Fernwärme minus 15+ Absenkung des FW-Rücklaufs im Neubau um 25 Kelvin. Absenkung des FW-Rücklaufs im Bestand um 15 Kelvin

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1 Fernwärme minus 15+ ( Basis 60 C, primäre Gesamtrücklauftemperatur) Absenkung des FW-Rücklaufs im Bestand um 15 Kelvin Absenkung des FW-Rücklaufs im Neubau um 25 Kelvin 1

2 INHALT Zweistufige Anlage Dreistufige Kaskade Umsetzung Pilotpojekt Umsetzung Musteranlagen Maßnahmen an vorhandene Anlagen 2

3 Zweistufige Anlage primäre Rücklauftemperaturen kleiner 50 C möglich 3

4 primärseitiges Frischwassersystem - Schema Primärseite max. 40 C Heizkörper C max. 30 C C 55 C Zirkulation 61 C WW M 65 C Sekundärseite C C 12 C Kaltwasser 4

5 Frischwassersystem zweistufig Rücklauftemperatur primärseitig aus Heizung Resultierende Außentemperatur: 4 C Heizung: 70/50 massengewichtete Rücklauftemperatur: 39 C Auslegung Übergabestation Gebäude: 27 WEs Heizung: 160 kw bei Auslegung 40/30 Trinkwasserbedarf: 2 Personen je WE; 75 l/(d,person) 140 kw entsprechend 4 Badewannen plausible Verteilung über (Werk-)Tag Zirkulation: 16 h/d aktiviert aus Heizung Resultierende Außentemperatur: 4 C Heizung: 40/30 massengewichtete Rücklauftemperatur: 32 C Außentemperatur: 25 C massengewichtete Rücklauftemperatur: 47 C 5

6 Dreistufige Kaskade primäre Rücklauftemperaturen kleiner 40 C möglich, bei Niedrigenergiehäusern (EnEV 2007 und höher) kleiner 30 C 6

7 EXERGIE EXERGIE Weinmann Versorgungstechnik & Energieeffizienz GmbH Exergie in der Übergabestation Reihenschaltung statt Parallelschaltung 1. Zirkulationsnachheizung (t-r ca. 60 C) 2. Heizung (je nach Auslegung t-r C) 3. Trinwassererwärmung (t-r C) Keine Vermischung der Temperaturniveaus Heizung Zirkulationsnachheizung Trinwassererwärmung EXERGIE t-r 7

8 M Weinmann Versorgungstechnik & Energieeffizienz GmbH dreistufige Kaskade Primärseite max. 40 C Heizkörper C max. 30 C (60) C 60 C 55 C Zirkulation 65 C 61 C WW M 55 C Sekundärseite 17 C 12 C Kaltwasser 8

9 dreistufige Kaskade Rücklauftemperatur primärseitig aus Heizung Resultierende Außentemperatur: 4 C Heizung: 70/50 massengewichtete Rücklauftemperatur: 36 C Auslegung Übergebestation Gebäude: 27 WEs Heizung: 160 kw bei Auslegung 40/30 Trinkwasserbedarf: 2 Personen je WE; 75 l/(d,person) 140 kw entsprechend 4 Badewannen plausible Verteilung über (Werk-)Tag Zirkulation: 16 h/d aktiviert aus Heizung Resultierende Außentemperatur: 4 C Heizung: 40/30 massengewichtete Rücklauftemperatur: 28 C Außentemperatur: 25 C massengewichtete Rücklauftemperatur: 39 C 9

10 zweistufig - dreistufige Kaskade Vergleich Rücklauftemperatur primärseitig dreistufige Kaskade zweistufig dreistufige Kaskade zweistufig dreistufige Kaskade zweistufig Außentemperatur: -10 C Heizung: 70/50 massengewichtete Rücklauftemperatur: 47 / 50 C Außentemperatur: 4 C Heizung: 70/50 massengewichtete Rücklauftemperatur: 36 / 39 C dreistufige Kaskade zweistufig dreistufige Kaskade zweistufig Außentemperatur: 25 C Massengewichtete Rücklauftemperatur: 39 / 47 C Außentemperatur: -10 C Heizung: 40/30 massengewichtete Rücklauftemperatur: 32 / 34 C Außentemperatur: 4 C Heizung: 40/30 massengewichtete Rücklauftemperatur: 28 / 32 C 10

11 Zusammenfassung Ergebnisse Größtes Rücklauftemperatur- Absenkungspotential Absenkung primärseitige Rücklauftemperatur 2 8 C (bei ansonsten gleichen Randbedingungen) Sekundäres Heizsystem als Pufferspeicher nutzen, Ladung über primären Zirkulationsrücklauf Niedertemperaturheizung dreistufige Kaskade Einsatz Durchfluß- / Speicher-Lade- Systeme Bestand / Neubau alle Heizungsauslegungen grösserer Aufwand Möglichkeit der Einflußnahme durch Energieversorger begrenzt vertretbarer Gesamtaufwand Möglichkeit der Einflußnahme durch Energieversorger: Übergabestation als Beistellung / Kaufmodell 11

12 Umsetzung Pilotprojekt Augustenstr. 65 München 12

13 dreistufige Kaskade - Hydraulikschema Schaltschema: E. Weinmann / L. Langer Technische Umsetzung / Auslegung: Fa. Brassen Prüfung: E. Weinmann / L. Langer Stationsbau: Fa. MB - Brassen 13

14 Weiterentwicklung Pilotanlage Augustr. 65 München Messen, optimieren Neu Musteranlage YADOS/ Aqotec FW-Neuburg, SWRO 14

15 Anlage zur Senkung der Rücklauftemperatur Vorhandene Systeme und Neuanlagen 15

16 Anlage zur Senkung der Rücklauftemperatur Vorhandene Systeme und Neuanlagen 16

17 Maßnahmen an vorhandenen Anlagen Die Lösung: Leistungsregelung Option rücklaufoptimiert t-v-pri = 97 C M 2 T C (51 C) 4 t-r-pri - 5 K T 3 Objekt komfortabel und energiesparend beheizt 38 C (42 C) primär sekundär t-v-sek wird angehoben mpkt-sekundär wird abgesenkt t-r-sek minimal t-r-pri minimal physikalisch: mittl. Temp. primär abgesenkt 17

18 NEU- /UMBAU Eigen- und Fremdvergabe ZIRKULATIONS SYSTEME VORHANDENE SYSTEME kleinere Umbauten rot: Wärmeübergabe orange: TWE Einstellung Abgleich Weinmann Versorgungstechnik & Energieeffizienz GmbH Maßnahmen zur Senkung der Rücklauftemperatur Vorhandene Systeme und Neuanlagen allgemeine Funktionsprüfung / Überprüfung der momentanen Fahrweise + Temperaturen Einstellung Heizkurve korrigieren Systemabgleich vornehmen Auslegung Regelventile prüfen und ggf. einstellen Anschlusswertänderung auf Delta t = 75 Kelvin (nur DNU), d.h. Volumenstrom reduzieren Leistungs- anstatt Vorlauftemperaturregelung weitere mögliche Störgrößen beseitigen (z.b. falsch platzierte Messfühler) WT-Auslegung überprüfen / bei Bedarf vergrößern / ersetzen Pumpendimensionierung überprüfen / bei Bedarf Einbau von drehzahlgeregelten Pumpen etc. Regelventile erneuern Nachrüstung evtl. erforderlicher Regelkreise ggf. Verlegung der TW-Erwärmung auf Primärseite (>40% Gesamtwärmebedarf) Gesamtsystem Heizung+TWE betrachten Optimierte Wärmeübergabe auf Basis Leistungsregelung TWE im Durchfluss mit effektiver Nutzung des Kaltwasserniveaus zur Rücklaufauskühlung der Heizung Dämmung maximieren! Betriebszeiten minimieren! (z.b. nachts; nach DVWG Abschaltung bis zu 8 h/d zulässig!) Einbau von thermischen Strangabgleichventilen Verbrauchszirkulation 18