Wärmepumpentechnik. Heizen mit Erdwärme

Transkript

1 Wärmepumpentechnik Hinweise für die Praktische Umsetzung finanzielle Förderung und weiterführende Ansprechpartner Heizen mit Erdwärme Handwerkskammer Trier 10. Oktober 2006

2 Mit Energie für Effizienz und Umwelt Projekte / Beratung für rationelle und regenerative Energienutzung Dezentrale Energiestationen Motoren, Brennstoffzelle, Stirling-Motor Jährlicher Energietag Rheinland-Pfalz mit Ausstellung Effiziente Energienutzung in Industrieanlagen

3 Maximal zulässiger Primärenergiebedarf Q P und Wärmeverluste H T' ' -Vorgabewerte der KfW- A N A/ V = 100 m 2 = 0,8 EnEV KfW 60 Q P = 124 Q P = 60 Q P H /Q T H =0,49 = kwh/m 2 x ah T =0,36 EnEV 30 % KfW 40 Passivhaus Q P = 40 Q P = 40 H T H =0,27 T =W/m 2 x KQ H = 15 EnEV - 45 %

4 Primärenergiebedarf als Zielberechnungsgröße Primärenergiebedarf = Endenergiebedarf + Gewinnungs- Umwandlungs- und Transportverluste des Brennstoffes von der Brennstoffquelle bis zum Haus sowie elektrische Hilfsenergien für bspw. Pumpen und Regelungen Endenergiebedarf = Heizenergiebedarf + Trinkwarmwasserbereitung incl. dabei entstehender Verluste Heizenergiebedarf = Heizwärmebedarf + Verluste bei Wärmeerzeugung, Verteilung und Übergabe Heizwärmebedarf = Wärmebedarf zur Aufrechterhaltung der Raumtemperatur (von 19 C für Neubau) 1 Liter Heizöl oder 1 m 3 Erdgas ca. 10 kwh Liter Heizöl, m 3 Erdgas x 10 = kwh

5 Primärenergiebedarf Einflussgrößen - Sanierungsmaßnahmen Außenwand cm Dämmung WDVS Kellerdecke 6-8 cm Dämmung Fenster hochdämmende Wärmeschutzfenster Daches 25 cm Dämmung Übergabesystem Hydraulischer Abgleich Sonneneinstrahlung Ausnutzung passiv -solarer Gewinne Wärmeerzeuger Scheitholz, Pellets, Wärmep. Öl-/ Gasbrennwert Regenerative Energien Solaranlage mit/ohne Heizungsunterstützung Steuer- und Regelung Witterungsführung Lüftung Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung

6 Dämmung und Behaglichkeit

7 Wärmeerzeuger -/Optimierung Leistung dem tatsächlichen Wärmebedarf anpassen (Dimensionierung) DIN EN Angepasste Gas-/Öldruck-Einstellung Hydraulischer Abgleich Pumpenleistung anpassen Steuerungs- und Regelungstechnik

8 Wärmeerzeuger /Optimierung Steuerung und Regelung Führungsgrößen Vorlauftemperatur Außentemperatur (Heizkurve) Rücklauftemperatur Raumtemperatur Maximal zulässige Temperaturabsenkung Regelungsgrößen Nachtabsenkung Tages- Wochenprogramm Vorrangschaltung für WWB

9 Hydraulischer Abgleich 1 Wer vorne sitzt hat's halt am wärmsten! Bildquelle: Bund der Energieverbraucher

10 Hydraulischer Abgleich 2 Nach DIN verpflichtend für alle Anlagen VOB Leistung! Oftmals ist fehlender hydraulischer Abgleich Ursache für zu große Pumpenleistungen Rücklaufverschraubung Voreinstellbare Thermostatventile Bildquelle: Bajorath Ohne hydr. Abgleich kann Heizung nicht optimal laufen!

11 Heizungen für ein EFH Öl-Kessel jetzt auch ein Ölbrennwertkessel Gas-Brennwertheizung/ NT-Heizung mit Erdgas oder Flüssiggas Elektro-Direkt-Heizung Elektro-Wärmepumpe mit Absorber oder Sonde Scheitholzkessel Holzpelletofen oder -kessel

12 Anforderungen für Wärmepumpen Jahresheizwärmebedarf <= 60 kwh/m2x a Wärmequellen Luft, Grundwasser, Erdreich Vorlauftemperatur TVl= 35- max. 45 C - großflächige Heizsysteme Jahresarbeitszahl 3,5-4 Leistungszahl Investitionskosten Wärmepumpe Euro je kw Investitionskosten Kollektor, Sonden Euro je kw /lfd m 40 / Bohrmeter Auslegung Kollektorfläche = 3-3,5 x Wohnfläche Sonden: W/ m Bohrtiefe Je geringer die Differenz zwischen Vorlauftemperatur und Wärmequelle umso wirtschaftlicher ist die WP im Vergleich mit konventionellen Heizungen

13 thermodynamischer Kreisprozess

14 Wärmequellen Horizontal-Erdkollektoren Sole-Wasser-Wärmepumpen m Tiefe schwanken der Erdreichtemperatur zwischen 7 C ( Winter ) und 13 C ( Sommer ) ab 5 m Tiefe konst. 10 C Erdreichtemperatur Jahresarbeitszahl 3,5 3,8 Bodentyp spez. Wärmeentzugsleistung [W/m 2 ] Trockener, sandig Boden grundwasserführend W/m² W/m²

15 Wärmequellen Auslegung eines Horizontal-Erdkollektor Heizleistung 15 kw Arbeitszahl 3,5 spez. Entzugsleistung Verdampferleistung 30 W/m² 10,7 kw Fläche 360 m² Rohrlänge 895 m

16 Förderansätze allgemein: BAFA : Vor-Ort-Energieberatung durch unabhängige Gebäudeenergieberater (Heizungsumstellung, Energieeffizienz, Wärmeoptimierung) Altbaubestand (vor ) Ein-/Zweifamilienhaus ~ 300 Div. EVU s : Günstiger Stromtarif für Wärmepumpen : RWE z.b. 12,08 ct kwh Zuschüsse für den Anschluss von Wärmepumpen : z.b. 500 ; Technische Werke Ludwigshafen 100 /kw; EWR AG Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

17 Investitionsförderung im Altbaubestand KfW-CO2 CO2-Gebäudesanierungsprogramm KfW-Programm Wohnraum Modernisieren

18 CO 2 -Gebäudesanierung (Nr. 130) Was wird gefördert? Energetische Sanierung von Altbauten; Baujahr vor 1984 mit dem Ziel einer deutlichen Minderung des CO 2 -Ausstoßes Damit verbundene Maßnahmenpakete: 0-40 Erneuerung Heizung, Umstellung Heizenergieträger ger => Wärmepumpen Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

19 Maßnahmenpaket Maßnahmen Wärmedämmung mmung Dach X X X Wärmedämmung mmung Außenw enwändende X X Wärmedämmung mmung der Kellerdecke X X Erneuerung Fenster X X X Erneuerung Heizung X X X Umstellung Heizenergieträger ger X Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

20 CO 2 -Gebäudesanierung (Nr. 130) Wie wird gefördert? bis zu 100 % der förderff rderfähigen Kosten max je WE, Teilschulderlass von bis zu 10 % wenn Neubauniveau gemäß EnEV erreicht wird Wer wird gefördert: Privatpersonen, Wohnungsgesellschaften, öfftl. Träger Konditionen: Laufzeit 20, 30 Jahre bei max. 3, oder 5 tilgungsfreien Jahren, Zinsen 1,8 bzw. 2,1 % Antragstellung über die Hausbank bei banküblichen blichen Sicherheiten Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

21 Wohnraum Modernisieren (Nr ) 143) Was wird gefördert? Modernisierungsmaßnahmen nahmen im Wohnungsbestand in drei Kategorien STANDARD Maßnahmen zur Gebrauchswertverbesserung von Wohnungen ÖKO-PLUS Maßnahmen im Bereich des Wärmeschutzes, der Erneuerung der Heizungstechnik wobei die Mindestanforderungen der EnEV erfüllt werden müssen. m MIX Kombination beider Maßnahmen Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

22 Wohnraum Modernisieren (Nr ) 143) Wie wird gefördert? bis zu 100 % der förderff rderfähigen Kosten max je Wohneinheit Wer wird gefördert: Privatpersonen, Wohnbaugesellschaften, öfftl. Träger Laufzeit: 10, 20, 30 Jahre bei max. 2, 3, oder 5 tilgungsfreien Jahren, der Zins richtet sich nach der Maßnahmenkategorie zw. 3,0 und 4,3 %, (ÖKOPLUS( < STANDARD) Antragstellung über die Hausbank bei banküblichen blichen Sicherheiten Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

23 Investitionsförderung bei Neubauten KfW Programm Ökologisch Bauen - Schaffung / Erwerb eines energetisch günstigen Neubaus - Integration einer Heizanlage auf der Basis erneuerbarer Energien Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

24 Ökologisch Bauen (Nr. 144, 145) Was wird gefördert? Die Errichtung und der Erwerb von KfW 60 Haus max. 60 kwh/a KfW 40 Haus max. 40 kwh/a, Primärenergiebedarf renergiebedarf Passivhaus wie KfW 40, max. 15 kwh/a WärmebedarfW Der Einbau neuer Heiztechnik auf der Basis erneuerbarer Energien (Holzpellets, Wärmepumpen, solartherm.. Anlagen, etc.) bei Neubauten Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

25 Ökologisch Bauen (Nr. 144, 145) Wie wird gefördert? Maximal je Wohneinheit Wer wird gefördert: Privatpersonen, Wohnbaugesellschaften, öfftl. Träger Laufzeit: 10, 20, 30 Jahre bei max. 2, 3, oder 5 tilgungsfreien Jahren, 10 Jahre fester Zins (zwischen 2,7 und 4,2 % ) Antragstellung über die Hausbank bei banküblichen blichen Sicherheiten Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

26 Die wesentlichen Vorteile der KfW Darlehen: - Fester Zins unter Kapitalmarktniveau - 10 %iger Teilschulderlass (Nr. 130) - Flexibilität t durch vorzeitige Tilgung - Kombinationsmöglichkeiten - Finanzierung von bis zu 100 % der Investitionskosten Quelle: Investitions- und Strukturbank Rheinland-Pfalz (ISB) GmbH

27 Wärmepumpen interessante Links Bundesverband Wärmepumpe I.Z.W. e.v. - Informationszentrum Wärmepumpen und Kältetechnik Kompetenznetzwerk Oberflächennahe Geothermie RLP Wärmepumentestzentrum Töss (CH) Leitfaden zur Nutzung von Erdwärme mit Erdwärmesonden

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30 Institut für Innovation, Transfer, Beratung GmbH Transferstelle Bingen Berlinstraße Bingen am Rhein Telefon (06721) Telefax (06721) Homepage