Dezentrale Trinkwassererwärmungsanlagen

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1 Dezentrale rinkwassererwärmungsanlagen Folie 1 Inhaltsverzeichnis Ausführungsvarianten Korrosion/Schadensbilder Verbrauchserfassung Zentrale rinkwassererwärmung Betriebliche und hygienische Betrachtung Wärmeversorgung/Gleichzeitigkeiten/Beispielrechnung Wärmeversorgungsanlagen Hybridstation Regelwerk Folie 2 1

2 Ausführungsvarianten z.b. Wärmeübergabestation für rinkwassererwärmung und Raumwärmeversorgung Wärmeübergabestation für rinkwassererwärmung Heizungsrücklauf Heizungsvorlauf Heizungsrücklauf Heizungsvorlauf KWZ WMZ Druckschlagdämpfer Druckschlagdämpfer roportionalregler roportionalregler Wärmeübertrager Wärmeübertrager WWZ KWZ Raumwärme Warmwasser Warmwasser Folie 3 Wärmeübergabestation Aufputzmodell mit Metallabdeckung Wärmeübergabestation teilweise im Schacht eingebaut mit GFK- Abdeckung Folie 4 2

3 Wärmeübergabestation Schachtmodell Wärmeübergabestation Waschtischmodell Folie 5 Wärmeübergabestation für Heizwassertemperaturen bis 80 C Einsatzbereich in Gebäuden ohne Vollwärmeschutz (z.b. Denkmalschutz) emperaturbegrenzer Folie 6 3

4 roportionalregler mit Vorrangschaltung der rinkwassererwärmung roportionalregler ohne Vorrangschaltung der rinkwassererwärmung Folie 7 Korrosion/Schadensbilder Materialauswahl der internen Bauteile (z.b. Kupfer, Edelstahlrohre) rinkwasserqualität rinkwasseranalyse des Wasserversorgers beschaffen (z.b. Internet) Vorgaben der Gerätehersteller beachten Folie 8 4

5 Verbrauchserfassung Heizungsvorlauf Heizungsrücklauf Wärmezähler Wärmemenge für Warmwasser und Raumwärme WMZ KWZ Druckschlagdämpfer zähler Summe Kalt- und Warmwasser roportionalregler Wärmeübertrager Raumwärme Warmwasser Folie 9 Verbrauchserfassung Heizungsvorlauf Heizungsrücklauf Kalt- und Warmwasserzähler Summe Kalt- und Warmwasser (Heizkostenverordnung 9) Druckschlagdämpfer roportionalregler Wärmeübertrager WWZ KWZ Warmwasser Folie 10 5

6 Zentrale rinkwassererwärmung Energetische Betrachtung der klassischen zentralen rinkwassererwärmung Folie 11 Zentrale rinkwassererwärmung Folie 12 6

7 Verbrauchskosten dezentrale rinkwassererwärmung Beispiel: Mittlerer jährlicher Gasverbrauch für die rinkwassererwärmung je Wohneinheit: ca kwh/we (Mittelwert aus 16 WE, Angaben vom GVU) Gasdurchlauferhitzer incl. Schornsteinfegerkosten, Wartungskosten, Gasleitungscheck: Elektrodurchlauferhitzer ohne Wartungskosten: Wärmübergabestation mit Fernwärmeversorgung, ohne Wartungskosten: (ca. 35 kwh/m²a und 65 m² Wohnung = kwh) ca. 310 Euro/a ca. 420 Euro/a ca. 182 Euro/a Folie 13 Betriebliche und hygienische Betrachtung Wesentlich geringere Bereitstellungsverluste für die Vorhaltung von rinkwarmwasser Keine Zirkulationsverluste aufgrund der Anordnung in unmittelbarer Nähe der Zapfstellen Keine Legionellenbeprobung, da keine Kriterien nach DVGW- Arbeitsblatt W 551 Folie 14 7

8 Wärmeversorgung Berechnungsdurchflüsse DIN und VDI 6003 DIN 1988 eil 300 Anforderungsstufen nach VDI 6003 (Stand ) Entnahmestelle Stufe I Stufe II Stufe III [l/min] WH [l/min] WH [l/min] WH [l/min] Waschtisch 4, C Dusche C Badewanne C Küchenspüle 4, C Sitzwaschbecken 4, C Nutztemperaturen Whirlpool/Großwanne C Nach DIN sind in einer Wohnung maximal die beiden Warmwasser-Zapfstellen mit dem größten Leistungsbedarf gleichzeitig zu versorgen. (ggf. Abstimmung mit dem Bauherrn) Folie 15 Rechenbeispiel Badewanne: 9 l/min bei 45 C 9 / 60 / 1,163 / 35 Küchenspüle: 4,2 l/min bei 50 C 4,2 / 60 / 1,163 / 40, Wärmeleistung der rinkwassererwärmung je Wohnung (Nutzeinheit nach DIN 1988 eil 300) 33,7 kw Folie 16 8

9 Rechenbeispiel 4 Stck Übergabestationen 33,7 kw rinkwassererwärmung 4 kw Raumwärmeversorgung Auswahl der Übergabestation: rinkwassererwärmung mit Vorrangschaltung Heizwasservorlauftemperatur 65 C Heizwasserrücklauftemperatur (rinkwassererwärmung) 30 C Heizwasserrücklauftemperatur (freie Raumheizflächen) 40 C Folie 17 Gleichzeitigkeiten Gleichzeitigkeitsfaktor entsprechend Durchgeführten Messungen der U Dresden Gleichzeitigkeitsfaktor nach Daten Des Dänischen echnologischen Institutes Gleichzeitigkeitsfaktor lt. DIN 4708 Quelle: AGFW-Regelwerk FW 520 eil 2 Folie 18 9

10 Gleichzeitigkeiten (vielleicht zukünftig in VDI 2072) Die Gleichzeitigkeit errechnet sich im Wohnungsbau näherungsweise nach folgender Gleichung:,,, Dabei ist = Gleichzeitigkeit N = Anzahl von gleich/ähnlich ausgestatteten Wohnungen Folie 19 Rechenbeispiel,,,,,, Gleichzeitigkeitsfaktor der rinkwassererwärmung = 0,4 Folie 20 10

11 40% für rinkwassererwärmung 60% verbleibt für die Raumwärme Wärmeversorgung (WH) = 33,7 kw * 4 * 0,4 = 53,9 kw Heizwasser: W = kg/h 1,163 Wh/kg*K x 35 K Raumwärmeversorgung = 4,0 kw * 4 * 0,6 = 9,6 kw Heizwasser: W = 330 kg/h 1,163 Wh/kg*K x 25 K Heizwasserversorgung: kg/h = 63,5 kw Folie 21 Wärmeversorgungsanlage (Fernwärme) WC S 000 KWh HV HR WH WC Wärmeübergabestationen ufferspeicher Wärmeerzeuger Folie 22 11

12 Wärmeversorgungsanlage (Heizkessel/Wärmepumpe) WC S E HV HR WH WC Wärmeübergabestationen ufferspeicher Wärmeerzeuger Folie 23 Dezentrale rinkwassererwärmung mit Hybridstation Niedertemperatur- Wärmeversorgung (z.b. Wärmepumpe 35 C) mit z.b. Elektronacherwärmung Folie 24 12

13 Regelwerk VDI 2072 Durchfluss-rinkwassererwärmung mit Wasser/Wasser-Wärmeübertrager (aktuell noch in Bearbeitung) DIN 1988 eil 300 echnische Regeln für rinkwasserinstallationen (RWI) Ermittlung der Rohrdurchmesser; echnische Regel des DVGW VDI 6003 rinkwassererwärmungsanlagen Komfortkriterien und Anforderungsstufen für lanung, Bewertung und Einsatz AGFW-Arbeitsblatt FW 520 eil 1 Wohnungs-Übergabestationen für Heizwassernetze Mindestanforderungen AGFW-Merkblatt FW 520 eil 2 Wohnungsstationen für Heizwassernetze eil 2 lanungsgrundlagen Folie 25 Regelwerk rinkwasserverordnung 2012 DVGW Arbeitsblatt W 551 rinkwassererwärmungs- und -leitungsanlagen echnische Maßnahmen zur Verhinderung des Legionellenwachstums: lanung, Errichtung, Betrieb und Sanierung von rinkwasserinstallationen VDI/DVGW 6023 Hygiene in rinkwasser-installationen Anforderungen an lanung, Ausführung, Betrieb und Instandhaltung Folie 26 13