intelligent smart energieeffizient. Anwendungsbeispiele aus der Praxis Matthias Zeh ib company GmbH Dialogveranstaltung IHK Nordschwarzwald, Pforzheim 20. November 2014
# Unternehmen Facts Gründung: 2006 / 2012 Standorte: Mitarbeiter: 24 Bereiche: Pforzheim Zürich (CH) Professional Private Energy Engineering Portfolio Gebäudeautomatisierung Gebäudeleittechnik Visualisierung Multiroom Audio Multiroom Video Sicherheitstechnik Energieoptimierung Energiemonitoring Energiemanagement Kunden [Auszug]
#Gut vernetzt Kooperationen Gebäudeautomation B CON Systempartner BECKHOFF Systempartner DIVUS Solution Provider GIRA Systemintegrator KNX Member WAGO Solution Provider Multiroom Audio / Video CRESTRON Platin Partner MEDIACRAFT Partner Energiemanagement LIMON Partner SIEMENS Energiemanagement Partner SMARTEN Partner
# Gebäudeautomationssysteme (BACS) 1) Schlüsselrolle bei den Effizienzklassen Nichtwohngebäude Typen GA Effizienzfaktoren thermisch D C B A Nicht energieeffizient Standard (Bezug) Erhöhte Energieeffizienz Hohe Energieeffizienz Büros 1,51 1 0,80 0,70 Hörsäle 1,24 1 0,75 0,5 Schulen 1,20 1 0,88 0,80 Kliniken 1,31 1 0,91 0,86 Hotels 1,31 1 0,85 0,68 Restaurants 1,23 1 0,77 0,68 Gebäude für Groß und Einzelhandel 1,56 1 0,73 0,6 Effizienzklassen nach EN 15232 1) BACS = Building Automation and Control System
# Gebäudeautomationssysteme (BACS) 1) Schlüsselrolle bei den Effizienzklassen Nichtwohngebäude Typen GA Effizienzfaktoren elektrisch D C B A Nicht energieeffizient Standard (Bezug) Erhöhte Energieeffizienz Hohe Energieeffizienz Büros 1,10 1 0,93 0,87 Hörsäle 1,06 1 0,94 0,89 Schulen 1,07 1 0,93 0,86 Kliniken 1,05 1 0,98 0,96 Hotels 1,07 1 0,95 0,90 Restaurants 1,04 1 0,96 0,92 Gebäude für Groß und Einzelhandel 1,08 1 0,95 0,91 Effizienzklassen nach EN 15232 1) BACS = Building Automation and Control System
#Energiesparen ist in jedem Gebäudetyp und Unternehmen möglich Potenziale Büro Wohnhaus Restaurant A B C D 26 % 27 % 41 % Schule Hotel Einkaufszentrum Krankenhaus 52 % 41 % 49 % 26 % Hinweis: Hohe Effizienzklasse A verglichen mit Standardausstattung Referenzklasse C; Quellenbezug: EN 15232
# Automatisierung ist wirtschaftlicher als Dämmung Vermeidungspotenzial [Mt CO2] Investition [Milliarden ] Einsparung in kg CO 2 / Gebäudedämmung 4,5 10,4 0,4 Heizung / Lüftung 2,7 1,0 2,7 Beleuchtung 1,4 0,9 1,5 Pumpen / Antriebe 1,3 0,8 1,6 Übriges 0,7 7,3 0,1 Quelle: "Sustainable Urban Infrastructure, London Edition A view to 2025
# Forderung und Förderung GEBÄUDE EnEV 2014 im Gebäude (WG und NWG) Einreihung in Gebäudeautomations Energieeffizienzklassen: A: Gebäudeautomation und Energiemanagement B: Gebäudeautomation C: Standardregelausstattung D: Keine Energieeffizienz Genehmigung bei Einhaltung. EN 15232 DIN V 18599 INDUSTRIE Steuererstattungen für Unternehmen des produzierenden Gewerbe Rückerstattung von Steuern aus StromStG, EnergieStG und Begrenzung der EEG Umlage für Unternehmen des produzierenden Gewerbe nur noch auf Nachweis ISO 50001 oder EMAS oder DIN EN 16247 1 oder Alternatives System. FÖRDERUNG Marktanreizprogramme in Form von BAFA Fördermittel Rund 1.300 Programme zur Förderung bei Zielerreichung, z. B. Förderung von: Querschnittstechnologien Einzelmaßnahmen wie HLK, Druckluft, LED Beleuchtung, Antriebstechnik,.[ ]., systemische Optimierung, Energiemanagement (Zertifizierung und Energiemonitoring).
# Handlungsfelder GEBÄUDE Gebäudeautomatisierung Einzelraumregelung Bedarfs /zeitabhängige Lichtund Heizungssteuerung Tageslichtabhängige Regelung Messtechnik /Monitoring System Gebäudeleittechnik Visualisierung Installation von PV Anlagen Installation von BHKWs INDUSTRIE Energiemanagement Installation von Messtechnik (Messgeräte, Wandler) und Software Umrüstung auf hocheffiziente LED Beleuchtungstechnik und Steuerungskomponenten Umstellung auf hocheffiziente Motoren, Pumpen, Lüfter Installation von PV Anlagen Installation von BHKWs FÖRDERUNG Nutzung von Förderprogramme Investitionen von Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz in den Querschnittstechnologien werden mit Fördermitteln bezuschusst: Energiemonitoring LED Beleuchtung Motoren, Ventilatoren Pumpen, Antriebe Druckluftanlagen Anlagen zur Wärmerückgewinnung
# Berechnungsbeispiel für ein Bürogebäude Bestandsgebäude Bj. 1995 nach WSVO 95, Jahres Heizwärmebedarf 100 kwh/(m² x a), Nutzung 25 Büroräume Gesamtfläche 1.000 m², Typ: NWG, GA Effizienzklasse th C (= GA Effizienzfaktor 1). Sanierung mit dem Ziel Wechsel in GA Effizienzklasse th A (= GA Effizienzfaktor 0,70) Tabelle 1: Berechnung Brennstoffverbrauch / kosten vor und nach Sanierung (Überschlag) Fläche / Heizwärmebedarf m²/a Heizwärmebedarf Jahr Brennstoffbedarf Heizöl l/jahr Kosten / Jahr Verbrauch (Menge / Kosten) vor der Sanierungsmaßnahme 1.000 m² x 100 kwh/m² 100.000 kwh 10.000 Liter 8.000 Verbrauch (Menge / Kosten) nach der Sanierungsmaßnahme 1.000 m² x 70 kwh/m² 70.000 kwh 7.000 Liter 5.600 Einsparung Jahr 3.000 Liter 2.400 Annahme Heizölpreis 0,80 /Liter
# Komponenten für moderne Raumautomatisierung
# Berechnungsbeispiel für ein Bürogebäude Ermittlung der Investitionskosten zum Erreichen der GA Effizienzklasse A Maßnahmen: Einbau von Funk Fensterdrehgriffe, Raumtemperaturregler, Stellventile für Heizkörper und Wärmemengenzähler Tabelle 2: Berechnung der Investitionskosten (Überschlag) Menge Komponente EP GP 50 Stück Funk Fensterdrehgriff 100 5.000 25 Stück Raumtemperaturregler 100 2.500 25 Stück Stellventil Heizkörper 40 1.000 2 Stück Wärmemengenzähler 1.250 2.500 Installation und Dienstleistung 5.000 5.000 Investitionskosten GA und EM 16.000 GA = Gebäudeautomation EM = Energiemonitoring
# Berechnungsbeispiel für ein Bürogebäude Gegenüberstellung der Investitionskosten / Einsparung über die Laufzeit der Anlage Tabelle 3: Berechnung der Einsparung über Laufzeit 20 Jahre (Überschlag) Laufzeit Jahre 20 Jährliche Einsparung 2.400 Energiekostensteigerung 2% Investition Jahr 2014 16.000 Summe Einsparungen über die Laufzeit 58.314 Interne Verzinsung 19,0%
Anwendungsbeispiele aus der Praxis
# Projektbeispiel: Klinik in Pforzheim Branche Aufgaben Motivation Zielvorgaben Klinik für Chirurgie und Sportmedizin Anpassung bzw. Erweiterung der vorhandenen Gebäudeautomation, Teilerneuerung der Aktoren / Sensoren, z. T Umrüstung auf funkbasierte Einheiten, Ausstattung der Patientenbetten mit Touchpanel zur Steuerung von Licht, Multiroom Audio, Patientenruf, Bettenfunktionen 1. Reduzierung des Energieeinsatzes 2. Verbesserung des Komforts 3. Erhöhung des Automation Grades Verbesserung der GA Effizienzklasse, Nutzung vorhandener Infrastruktur
# Projektbeispiel: Klinik in Pforzheim [1] Batterielose Funkschalter steuern Beleuchtung und Beschattung [2] Einzelraumregelung Sorgt für minimalen Energieverbrauch und Komfort [3] Klimasensoren Feuchtigkeits und CO 2 Sensor messen die Luftqualität und steuern Belüftung bei Überoder Unterschreitung eines Schwellwertes [4] [5] Positionssensoren Fensterkontakt und Fenstergriff lassen bei geöffnetem Fenster Heizung und Klimaanlage ausschalten [6] Zentrale Steuerung Über Touch Panel oder PC/Notebook
# Projektbeispiel: Bank in Stuttgart Gebäudeautomation Vernetzung aller Liegenschaften
21.11.2014 Präsentation übergreifende Gebäudeleittechnik IDS Imaging Development Systems 19
Zum Abschluss: Beispiele zu BAFA Fördermittel aus dem Bereich Energie
#BAFA Fördermittel: Beispiel Energieeffizienz Auszug: Drei mögliche Förderprogramme Fördergegenstand und Förderhöhe Erwerb von Messtechnik für EnMS Erwerb von Software für EnMS Hocheffiziente LED Beleuchtung und Steuerung 10.000 8.000 6.000 20 % max. 8.000 30 % max. 9.000 4.000 20 % max. 4.000 2.000
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