sonstige 8% Beleuchtung 16% Rechner 21% Wärmebereitstellung 2% Lüftungsanlagen 28% Kältebereitstellung 25% 9

10 Übersicht über die größten Stromverbraucher Jahresstromkosten EUR (bei 10 Ct/kWh) Aufzug Süd Aufzug Nord Waschstraße RL01 Büro EG-3OG - Abluft Kaltwasser-Umwälzpumpe Kältemaschine RL04 Archiv - Abluft RL11 Müllraum - Abluft RL01 Büro EG-3OG - Zuluft Rückkühlwerk 16 Ventilatoren Kälte: 25 % des Stromverbrauchs RL04 Archiv - Zuluft Kältemaschine Rechner Rechenzentrum Beleuchtung Büros/Bespr Glykolwasser-Umwälzpumpe Beleuchtung UG + Gänge Rechner Büro Jahresenergiebedarf in kwh

11 15-Minuten-Werte der Leistung beider Heizkreise 200 kw thermische Leistung in kw 150 kw 100 kw 50 kw 0 kw 0 C 2 C 4 C 6 C 8 C 10 C 12 C 14 C 16 C 18 C 20 C Außentemperatur

12 Energiebilanzen 6000 kwh Werktag 5000 kwh Wochenende Energieverbrauch in kwh pro ag 4000 kwh 3000 kwh 2000 kwh 1000 kwh 0 kwh -10 C -5 C 0 C 5 C 10 C 15 C 20 C 25 C 30 C Außentemperatur

13 Sankey-Diagramm Übergang

14 Jahresdauerlinie Heizen kwh kwh Kühlung Heizung mittlere agesaußentemperatur +25 C +20 C Energiebedarf pro ag kwh kwh 0 kwh +15 C +10 C +5 C emperatur kwh 0 C kwh age -5 C

15 Regelung Heizen vs. Kühlen agesverlauf des Energiebedarfs am kw Kühlung +35 C Heizung 125 kw emperatur +30 C 100 kw +25 C Leistung 75 kw +20 C emperatur 50 kw +15 C 25 kw +10 C 0 kw +5 C 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 Zeit

16 Regelung Heizen vs. Kühlen 125 kw 100 kw agesverlauf des Energiebedarfs am Heizung Kühlung emperatur +25 C +20 C Leistung 75 kw 50 kw +15 C +10 C emperatur 25 kw +5 C 0 kw 0 C 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00 Zeit

17 Quick-Win Heizkreis 10 (RL gesamt) Maßnahme aus Betriebsdiagnose mit OASE: Umwälzpumpe für die Wärmeversorgung der gesamten Raumlufttechnik soll außerhalb der Bürozeiten (20.00 Uhr Uhr) Außen > 5 C ausgeschaltet werden und Außen < 5 C in verminderter Stufe betrieben werden. Betroffener Bilanzraum: Bilanzraum 6 RL Wärme gesamt Berechnung für zwei Varianten Variante 1: Samstag wie Werktag Variante 2: Samstag wie Sonntag

18 Quick-Win Heizkreis 10 (RL gesamt) Maßnahme aus Betriebsdiagnose mit OASE: Umwälzpumpe für die Wärmeversorgung der gesamten Raumlufttechnik soll außerhalb der Bürozeiten (20.00 Uhr Uhr) Außen > 5 C ausgeschaltet werden und Außen < 5 C in verminderter Stufe betrieben werden. Betroffener Bilanzraum: Bilanzraum 6 RL Wärme gesamt Berechnung für zwei Varianten Variante 1: Samstag wie Werktag Variante 2: Samstag wie Sonntag

19 Bilanzraum Archiv RL Besprechung RL Büros RL Eingang RL Verteiler Rohrbündelwärmetauscher I+II Fernwärme

20 Quick-Win Heizkreis 10: Zeiten für eilbetrieb und Aus 33% Vollbetrieb eilbetrieb Aus 50% Variante 1: Samstag wie Werktag 17% Variante 2: Samstag wie Sonntag 39% Vollbetrieb eilbetrieb Aus 42% %

21 Einsparungen im Heizkreis kwh kwh kwh kwh kwh kwh Wärmeverbrauch kwh kwh 800 kwh 600 kwh Stromverbrauch kwh 400 kwh kwh 200 kwh 0 kwh WärmeStrom WärmeStrom WärmeStrom 0 kwh

22 Qickwin: Heizkreis Heizung Maßnahme aus Betriebsdiagnose mit OASE: Umwälzpumpe für die Wärmeversorgung der Heizung soll in der Zeit von Uhr Uhr bei Außen > 8 C ausgeschaltet werden und Außen < 8 C mit einer um 10 K verminderten Vorlauftemperatur betrieben werden

23 Bilanzraum Heizung NO Heizung SW Verteiler Rohrbündelwärmetauscher I+II Fernwärme

24 Einsparungen 19% kwh kwh kwh kwh 16% Betrieb wie bisher Absenkung der Vorlauftemperatur Abschaltung 65% Wärmeverbrauch in kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh 0 kwh Wärme Strom Wärme Strom kwh kwh kwh kwh kwh kwh 800 kwh 400 kwh 0 kwh Stromverbrauch in kwh

25 Fazit Hohe Einsparungen nur durch Regelungsänderung konnten nachgewiesen werden (13 % des Wärmeverbrauchs; 7 % bzw. 12 % des Stromverbrauchs) Umsetzung jedoch nicht so einfach: GL-Daten nicht direkt verwertbar ools notwendig Verschiedene Parteien mit unterschiedlichen Interessen Know-how fehlt oder geht verloren Der Gang in den Keller weiter notwendig!

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Langfassung des Berichts unter

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