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Energie-Einsparung

Holger Kuckuck

Holger Kuckuck - Schornsteinfegermeister - HKD Dienstleistungsunternehmen für Gebäude und Grundstücke                                               Schnabeler Weg 29, 58256 Ennepetal, Deutschland               Telefon: +49 2333 - 60 40 894 oder 60 35 25, Telefax: +49 2333 - 60 40 895,  Mobil: 01577 - 80 94 685                                                          E-Mail: h.kuckuck@hkd-energie.de

alpha EOS - Die Energiewende beginnt zu Hause

Das Ziel eines jeden Bauvorhabens sollte es sein, eine optimale Wohnbehaglichkeit zu erreichen und die dafür eingesetzte Energie zu minimieren. Dazu ist es notwendig, eine relativ luftdichte Außenhülle an jedem Gebäude zu schaffen. In der deutschen DIN 4108, Teil 7 etwa wird der „Einbau einer luftundurchlässigen Schicht über die gesamte Fläche“ gefordert. Die DIN setzt verbindliche Grenzwerte für die Luftwechselrate n50 fest, somit hat ein neues Gebäude den Anspruch auf eine gewisse Luftdichtigkeit, welche durch die Differenzdruckmessung nachgewiesen werden kann. Jedes Gebäude muss nach heutigem Standard eine geplante, lückenlose, dichtende Ebene zwischen Innen- und Aussenbereich aufweisen. Dies wird mit zunehmenden Dämmstoffstärken immer wichtiger, da der Wärmedurchgang über Transmission durch gut gedämmte Bauteile zwar sehr gering ist, aber seine Effizienz verliert, wenn ein großer Teil der zugeführten Energie durch Konvektion über Leckagen verloren geht. Die Leckageortung im Rohbauzustand mit Hilfe eines im Gebäude erzeugten Unterdruckes lässt Leckagen erkennen. Diese können ohne großen Aufwand vor dem Einbau der Beplankungen behoben werden. Es lässt sich somit nachhaltig Energie einsparen und die Gefahr von Bauschäden und Herabsetzung der Dämmwirkung durch Kondensatbildung in den Dämmstoffen während der Winterperiode reduzieren. Genormt ist das Differenzdruckverfahren in der ISO 9972:1996 und der darauf aufbauenden EN 13829 Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden. Differenzdruckverfahren laut DIN EN 13829:2001-02 [1] (Quelle: wikipedia.de)

Quelle: Wikipedia, der freien Enzyklopädie Der Begriff hydraulischer Abgleich wird im Allgemeinen im Bereich der Warmwasserheizungsanlagen verwendet, gilt aber auch für Kühlsysteme und Trinkwasserverteilung. Hier wird der Begriff im Zusammenhang mit der Warmwasserheizung erläutert. Der hydraulische Abgleich beschreibt ein Verfahren, mit dem innerhalb einer Heizungsanlage jeder Heizkörper oder Heizkreis einer Flächenheizung auf einen bestimmten Durchfluss des warmen Wassers eingestellt wird. Damit soll erreicht werden, dass bei einer bestimmten Vorlauftemperatur als Arbeitspunkt der Heizungsanlage jeder Raum genau mit der Wärmemenge versorgt wird, die benötigt wird, um die gewünschte Raumtemperatur zu erreichen und der Rücklauf jedes Heizkörpers die gleiche Temperatur aufweist. Folgen bei fehlendem hydraulischen Abgleich: Fehlt der hydraulische Abgleich, so werden Heizkörper, die nahe zur Wärmequelle stehen, besser versorgt, weiter entfernte Heizkörper beispielsweise in oberen Stockwerken werden nicht warm. Das Regelverhalten in den entfernten Räumen ist schlecht. Bei einem Leitungsnetz ohne hydraulischen Abgleich wird der einer Wärmequelle (Heizkessel, Pufferspeicher, Wärmetauscher) am nächsten gelegene Heizkörper mit geringstem Strömungswiderstand erreicht, eher und leichter durchflossen und sein Rücklaufwasser verlässt den Heizkörper mit vergleichsweise hoher Temperatur. Der geringere Durchflußwiderstand wird dazu führen, dass durch diesen Heizkörper mehr Wasser fließt als benötigt. Das bewirkt: • eine Benachteiligung anderer entfernt liegender Heizkörper oder der Räume mit hohem Wärmebedarf, • die weit entfernt liegenden Heizkörper werden nicht oder nur spät warm und das Regelverhalten in den entfernten Räumen ist schlecht. Erst das Schließen der Ventile an den nahen Heizkörpern führt dazu, dass weiter entfernte Heizkörper warm werden. • Der gesamte Heizungsrücklauf zum Warmwassererzeuger besteht zu einem Großteil aus dem Rücklauf des ersten Heizkörpers und seine Temperatur ist dadurch heißer als bei gleichmäßigerer Verteilung. Wird der Heizungsrücklauf zu heiß, • entstehen unnötige thermodynamische Verluste im Leitungsnetz, • schaltet eine einfach gebaute Heizungsregelung die Pumpe für die Wärmezufuhr ab, • oder es wird der Brenner des Heizkessels abgeschaltet. Schaltet die Heizungsregelung vorzeitig aus, werden weiter entfernt gelegene Heizkörper nicht beheizt. Meist werden dann als Abhilfe die Leistung der Heizungswasser-Umwälzpumpe und/oder die Vorlauftemperatur erhöht. Das löst das Problem der schlecht erwärmten Heizkörper zwar, aber heißes Wasser aus dem ersten Heizkörper fließt dann noch schneller oder noch heißer zurück und führt zu noch mehr Brennerstopps, Auskühlen des Brenners mit Wärmeverlust bis zum Wiedereinschalten („Takten“) des Brenners. Die wesentlichen Nachteile und Heizwärmeverluste resultieren: • aus den häufigen Brennerstopps, • der darauf folgenden Abkühlung eines Gas- oder Ölbrenners durch Spülung des Brennerraums mit kalter Zuluft ( wobei Wärmeenergie ins Abgas verloren geht) oder bei Pelletskesseln ein Rest-Abbrand, ohne die Wärme zu nutzen, • der folgenden Abkühlung aller Heizkessel durch Wärmeabstrahlung oder Wärmeleitung in den Heizraum, • und die unvollständige Verbrennung (Brennstoffverschwendung oder Bildung von Kohlenmonoxid mit Restheizwert) in den ersten Minuten der Brenneranlaufphase, wodurch mit jedem unnötigen Brennerstopp Energie verschwendet wird. Die Stillstandszeit zwischen Brennerstopp und Brennerstart wird „Takt“ genannt, der Heizkessel oder Brenner  „taktet“ zu kurz. Anzeichen für fehlenden hydraulischen Abgleich: • einzelne Heizkörper werden nicht warm, während andere Anlagenteile überversorgt sind („hydraulischer Kurzschluss“); • Brenner der Heizkessel takten zu oft; • die Heizkosten (pro Quadratmeter und Jahr) sind vergleichsweise hoch; • Heizkörperventile geben Geräusche ab, da der Differenzdruck im Ventil zu groß ist. • Heizkörperventile und Rohrleitungen geben Geräusche ab, da die Strömungsgeschwindigkeit groß ist. Heizkörperventile öffnen und schließen nicht bei der gewünschten Innentemperatur, ebenfalls wegen zu hoher Differenzdrücke im Ventil. • Motoren der Automatikventile Versagen wegen hoher Stellkräfte. • Das Regelverhalten von Thermostatköpfen ist schlecht durch starkes „Überschwingen“. • Die Heizungsanlage wird mit hohen Vorlauftemperaturen betrieben, um die Unterversorgung auf diesem Wege auszugleichen. • Die Heizkörper werden zu heiß. Insbesondere beim Einsatz von Wärmepumpen und bei unterstützender Stromheizung verschlechtert sich der Nutzungsgrad. • Es werden ungeregelte Pumpen mit hoher Leistung verwendet, die im Betrieb hohe Kosten verursachen. • Die Rücklauftemperaturen sind unnötig hoch. Insbesondere beim Einsatz moderner Brennwerttechnik verschlechtert sich der Nutzungsgrad. • Der Wirkungsgrad des Wärmeerzeugers verschlechtert sich, da die Anlage mit zu hohen Rücklauftemperaturen und stark schwankenden Volumenströmen betrieben wird. Aus dem nicht optimalen Betriebsverhalten resultiert ein erheblicher Mehrverbrauch an Strom- und Heizungsenergie. Die Energieeinsparverordnung in Deutschland schreibt aus diesem Grund den hydraulischen Abgleich für zu erstellende oder zu sanierende Anlagen vor.                   INFO-Beispiel (bitte den Link anklicken)                   https://www.youtube.com/watch?v=GGFjq0Ah5yg