Klimatechnik Lösungen für kombinierte Gebäude

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1 Klimatechnik Lösungen für kombinierte Gebäude Freiraum 117 Freiraum 117 STRABAG TRANE Autor: Invisigoth67 GÜNTNER JAEGGI MPREIS SES Spar European Shopping Centers WILO

2 Zu meiner Person Name Ing. Gottfried Kadecka 1983 HTL Elektrotechnik Gas-, Wasser-, Heizungsbau Norma MSR ABB Goerz / Metrawatt MSR Gould / Recom(atic) TRANE Klimatechnik 2011 Gründung ETAAGO

3 Schwerpunkte Allgemeines Energieverbrauch in Österreich Energieverbrauch der Sektoren Gebäude in Österreich Praxis Fallbeispiele Optimierung des Verbrauchs MPREIS Gewerbekälte, Licht, Backöfen Freiraum 117 Heizung, Lüftung und Klimakälte Saturn Tower Heizung, Lüftung und Klimakälte

4 Energieverbrauch Bruttoinlandsverbrauch in TJ Q: STATISTIK AUSTRIA, Energiestatistik: Energiebilanzen Österreich 1970 bis Erstellt am Stand

5 Energie Im- und Exporte

6 EEB Aufteilung in Sektoren 342; 0% Energetischer Endverbrauch TJ ; 15% ; 11% ; 34% Verkehr Heizung, Klimaanlagen,Warmwasser Beleuchtung & EDV Dampferzeugung ; 7% Industrieöfen Standmotoren ; 3% ; 30% Elektrochemische Zwecke Q: STATISTIK AUSTRIA, Energiestatistik: Energiebilanzen Österreich 1970 bis Erstellt am Stand

7 Aufteilung Gebäude nach überwiegender Nutzung 0,19% 1,62% 1,57% 1,75% 0,17% 9,94% 3,51% 0,75% 4,40% 76,09% Wohngebäude mit 1 oder 2 Wohnungen Wohngebäude mit 3 oder mehr Wohnungen Wohngebäude von Gemeinschaften Hotel oder ähnliche Gebäude Bürogebäude Gebäude Groß und Einzelhandel Gebäude Verkehr und Nachrichteneinrichtungen Werkstätten Industrie und Lagerhallen Gebäude Kultur, Freizeit, Bildung, Gesundheit Gebäudeart Anzahl Wohngebäude mit 1 oder 2 Wohnungen Wohnungen mit 3 oder mehr Wohnungen Wohngebäude von Gemeinschaften Hotel oder ähnliche Gebäude Bürogebäude Gebäude im Groß- und Einzelhandel Gebäude Verkehr und Nachrichteneinrichtungen Werkstätten Industrie und Lagerhallen Gebäude Kultur, Freizeit, Bildung, Gesundheit Sonstige Gebäude Summe aller Gebäude, Stand Wohngebäude Nichtwohngebäude Sonstige Gebäude Q: STATISTIK AUSTRIA, Stand

8 Neubau Gebäude/Wohnungen (ohne Wien) Österreich ohne Wien: neu errichtete Gebäude nach deren Eigenschaft Gebäude mit oder ohne Wohnung(en), Gebäudeeigenschaft Anzahl neuer Gebäude (ohne An-, Auf-, Umbautätigkeit) ) ) neue Gebäude mit mind. 1 Wohnung neue Gebäude ohne Wohnung(en) neue Wohngebäude (Privatwohnzwecke) mit 1 Wohnung mit 2 Wohnungen mit 3 bis 10 Wohnungen mit 11 und mehr Wohnungen neue Nicht-Wohngebäude Wohngebäude von Gemeinschaften (keine Privatwohnzwecke) Hotel, Gasthof, Pension u.ä Gebäude für Büro-, Verwaltungszwecke Gebäude des Groß-, Einzelhandels Gebäude des Verkehrs-, Nachrichtenwesens Industrie-, Lagergebäude Gebäude für Kultur, Freizeit, Bildungs-, Gesundheitswesen neue Gebäude insgesamt Q: STATISTIK AUSTRIA, Adress-, Gebäude- und Wohnungsregister (Stand: ). Erstellt am: Fertiggestellte sowie ohne Bauvorhabensmeldung neu erfasste Gebäude.- 1) Die Ergebnisse für 2008 und 2009 sind vorläufig. Die für diese Jahre erfassten Fertigstellungen sind in Bezug auf die bis registrierten Nachmeldungen mit entsprechenden Veränderungsfaktoren aufgeschätzt. Rundungsdifferenzen wurden dabei nicht ausgeglichen.

9 Was können wir aus diesen Statistiken lernen? 1. der Energieverbrauch steigt stetig 2. ebenso die CO² Emissionen 3. die Energieimporte (=Abhängigkeit) liegen bei ca. 70% % des EEB werden für thermische Zwecke genutzt 5. davon: EEB für Heizung, Warmwasser und Klimatisierung beträgt ca. 30% 6. Mit LED alleine werden wir den CO² Zuwachs nicht stoppen können 7. Das größte Potential liegt bei Bestand und Sanierung (der Anteil des jährlicher Neubaus beträgt nur ca. 1%)

10 Kosten Einsparpotentiale im Bestand 1. Meine Erfahrung zeigt, dass die jährlichen Kosteneinsparpotentiale für Heizen- Lüften und Kühlen zwischen 5% und 20% liegen 2. Oft ist eine Verbesserung der Energieeffizienz mit geringen Investitionen möglich 3. Kennen Sie eine vergleichbare und vor allem kalkulierbare Rendite Jahr für Jahr? 4. Ich frage mich oft: Warum wird dieses Thema nicht zum Selbstläufer? Warum wird über dieses Thema so viel diskutiert, aber aus meiner Sicht zu wenig unternommen, um den Verbrauch, den CO² Ausstoß und die Energiekosten zu reduzieren? Warum hat es Österreich noch immer nicht geschafft, ein praxisnahes Energieeffizienzgesetz zu verabschieden?

11 Welche Möglichkeiten gibt es? In welchen Bereichen liegen die größten Chancen, den Energieverbrauch mit geringen Investitionskosten deutlich zu reduzieren? 1. Vernünftige Planung nach dem Motto Keep It Simple 2. Vernünftige Einregulierung von Mengen (Kaltwasser, Warmwasser und vor allem Luftmengen), intensivere Nutzung variabler Mengen 3. Einführung von Monitoring und Energiebuchhaltung (Standby Verbrauch) 4. Optimierung der Regelung z.b. Standby Verbrauch 13. gesetzliche Feiertage - Potential bis zu 3,5% oder sinnvolle und intensivere Nutzung von gleitenden Sollwerten 5. Gründliche Reinigung und Wartung von Geräten - ein verschmutzter Kondensator verursacht zwischen 5% und 10% höheren Energieverbrauch

12 Optimierung des Verbrauchs MPREIS hat ETAAGO beauftragt, mehrere Filialen hinsichtlich Energieverbrauch zu untersuchen Die Analyse erfolgte auf Basis vorhandener Verbrauchsdaten sowie Messungen vor Ort Eine sehr wertvolle Hilfe dabei war das Lastgangtool von e7 ( Dr. Georg Benke) Damit konnten einige Standby Verbraucher rasch identifiziert werden Ebenso ist aufgefallen, dass der elektrische Basisverbrauch im Sommer nur unwesentlich höher ist als im Winter

13 Optimierung des Verbrauchs Typischer Stromverbrauch in kwh eines Standortes Kälteverbund Kälte stecherfert. Licht Ventilation Backöfen Klimaanlage Pumpen Sonstige

14 Optimierung des Verbrauchs Hoher Standby Verbrauch am Tag der Arbeit

15 Optimierung des Verbrauchs Unerwartet geringe Unterschiede zwischen Winter und Sommer

16 Optimierung des Verbrauchs Die unerwarteten Sommer-Winter Unterschiede der Basislast war bei vielen Standorten zu erkennen Da Gewerbekälte der Hauptverbraucher ist, war es naheliegend, dem nachzugehen Eine Messung an einem Standort hatte ergeben, dass es große Potentiale bei der Kondensatordruck Regelung gibt MPREIS hat einen Pilotversuch gestartet, wie hoch die Einsparpotentiale tatsächlich sind Ergebnis: In der kalten Jahreszeit sind -6% des gesamten elektrischen Energiebedarfs, Kosten ca. 800

17 Optimierung des Verbrauchs

18 Optimierung des Verbrauchs ETAAGO hat von Freiraum den Auftrag erhalten, den Energieverbrauch des Restaurants zu analysieren Diese Beratung wurde durch den KMU Scheck gefördert Die KMU Scheck Richtlinien erfordern, dass der gesamte Energieund Wasserverbrauch erhoben und analysiert wird Auch hier war das Lastgangtool von Hr. Dr. Georg Benke eine sehr wertvolle Hilfe Einen Standby Verbrauch gibt es fast nicht, weil dieses Lokal fast 21 Stunden in Betrieb ist Das erklärt auch den extrem hohen Gesamtenergieverbrauch (Gas und Strom) von 1175 kwh/m² Die Beratung erfolgte begann man mit den Umsetzungsmaßnahmen

19 Optimierung des Verbrauchs Vergleich Minimum und Maximum Verbrauch 2010

20 Optimierung des Verbrauchs Die Unterschiede im Verbrauch lassen sich durch Lüftung und aktive Kältemaschine erklären Deutlich zu erkennen ist die intensive Nutzung dieser Lokalität Im Zuge der Untersuchung ist aufgefallen, dass es viele Probleme in der Anlage gab. Dies lag hauptsächlich daran, dass eine Fachfirma während der Bauphase in den Konkurs geschlittert ist Die Lüftungsmengen waren zu hoch eingestellt Der übergeordnete Regler der beiden Thermen hat nicht funktioniert Ein Stellantrieb eines Motorventils war zu schwach dimensioniert und funktionierte deshalb nicht einwandfrei Die Luftmengen konnte man im Bar Bereich manuell übersteuern und waren oft zu hoch eingestellt

21 Optimierung des Verbrauchs Nachdem die größten Probleme beseitigt waren, sank der Gasverbrauch für Heizen im Jahr 2012 von kw auf knapp kwh also um 29,5%!!!! Der Stromverbrauch ist mit kwh nahezu gleich geblieben, jedoch wurden 2012 zwei Kaffeemaschinen erneuert (6 kw Anschlussleistung je Maschine) und intensiver genutzt Ebenso die Kältemaschine, welche nun nicht mehr so oft auf Störung geht Derzeit wird das Lichtkonzept auf LED umgestellt Nächstes Jahr wird das Problem des falsch aufgestellten Rückkühler behoben (Luftkurzschluss) Neben einem sicheren Betrieb ist eine Verbrauchsreduktion für Klimakälte in einer Größenordnung von ca. 10% zu erwarten

22 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs In einer Kooperation mit HSG Zander wurde der Energieverbrauch des Saturn Towers optimiert Im Herbst 2011 erfolgte die Optimierung von Lüftung und Heizung Im Sommer 2012 wurde der Verbrauch für die Kälteerzeugung optimiert Das Ziel war es, mit der vorhandenen Technik eine deutliche Reduktion zu erzielen Ergebnis: deutliche Reduktion der Energiekosen bei 0 Investitionskosten

23 Die Vorgangsweise: Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs 1. Prüfung der Schemata für Heizen und Kühlen 2. Gebäudesimulation 3. Ergebnis der Simulation wurde mit realen Verbrauchsdaten verglichen 4. Gestartet wurde mit der Optimierung für Lüftung und Heizung im Herbst Messung und Bewertung des Verbrauchs für Lüftung Luftmengen 6. Test hat ergeben, dass die Luftmengen in Abstimmung mit den Mietern und laufender Komfortkontrolle um ca. 10% reduziert werden können 7. Danach erfolgte neue hydraulische Einregulierung der Vor- und Nachheizregister der Lüftung sowie Optimierung der Sollwerte in der GLT 8. Ergebnis Optimierung Heizen: Stromverbrauch Lüftung sank um Verbrauch Fernwärme sank um Investitionskosten 0

24 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs Die Vorgangsweise Fortsetzung Optimierung Klimakälte: 1. Vorort Besuch zeigte, dass die Kaltwassermengen nur zwischen 75 und 100% variierten 2. Danach Prüfung anhand von Trenddaten Erkenntnis des Vorortbesuches konnten bestätigt werden, Problem der Regelung lag aber nicht vor 3. Danach nochmalige Prüfung des Kaltwasserschemas 4. Es konnte festgestellt werden, dass die Leistung für Freie Kühlung um den Faktor 4 größer war, als die Last. Die Sollwerte für Freie Kühlung wurde so geändert, dass Freie Kühlung bei +7 möglich ist. Konsequenz: stabiler Betrieb von Ende Oktober bis Anfang Mai 2013, bei geringeren Kaltwassermengen 5. Ergebnis Optimierung Kühlen steht noch aus - es ist zu erwarten, dass trotz der langen Hitzeperiode 2013 die Kosten für Kühlen deutlich gesunken sind.

25 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs GLT Trendlog eines Sonntages vor Optimierung

26 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs GLT Trendlog eines Sonntages nach Optimierung

27 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs GLT Trendlog eines Sommertages vor Optimierung

28 Saturn Tower Optimierung des Verbrauchs GLT Trendlog eines Sommertages nach Optimierung

29 Fragen und Diskussion Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Sollten Sie Fragen haben, stehe ich Ihnen gerne zu Ihrer Verfügung!