Heizungsoptimierung. Aber nicht ohne Hydraulischen Abgleich! Agenda 21 Seefeld

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1 Heizungsoptimierung Aber nicht ohne Hydraulischen Abgleich! Agenda 21 Seefeld

2 Zur Person Hannelore Fischer aus Kaufering Selbständige Ingenieurin Dipl.Ing. Techn. Umweltschutz FIPLAN Ingenieur-GmbH seit 1998 Sachverständige nach 2 ZVEnEV Planung und Bewertung von Anlagen für Heizung, Warmwasser und Lüftung Gebäude-Energieberater (HWK) Fachkraft für Solartechnik (HWK) Energiemanager (IHK) Fachplaner für gebäudetechnischen Brandschutz (EIPOS)

3 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Deutsche Energie Agentur

4 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Wärmeerzeugung Wärmeverteilung Wärmeübertragung

5 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Umwälzpumpe 20 C Heizkörper mit Raumtemperaturregler Wärmeerzeuger Vorlauf Rücklauf 75 C 65 C Zweirohrheizung Verzweigtes Rohrnetz

6 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Wärmeverteilung Hydraulischer Abgleich Bedarfsgerechte Wärmeübergabe Effiziente Wärmeerzeugung Optimierung der Heizungsanlage

7 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Was ist der Hydraulischer Abgleich? Grundlagen und Anlagenbauteile voreinstellbares Thermostatventil Anlagen- und Pumpenkennlinie ungeregelte, geregelte Pumpe Vorgehensweise im Bestand Einsparpotentiale Förderungen zur Heizungsoptimierung Zielgruppe EFH, ZFH im Bestand Wohnungseigentümer und Mieter

8 Heizungsoptimierung Endenergiebedarf Heizung

9 Heizungsoptimierung Energiekosten Pelletpreisindex

10 Altbau Typische Wärmeverluste Vergleich EFH freistehend BJ vor 1995 Quelle: Bine Informationsdienst, basisenergie Nr. 11, Stand Mai 2009

11 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich

12 Hydraulischer Abgleich Richtlinien und Verordnungen *Bezug auf Normen: DIN V DIN V DIN EN DIN EN Neuanlagen: In EnEV ist hydraulischer Abgleich nicht direkt gesetzlich verankert*. Nach VOB/C - DIN Absatz ist für jede Heizungsanlage der hydraulische Abgleich vorzunehmen: Umwälzpumpen, Armaturen und Rohrleitungen sind durch Berechnung so aufeinander abzustimmen, dass eine ausreichende Wassermengenverteilung sichergestellt ist. Die zulässigen Geräuschpegel dürfen nicht überschritten werden. = kostenfreie Nebenleistung für Arbeitnehmer (Einstellen), jedoch Ermittlung der Daten zum hydraulischen Abgleich (Planung) und Dokumentation (Messen) sind gesondert zu vergüten. Altanlagen: In EnEV sind nur Nachrüstpflichten enthalten, z.b. zentrale Regelung nach Außentemp.+Zeit, Thermostate zur Temperaturregelung. Der hydraulischer Abgleich ist Voraussetzung für KfW-Förderung.

13 Hydraulischer Abgleich Definition Der hydraulische Abgleich beschreibt ein Verfahren, mit dem jeder Heizkörper genau mit der Wärmemenge versorgt wird, die zur Erreichung der gewünschten Raumtemperatur benötigt wird. Umwälzpumpe 20 C Heizkörper mit Raumtemperaturregler Wärmeerzeuger Vorlauf Rücklauf 75 C 65 C Zweirohrheizung Verzweigtes Rohrnetz

14 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Nachteile: Ungleichmäßige Wärmeübertragung Behaglichkeit: zu warm / zu kalt? Geräuschprobleme Strömungsgeräusche Erhöhter Stromverbrauch Pumpe Verdopplung Volumenstrom 8-fache elektr. Leistungsaufnahme Unnötig hoher Energieverbrauch Höhere Vorlauftemperatur (Heizkurve) Geringe Temperaturspreizung = Minderung Kesselwirkungsgrad (Brennwerttechnik)

15 Grundbegriffe Thermostatventil 1 Thermostatkopf 2 Ventilunterteil 3 Temperaturfühler 4 Dehnstoffelement 5 Ventilspindel 6 Ventilsitz 20 C

16 Hydraulischer Abgleich Voreinstellbare Thermostatventil Voreinstellung = Engpass/Drossel max. Ventilöffnung 1 Kleiner Durchfluss Nenndurchfluss 6 7 Großer Durchfluss N Offen

17 Hydraulischer Abgleich Programmierbare Thermostate Elektronischer Heizkörper-Regler = + voreinstellbares Thermostatventil + Zeitprogramm Für jeden Raum: programmierbare Soll-Temperatur individuell einstellbar für jeden Wochentag

18 Grundbegriffe Anlagen-, Pumpenkennlinie Nennlast = Auslegungsfall Außentemperatur = -16 C

19 Grundbegriffe Anlagen-, Pumpenkennlinie Teillast = Regelfall Außentemperatur ~ 0 5 C

20 Grundbegriffe Ungeregelte Heizungspumpe Beispiel: mehrstufig ungeregelte Pumpe Ausführung: Vorteil: Nachteil: ein- und mehrstufig kostengünstig keine Leistungsanpassung im Teillastfall dreistufig einstellbar stufiger Schalter dreistufiges Symbol

21 Hydraulischer Abgleich Differenzdruck am Ventil Teillast = Regelfall Differenzdruck am Thermostatventil Differenzdruck zu groß Strömungsgeräusche Pfeifen, Rauschen

22 Grundbegriffe Geregelte Heizungspumpe Beispiel: Hocheffizienzpumpe Dp = const EnEV: Vorteil: Nachteil: ab Wärmeerzeugerleistung > 25 kw Vorschrift Anpassung der Förderhöhe im Teillastfall höhere Investitionskosten

23 Grundbegriffe Geregelte Heizungspumpe Regelungsart: Dp = const Pumpe stellt bei jedem Durchfluss die gleiche Förderhöhe bereit.

24 Grundbegriffe Geregelte Heizungspumpe Regelungsart: Dp = variabel Pumpe verringert mit sinkendem Durchfluss die Förderhöhe.

25 Heizungsoptimierung Statischer, dynamischer Strangabgleich Beispiel: MFH Strang 1 nah Strang 2 mittel Strang 3 fern ungünstigster Strang Förderhöhe H [m] Druckverteilung in Anlage Förderhöhe des ungünstigsten Stranges

26 Hydraulischer Abgleich Statischer, dynamischer Strangabgleich Beispiel: MFH Statischer Strangabgleich Teillast Dynamischer Strangabgleich Teillast Pumpenkennlinie Druckverlust Verbraucher Druckverlust Strangregulierventil Druckverlust Rohrnetz Druckverlust Verbraucher Druckverlust Strangregulierventil Druckverlust Rohrnetz Konstanter Widerstand Variabler Widerstand

27 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Vorteile

28 Hydraulischer Abgleich Vorgehensweise nach VdZ Vor-Ort Planung Montage Betrieb Datenaufnahme Wärmeverteilung, -Übertragung, u.a. Pumpen, Leitungsanlage, Heizflächen, Thermostatventile, Einbauten, Aufnahme Bauteile U-Wert und Fläche Berechnung oder Näherungsverfahren - raumweise Heizlast-Nachberechnung - Nachberechnung installierter Heizflächen - Festlegung der Differenzdrücke und Auswahl Thermostatventile - Differenzdruck > 150 mbar Differenzdruckregler planen - Rohrnetz-Nachberechung - Dimensionierung der Heizungsumwälzpumpe Einbau voreinstellbarer Thermostatventile, Rücklaufverschraubung ggf. Strangregulierventile, Differenzdruckregler, Umwälzpumpe Inbetriebnahme (Einstellen Thermostatventile, Pumpe, Heizkurve) Einweisung und Dokumentation VdZ-Leistungsbeschreibung zum hydraulischen Abgleich Fläche 500 m² Delta-p 150 mbar Heizlast IST 75% Heizlast Heizkörper

29 Hydraulischer Abgleich Vorgehensweise nach VdZ Was fehlt noch?

30 Hydraulischer Abgleich Einsparpotential Bedarfsgerechte Raumwärme keine Überversorgung Senkung Vorlauftemperatur weniger Brennstoff geringere Wärmeverteilverluste Größere Temperaturspreizung effizientere Wärmeerzeugung Senkung der Pumpenleistung weniger Stromverbrauch Energieeinsparung (Brennstoff + Strom): Optimus-Studie 9% Literatur 5-15% 5-9% EFH, 9-15% MFH Nutzerverhalten? Vorteil: Geringe Investitionskosten Förderung?

31 Energetische Gebäudesanierung - Fördermittel BAFA Zuschuss für Vor-Ort-Beratung Zuschuss für Erneuerbare Energien: Solarthermie, Biomasse, Wärmepumpen KfW-Förderbank Komplettsanierungen Einzelmaßnahmen Baubegleitung Zuschüsse oder zinsgünstige Kredite (Antrag über Hausbank) Örtliche Fördermittel im jeweiligen Rathaus zu erfragen eventuell Förderung durch Energieversorger

32 Förderprogramm der KfW-Bankengruppe Energieeffizient Sanieren Voraussetzung: Wohngebäude mit Bauantrag vor Einzelmaßnahmen Nr. 152 Kredit max /WE Nr. 430 Zuschuss EFH, ZFH 10%, max /WE Ergänzungskredit ab Nr. 167 Kredit max /WE + BAFA-Zuschuss Komplett als KfW-Effizienzhaus Nr. 151 / 430 Baubegleitung Nr Rubrik Inlandsförderung

33 Energieeffizient Sanieren Einzelmaßnahmen 152/430 Optimierung Wärmeverteilung Minimum: Voraussetzungen: Wohngebäude vor Heizung älter als zwei Jahre Analyse des Ist-Zustandes nach DIN EN Durchführung des hydraulischen Abgleichs Umsetzung aller erforderlichen Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz am gesamten Heizsystem (z.b. Optimierung der Heizkurve, Anpassung Vorlauftemperatur und Pumpenleistung, Einsatz von Einzelraumreglern) Einregulierung der Anlage in Soll-Zustand Energieeffizient Sanieren + Fachunternehmer-Erklärung + Bestätigung Abgleich

34 Energieeffizient Sanieren Einzelmaßnahmen 152/430 Optimierung Wärmeverteilung Ergänzungen: Pumpenaustausch durch Hocheffizienzpumpen Einbau voreinstellbarer Heizkörper-Thermostatventile Einbau von Strangdifferenzdruckreglern Austausch von Heizkörpern mit dem Ziel: Reduzierung Systemtemperatur kritische Heizkörper Senkung der Vorlauftemperatur auf maximal 60 C KfW Anlage zu den Merkblättern Energieeffizient Sanieren Techn. Mindestanforderungen Einrohrsystem: Maßnahmen zur Volumenstromregelung Umbau vom Ein- in Zweirohrsystem Energieeffizient Sanieren

35 Energieeffizient Sanieren Einzelmaßnahmen 152/430 Erneuerung der Heizungsanlage Basis Brennwerttechnik + Nachweis Betrieb! + Hydraulischer Abgleich mit Umwälzpumpe Energieeffizienzklasse A mit kleinsten einstellbaren Pumpenförderdruck 100 mbar Ergänzung mit Anlagen erneuerbare Energien möglich (ohne BAFA-Förderung) Energieeffizient Sanieren

36 Energieeffizient Sanieren Ergänzungskredit 167 Anlagentechnik Raumheizung : Umstellung Erneuerbare Energien - thermische Solaranlagen bis 40 m² -Biomasseanlagen von 5 kw 100 kw -Wärmepumpenanlagen 100 kw und/oder zentrale Lüftungsanlagen Voraussetzung Bauantrag vor * BAFA Förderung von Einzelanlagen: -Solaranlage -Biomasse -Wärmepumpe Mindestanforderungen Förderung im Bestand zentrale Heizung vor wie BAFA Marktanreizprogramm Darlehen max /WE Kombination mit Zuschuss BAFA möglich Energieeffizient Sanieren

37 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Hydraulischer Abgleich = bestimmungsgemäße Wärmeverteilung kein zu warm / zu kalt Behaglichkeit steigt Einbau von Widerständen voreinstellbare Thermostatventile, Strangregulierventile Ergänzende Maßnahmen Austausch Heizkörpern, Einbau Hocheffizienzpumpe Energieeinsparung Bedarfsgerechte Wärmeverteilung Senkung Vorlauftemperatur, Anpassung Pumpenförderhöhe Geringinvestive Maßnahme mit Einsparpotential Förderfähig als Einzelmaßnahme bei KfW Fördervoraussetzung bei KfW und BAFA

38 Heizungsoptimierung Hydraulischer Abgleich Welche Fragen haben Sie?

39 Weiterführende Links abgleich.de Hydraulischer Abgleich Download / Bürgerinfos / Energiesparinfos Rubrik Energie Förderratgeber