Danfoss Zukunftssichere Lösungen Application guide [de]

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Handbuch über Fernwärmeanwendungen

Zukunftssichere Lösungen

Unser Know-how für Sie zusammengefasst.

>30

Jahre Erfahrung

mit Fernwärmeanwendungen und mehr als 5 Millionen Installationen weltweit

Index

Handbuch über Fernwärmeanwendungen

Einführung in das Handbuch

4 Fernwärme von innen betrachtet 6 Anpassung der Fernwärme an die Gebäudeerfordernisse 8 Hinweise zum Gebrauch des Handbuchs 9 Vergleich von Applikationen 10 Die FW-Applikationen im Überblick

.....................

Allgemeine Prinzipien ................................13

14 Hydraulischer Abgleich: Reglertypen 16 Hydraulischer Abgleich: Regelfunktionen 18 Leerlauunktionen 21 Witterungsführung

Empfohlene Applikationen ..................... 23

27 1. Anwendungen der Trinkwassererwärmung 35 2. Indirekt und direkt angeschlossene Raumheizungsanwendungen 43 3. Versorgungssysteme für Wohnungsstationen 53 4. Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung sowie

Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip mittels Wärmeübertrager

63 5.

71 6. Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizungen und

79 7. Zweistuge Applikationen 85 8. Indirekt angeschlossene Raumheizung und sekundärseitig

89 9. Indirekt angeschlossene Raumheizung und sekundärseitig

Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung sowie Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

Trinkwassererwärmung im SWE (Registerspeicher)

angeschlossenes Speicherladesystem (Applikation S.1.2)

angeschlossenem SWE (Registerspeicher) S.1.3

Über Danfoss District Energy ...................92

Anlage ............................................................. 96

98 Abkürzungen 98 Applikationssymbole 99 Literaturverweise

Seite 3 – 11

Einführung in das Handbuch

• Fernwärme von innen betrachtet

• Die Bedeutung der Fernwärme

• Anpassung der Fernwärme an die Gebäudeerfordernisse

Fernwärme –

von innen betrachtet

Seit mehr als 35 Jahren bemüht sich Danfoss intensiv und in enger Zusammenarbeit mit seinen Kunden darum, die passenden Lösungen für Fernwärmesysteme anzubieten.

Unabhängig von der Größe des jeweiligen Projekts oder den dazugehörigen Spezikationen überzeugen die Komponenten und Übergabestationen von Danfoss in Anwendungen rund um den Globus.

113 Mio.

Tonnen CO2 werden jährlich in Europa dadurch eingespart, da 9 bis 10% des Wärmebedarfs mittels Fernwärme bereit gestellt werden. Das entspricht dem jährlichen Gesamtausstoß an CO2-Emissionen in Belgien.

Dies ist die Plattform, um nicht nur Erfahrungen und Know-how weiterzugeben, sondern auch um Empfehlungen für leistungsoptimierte Fernwärmeanwendungen und Schlüsselkomponenten zu geben.

AnwendungsKnow-how

Empfehlungen von Danfoss

Hintergrund dieses Handbuchs

Version 1.0 Jahr 2012

1. Ausgabe

Redaktion: Danfoss A/S – District Energy Nordborgvej 81 DK-6430 Nordborg Dänemark

fernwaerme.danfoss.de

Kontakt: District Energy – Application Centre:

Jan Eric Thorsen, Manager Tel.-Nr.: + 45 7488 4494 E-Mail: jet@danfoss.com

Oddgeir Gudmundsson, Application Specialist, Tel.-Nr.: + 45 7488 2527, E-Mail: og@danfoss.com

Danfoss District Energy ist der führende Anbieter von Produkten, Systemen und Dienstleistungen im Bereich der wärme/Fernkältesysteme und verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in dieser Branche.

Das versetzt Danfoss in die Lage, seine Kunden in aller Welt mit dem nötigen Fachwissen und Know-how zu unterstützen, um energieeziente Lösungen zu entwickeln.

Fern-

Einleitung 5

Grüne

Fernwärme

Fernwärme- und Fernkältenetze sind ideale Lösungen für grüne Städte oder Stadtbezirke. In dicht besiedelten urbanen Regionen, in denen der Wärmebedarf zwangsläug am größten ist, erweisen sie sich als ideales Mittel, um die vor Ort verfügbaren erneuerbaren Energien und überschüssige Abwärme sinnvoll zu nutzen. Mit derartigen Systemen lassen sich erwiesenermaßen beträchtliche Einsparungen beim Primärenergieverbrauch erzielen und die CO2-Emissionen reduzieren – und darüber hinaus können die Bürgerinnen und Bürger ein Maß an Komfort und Zuverlässigkeit genießen, das dem erwarteten Standard vollauf entspricht.

Netzbedingungen und Systemauslegung

Fernwärmenetze in Städten und urbanen Regionen dieser Welt unterscheiden sich hinsichtlich Größe, Aufbau und Rahmenbedingungen. Temperaturen, Betriebsdrücke als auch die technischen Anforderungen berücksichtigt werden, um eine verlässliche Nutzerkomfort zu gewährleisten.

und sichere Versorgung als auch

der Gebäude müssen

Trends in der Fernwärme

Heutzutage wird der Wärme- und Fernwärmesektor von mehreren Trends beeinusst. Endverbraucher in puncto

Diese Trends werden durch die höheren Erwartungen der

Komfort, Versorgungssicherheit, Produktentwicklung und Alltagstauglichkeit sowie durch die vom Gesetzgeber vorgeschriebene Energieezienz diktiert. All Fernwärmeanwendung

dies hat dazu geführt, dass die jeweilige

Folgendes bieten muss:

• Reduziertes Temperatur- und Druckniveau in FW-Netzen

• Energieezienter Betrieb mit besserer Regelerausführung

• Überwachung der Energieleistung und Abrechnung nach individuellem Verbrauch

• Sichere Wärmeversorgung

Fernwärme von der ersten bis zur vierten Generation

1G: Dampf

Dampfsysteme, Heizungsrohre in Betonkanälen

Temperaturniveau

< 200 oC

Energieezienz / Temperatur Level

Energieeﬃzienz

Fernwärmenetz

Dampf-

speicher

Kohle-

abfall

Lokale Fernwärme Fernwärme Fernwärme Fernwärme

1G / 1880-1930 2G / 1930-1980 3G / 1980-2020 4G / 2020-2050

Wärmespeicher

BHKW Kohle

BHKW Öl

Kohle-

abfall

2G: vor Ort 3G: Vorgefertigt 4G: Vierte Generation

Hochdruck Heißwassersystem Schwere Armaturen Große, vor Ort gebaute Stationen

> 100 oC

Großﬂächige Solaranlagen

Biomasse

BHKW Biomasse

Industrielle Abwärme

Wärme-

speicher

BHKW Müll

BHKW Kohle

BHKW Öl

Gas, Abfall,

Öl, Kohle

Vorisolierte Rohre, industriell gefertigte Kompaktübergabestationen (mit Wärmedämmung) Messen und Überwachen

< 100 oC

Saisonale

Wärmespeicher

Großﬂächige Solaranlagen

Geothermie

Fotovoltaik,

Wellenenergie

Wind,

(überschüssige Elektrizität)

Wärme-

speicher

Industrielle

Abwärme

BHKW

Müllver-

brennung

Entwicklung (Fernwärmegeneration/ die jeweils besten verfügbaren Technologien der Periode)

Geringer Energiebedarf Intelligentes Netz (Interaktion der Energiequellen, Verteilung und Verbrauch erfolgt optimiert) 2-Wege Fernwärme

<50-60oC (70oC)

Zukünftige Energiequellen

Biomasse Konversion

2-Wege Fernwärme

BHKW Biomasse

Zentrale Fernkälteanlage

Zentrale Wärmepumpe

Auch Niedrigenergiehäuser

Fernkältenetz

Kältespeicher

Fernwärme6

Anpassung der Fernwärme ...

Systeminfrastruktur und verfügbare Wärmequellen

Wo Fernwärme als Wärmequelle verfügbar ist, erweist sie sich als die beste Wahl. Fernwärme schont nicht nur den Geldbeutel, sondern ist auch für die Gesellschaft als Ganzes von Vorteil. Wo keine Fernwärme verfügbar ist, sollten Sie die vorhandenen Alternativen bestmöglich nutzen und vor allem auf erneuerbare Energien zurückgreifen. Die beste Lösung erhalten Sie stets, wenn es Ihnen gelingt, die Infrastruktur und Auslegung des Systems mit den verfügbaren Energiequellen, dem jeweiligen Gebäudetyp und den Bedürfnissen Ihrer Kunden in Einklang zu bringen.

Fernwärme 7

... an die Erfordernisse des Gebäudes

Beispiele für Regelungen, die Heizsysteme optimieren

1. Anpassung an die Außentemperaturen

Wenn die Vorlauftemperatur im Heizsystem auf die Außentemperatur reagiert, protiert der Endverbraucher sowohl von einem höheren Komfort als auch von geringeren Heizkosten. In Einfamilienhäusern betragen die Energieeinsparungen durch Witterungsführung durchschnittlich 10%, können sich aber durchaus auf bis zu 40% belaufen.

2. Nutzung verfügbarer Energiequellen

Geeignete Regelmechanismen gewährleisten eine optimale Wärmeleistung und passen die Wärmeversorgung an den tatsächlichen Wärmebedarf des Gebäudes an – ganz gleich, ob in einem Gebäude eine oder mehrere Wärmequellen genutzt werden. Auf diese Weise wird für hohen Komfort und niedrigen Energieverbrauch gesorgt.

3. Hydraulischer Abgleich = Einsparungen und Komfort

Ein Heizsystem, welches hydraulisch korrekt abgeglichen wurde, versorgt sämtliche Räume mit der passenden Heizleistung – und zwar ungeachtet der Lastbedingungen. Energie wird dadurch gespart, dass die Temperaturen an den Heizbedarf in jedem Teil des Heizsystems angepasst werden.

Hinweise zum Gebrauch dieses Handbuchs8

Ein umfassender

Überblick

Beim Anschluss eines Gebäudes an ein Fernwärmenetz sind verschiedene Optionen für die Heizung und die Trinkwassererwärmung verfügbar.

Das Ziel dieses Handbuchs ist es, einen umfassenden Überblick über die verschiedenen Applikationen zu geben, wobei die von Danfoss empfohlenen Applikationen einen besonderen Schwerpunkt bilden.

Sämtliche Applikationen sind bildlich dargestellt und die Beschreibungen schließen auch das jeweilige Funktionsprinzip sowie die verfügbaren Optionen ein.

Zu den empfohlenen Applikationen sind auch die wesentlichen Vorzüge und Einschränkungen sowie Vergleiche unterschiedlicher Applikationen und belegter Vorteile enthalten.

Alle Applikationen werden wie folgt kategorisiert:

Von Danfoss empfohlene Applikation

Primäre Alternative zu der von Danfoss empfohlenen Applikation

Sekundäre Alternative zu der von Danfoss empfohlenen Applikation

Sinn und Zweck von

Applikationensvergleichen

Um die Vorzüge und Einschränkungen der diversen Applikationen verständlicher zu machen, sind qualitative und quantitative Parameter enthalten.

Dabei wird nicht speziell auf Danfoss Produkte oder ausführlich auf die theoretischen Grundlagen der Bauteile und Applikationen eingegangen.

Produktspezische Informationen entnehmen Sie den Datenblättern zu den jeweiligen Produktgruppen. Weiterführende nden Sie in allgemeinen technischen Unterlagen, sowie wissenschaftlichen Veröentlichungen.

theoretische Grundlagen

Vergleich von Applikationen 9

Vergleichsparameter Beschreibung

Einsparung von Investitionskosten

Einsparungen bei der

Installationszeit

Einsparungen beim Platzbedarf

Einsparungen bei Service-/

Wartungsarbeiten

Kosten für den Kauf des Heizsystems und der erforderlichen Bauteile.

Kürzere Entwicklungs- und Planungszeit für Planer/Entwickler

Die für die Installation und Inbetriebnahme des Heizsystems erforderliche Zeit

Gewicht der Installation

Komplexität des Systems

Möglichkeit, weniger Platz im Gebäude zu beanspruchen, der dann anderweitig genutzt werden kann

Kompaktere Installation des Heizsystems

Konformität mit der Trinkwasserverordnung (3-Liter-Regel)

Durch den geringen Inhalt des TWW-Systems wird die Legionellenvermehrung eingeschränkt.

Bei Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip wird die Vermehrung von Legionellen im Vergleich zur TWW-Zirkulation eingeschränkt.

Einfaches und robustes System

Weniger und kürzere Servicearbeiten schlagen sich in geringeren Service-/Wartungskosten nieder.

Geringeres Temperatur-/Druckniveau und weniger Wärmeverluste im Fernwärmenetz und im Heizsystem

Effektivität der Wärmeübertragung des Heizsystems (Wärmeübertragers)

Energieeffizienz

Sicherer Systembetrieb

Verbraucherkomfort

Niedrigere Rücklauftemperatur von der Fernwärmestation zurück ins Netz

Witterungsgeführtes Heizsystem

Hocheffizientes Heizsystem

Energiesparpotenzial

Optimale Anpassung der Temperatur des Sekundärkreises an die Wärmelast des Gebäudes

Geringere hydraulische Last für eine Gruppe von Verbrauchern dank Wärmeübertragerlösung (weniger Wärmeverluste und Pumpenenergie)

TWW-Qualität: Vermeidung von Bakterienvermehrung – dank Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip entfällt die Speicherung von Trinkwarmwasser; Konformität mit der Trinkwasserverordnung (3-Liter-Regel)

Risiko von Leckage und Kontaminierung der FW-Wasserversorgung

Risiko einer Gefährdung durch hohe Temperaturen (z.B. heiße Heizkörper)

Unbegrenzte Entnahme von TWW

Optimales Raumtemperaturniveau

Wohnklima

Länge des Wartungsintervalls (bei langen Wartungsintervallen gibt es nur sehr wenige Versorgungsunterbrechungen in großen Abständen)

Geräuschpegel des Systems

Wartezeit, bis Trinkwarmwasser gezapft werden kann

FW-Applikationstypen 10

Überblick über die Applikationstypen

Trinkwarmwasser-

anwendungen

0.1

0.2

Indirekt und direkt

angeschlossene

Raumheizungs-

anwendungen

1.0

2.0

Versorgungssysteme

für

Wohnungsstationen

1.F

2.F

Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung

sowie Trinkwasser-

erwärmung im

Durchussprinzip

1.1

2.1

Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung

sowie Trinkwasser-

erwärmung mittels

Speicherladesystem

1.2

2.2

0.3

Beim Anschluss eines Gebäudes an ein Fernwärmenetz sind zahlreiche Optionen zum Heizen des Gebäudes und für die Trinkwassererwärmung verfügbar. In diesem Handbuch werden die unterschiedlichen Applikationen gemäß ihren Hauptkomponenten sowie nach der jeweiligen Heizungs- und TWWBereitungs-Applikation nummeriert. Hinter der Applikation 1.1 verbirgt sich bspw. eine direkt angeschlossene Heizung mit Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip. Hierbei handelt es sich um eine Kombination aus Applikation 1.0 (Direkt angeschlossene Heizung) und Applikation 0.1 (Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip).

3.0

3.F

3.1

3.2

FW-Applikationstypen 11

Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung

sowie Trinkwasser-

erwärmung mittels

SWE (Registerspeicher)

1.3

2.3

1.1.1

1.1.2

Zweistuge

Applikationen

Indirekt angeschlossene

Raumheizung

und sekundärseitig

angeschlossene

Trinkwassererwärmung m.

Speicherladesystem

S.1.2

Indirekt angeschlossene

Raumheizung und sekun-

därseitig angeschlossene

Trinkwassererwärmung

mittels SWE

(Registerspeicher)

S.1.3

3.3

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Von Danfoss empfohlene Applikation

Primäre Alternative zu der von Danfoss empfohlenen Applikation

Sekundäre Alternative zu der von Danfoss empfohlenen Applikation

Von Danfoss nicht empfohlen

Applikation 0.1 + Applikation 1.0 = Applikation 1.1

+ =

Seite 13 – 21 13

Allgemeines Prinzip

Der eziente Betrieb von Fernwärme-Übergabestationen ist unmittelbar der Bauart des Sekundärheizsystems, des Wärmeübertragers und der Regelgeräte auf der Primärseite des Fernwärmenetzes abhängig. Tagesund jahreszeitlich bedingte Verbrauchsschwankungen lassen auch den Dierenzdruck merklich schwanken– und zwar infolge des variierenden Durchusses im Primärvorlauf. Dieses Phänomen wirkt sich auf den Vorlauf der Anforderungen Abgleich von Übergabestation und Heizsystem zu gewährleisten.

Der erforderliche Volumenstrom im Vorlauf einer Übergabestation wird vom Wärmebedarf der angeschlossenen Gebäude bestimmt. Der Wärmebedarf wird in der Regel anhand von drei Parametern ermittelt: Raumheizungsver brauch sowie Lüftungs- und TWW-Bedarf.

Übergabestation im Gebäude aus. Deshalb müssen bestimmte

erfüllt werden, um die Regelung und den hydraulischen

von

• Hydraulischer Abgleich

• Reglertypen

• Regelfunktionen

• Leerlauunktionen (nur für TWW)

• Witterungsführung

Reglertypen

Flow controller

Volumenstromregler, Dierenzdruckregler und Volumenstrombegrenzer

Hydraulischer Abgleich14

Mit der Verwendung von Dierenzdruckreglern, Volumenstromreglern und Volumenstrombegrenzern wird das Ziel verfolgt, einen idealen hydraulischen Abgleich im Fernwärmenetz zu gewährleisten. Ein idealer hydraulischer Abgleich im Fernwärmenetz bedeutet, dass bei jedem Verbraucher

genau der laut Spezikation erforderliche FW-Volumenstrom ankommt. Bei Verwendung eines Dierenzdruckreglers verbessern sich die Betriebsbedingungen für das Regelventil ganz beträchtlich.

Volumenstromregler

Volumenstromregelung in einem indirekt Heizsystem.

angeschlossenen FW-

Vorteile:

• Genau denierte Spezikation für die Ventilauslegung

• Einfache Einstellung der Übergabestation

• Stabilisierung der Temperaturregelung

• Geringerer Geräuschpegel im System

• Längere Lebensdauer der Regelgeräte

• Ideale Verteilung des Wassers im Versorgungsnetz

• Begrenzung der Wassermenge im Netz

Der Volumenstromregler stellt sicher, dass

der voreingestellte maximale Volumenstrom überschritten wird. Die Volumenstromregelung wird in Systemen verwendet, in denen der Dierenzdruck nur geringfügig variiert und in denen der maximale FW-Volumenstrom – unabhängig vom Dierenzdruck im System – nicht überschritten werden darf. In der Regel wird dieser Regler

in Systemen verwendet, bei denen der maximale Volumenstrom zur Heizkostenberechnung herangezogen wird, sowie in Systemen, wo die max. Volumenstrombegrenzung unter der max. Kapazität des Systems liegt - z.B. wo TWW priorisiert wird.

im FW-Vorlauf nicht

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Reglertypen 15

Dierential pressure ctrl

Dierenzdruckregler

Dierenzdruckregelung in einem Fernwärmenetz mit Heizung und TWW-Bereitung.

Der Dierenzdruckregler hält einen konstanten Dierenzdruck im gesamten System. Das sorgt nicht nur für eine bessere Ventilautorität sondern auch für einen besseren hydraulischen Abgleich im Fernwärmenetz. Bei variablem Dierenzdruck kommt ein Dierenzdruckregler zum Einsatz.

Kombinierter Volumenstrombegrenzer und Dierenzdruckregler

Kombinierte Volumenstrombegrenzung und Dierenzdruckregelung

in einem Fernwärmenetz.

Diese funktioniert im Prinzip wie ein Dierenzdruckregler mit integrierter Einstelldrossel. Sie regelt den Dierenzdruck über eine Reihe von Widerständen (Ventilen, Wärmeübertragern usw.), zu denen auch die Einstelldrossel zählt. Ein Volumenstrombegrenzer sollte in Applikationen mit indirekt angeschlossener Hausanlage

installiert werden, bei denen der maximale Volumenstrom

die Grundlage für die Heizkostenberechnung bildet.

Kombinierter Volumenstrom- und Dierenzdruckregler

Kombinierte Volumenstrom- und Dierenzdruckregelung in einer direkt angeschlossenen Hausanlage.

Der Dierenzdruckregler sorgt für einen konstanten Dierenzdruck über dem System mit der unteren Membran. Die obere Membran dient der Volumenstromregelung. Unabhängig vom Dierenzdruck über dem System hält sie einen konstanten Druck über der Einstelldrossel. So lässt sich ein maximaler Volumenstrom einstellen. Der kombinierte Volumenstromund Dierenzdruckregler wird für direkt angeschlossene Systeme empfohlen, in denen der FW-Volumenstrom zur Heizkostenumlegung herangezogen wird und in denen ein variabler Dierenzdruck herrscht.

Hydraulischer Abgleich

Regelfunktionen

Selbsttätige und elektronische Temperaturregelung

Zur Regelung der Vorlauftemperatur auf der Sekundärseite sind verschiedene Optionen verfügbar. Die Auswahl der passenden Regelung hängt vor allem von den Parametern des Fernwärmenetzes ab. Zur optimalen Vorlaufregelung der Temperatur auf

der Sekundärseite wird ein umso komplexerer Regler benötigt, je mehr die Parameter variieren.

In kleineren Systemen werden üblicherweise selbsttätige Regler verwendet. Elektronische Regler

Thermostatische Temperaturregelung

(Heizung + TWW)

Ein thermostatischer Temperaturregler wird in FW-Systemen verwendet, die mäßigen Schwankungen der Vorlauftemperatur und des Dierenzdrucks im System unterliegen und in denen ein Komfortregler für den Standby-Betrieb gewünscht wird. Von einer geringfügigen Temperaturabweichung der Heizund TWW-Temperatur ist auszugehen.

kommen dagegen in größeren Systemen zum Einsatz bzw. wenn eine Witterungsführung erforderlich ist.

Funktionsprinzip

Der Zweck eines Temperaturreglers besteht darin, für eine konstante Temperatur in der HE/TWW-Applikation zu sorgen.

Wenn der Regler eine Temperaturänderung feststellt, önet oder schließt er das Regelventil, abhängig davon, ob die Abweichung (Vergleich von SollTemperatur und Ist-Temperatur) positiv oder negativ ist.

Elektronischer Regler (Heizung + TWW)

Ein elektronischer Regler mit witterungsgeführter Vorlauf-Temperaturregelung stellt eine weitere Option dar. Die Lösungen reichen von einer schlichten Benutzeroberäche bis hin zu komplexeren Ausführungen mit einer Vielzahl an wählbaren Funktionen und Optionen. Zu Letzteren zählen standardisierte Datenübertragungsmodule sowie automatische Regelparameter zur Einstellung der TWW-/HE-Temperaturregelung. Die elektronischen Regler lassen sich an eine Vielzahl unterschiedlicher HE-/TWW-Applikationen anpassen.  Ein elektronischer Regler ermittelt die gewünschte Vorlauftemperatur und verändert den Volumenstrom durch das System (z.B. durch den Wärmeübertrager), indem er ein Motorregelventil schrittweise önet oder schließt.

Regelfunktionen 17

Kombinierte proportionale Volumenstromund Dierenzdruckregelung (TWW)

Ein proportionaler Volumenstrom- und Dierenzdruckregler wird in FW-Systemen mit geringen Schwankungen der Vorlauftemperatur sowie mit variierendem oder hohem System-Dierenzdruck verwendet. Wenn kein Dierenzdruckregler installiert ist, schlagen sich die Schwankungen des Dierenzdrucks in großen Schwankungen der TWW-Temperatur nieder.

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip des proportionalen Volumenstrom- und Dierenzdruckreglers besteht darin, ein proportionales Verhältnis zwischen Sekundär- und Primärkonstante TWW-Temperatur Dierenzdruck konstant sind.

Wenn der Regler einen Durchuss auf der Sekundärseite feststellt, önet er das Primärventil proportional zum Sekundär-Volumenstrom. Der integrierte Dierenzdruckregler sorgt für einen konstanten Dierenzdruck über dem integrierten Regelventil, wodurch eine präzise Durchussregelung erzielt wird.

Volumenstrom herzustellen. Auf diese Weise wird eine

erzielt, wenn die Primär-Vorlauftemperatur und der

Kombinierte proportionale Volumenstrom-, Temperatur- /Dierenzdruckregelung (TWW)

Ein proportionaler Volumenstrom-, Temperatur- und Dierenzdruckregler FW-Systemen mit schwankender Vorlauftemperatur sowie mit hohem und variierendem Dierenzdruck verwendet.

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip des proportionalen Volumenstromreglers besteht darin, ein proportionales Verhältnis zwischen Sekundär- und Primär-Volumenstrom herzustellen. Auf diese Weise wird eine konstante TWW-Temperatur erzielt, wenn die Primär-Vorlauftemperatur und der Dierenzdruck konstant sind.

Wenn der Regler einen Durchuss auf der Sekundärseite feststellt, önet er das Primärventil proportional zum Sekundär-Volumenstrom. Der Temperaturregler begrenzt den Primär-Volumenstrom, wenn der Durchussanteil des Proportionalreglers im Vergleich zum gewünschten Temperatur-Sollwert zu hoch ist. Der Dierenzd ruckregler sorgt für einen konstanten Dierenzdruck über dem integrierten Regelventil, wodurch eine präzise Durchussregelung erzielt wird.

wird in

Hydraulischer Abgleich18

Leerlauunktionen

für die TWW-Temperaturregelung

Die allgemeine Komfort-Anforderung bei der TWW-Bereitung in Einfamilienhäusern oder Wohnungen besteht z.B. darin, dass die gewünschte Temperatur ohne Verzögerung erreicht werden sollte. Zu diesem Zweck werden Leerlauunktionen verwendet, um die Vorlaueitungen und/oder den Wärmeübertrager in Perioden ohne Warmwasserentnahme warm zu halten. Das wird erreicht, indem ein geringer Volumenstrom entweder den Wärmeübertrager umießen darf oder durch den Wärmeübertrager strömt, wenn länger keine Warmwasserentnahme erfolgt. Je nach gewünschtem Komfort-Niveau können verschiedene Leerlaufmethoden verwendet werden.

a) Proportionalregler

b) Temperaturregler

Während des Leerlaufs sind Wärmeübertrager und Vorlauf kalt.

Während des Leerlaufs sind Wärmeübertrager und Vorlauf warm.

Leerlauunktionen

c) Leerlaufregler als Vorlauf-Bypass

Während des Leerlaufs ist der Wärmeübertrager kalt und der Vorlauf warm; die Temperatur lässt sich je nach Bedarf anpassen.

d) Leerlaufregler als Bypass des Regelventils

Während des Leerlaufs sind Wärmeübertrager und Vorlauf warm und die Temperatur lässt sich je nach Bedarf anpassen.

e) Regelventil mit reduzierter Temperatur während des Leerlaufs

Während des Leerlaufs sind Wärmeübertrager und Vorlauf warm.

Witterungsführung 21

Witterungs-

führung

Das Wetter hat den größten Einuss auf den Wärmebedarf von Gebäuden. In Kälteperioden muss das Gebäude stärker beheizt werden, bei warmen Wetter weniger.

Analog zum Wetter, das sich ständig ändert, variiert auch die erforderliche Wärmelast, um das Gebäude zu heizen. Der Ausgleich dieser Witterungseinüsse – durch eine witterungsgeführte Heizung– erweist sich folglich als eine vernünftige Maßnahme, um Energie zu sparen.

Ein Gebäude ist dann optimal

Wärme versorgt, wenn der

mit Heizbedarf Wärme gedeckt ist. Ein intelligenter elektronischer Regler zur witterungsgeführten Vorlauf-Temperaturregelung eines Heizsystems kann die Wärmeversorgung proaktiv anpassen, um genau das zu erreichen - indem er die Änderungen der draußen herrschenden Witterungsbedingungen erkennt. Ein Heizsystem ohne witterungsgeführten Temperaturregler orientiert sich nur an der aktuellen Innentemperatur und tendiert folglich dazu, erst mit einiger Verzögerung auf die draußen auftretenden Veränderungen zu reagieren.

ohne überschüssige

Dieses Phänomen wirkt sich negativ auf den Wohnkomfort und die Energieezienz aus.

Der witterungsgeführte raturregler empfängt ein Signal vom Außentemperaturfühler der Nordseite des Gebäudes. Außentemperaturfühler misst die Ist-Temperatur und bei Bedarf passt der elektronische Regler die Wärmeversorgung (Vorlauftemperatur) an, um auf die neuen Bedingungen zu reagieren. Der Regler passt darüber hinaus die Wärmeversorgung der Heizkörper an und stellt sicher, dass die Raumtemperaturen konstant gehalten werden. Die Hausbewohner bemerken nicht einmal, dass sich das Wetter draußen geändert hat, und genießen jederzeit dasselbe Temperaturund Komfortniveau.

Laut einem Bericht von COWI (einem führenden Beratungsunternehmen aus Nordeuropa) betragen die geschätzten Energieeinsparungen bei Verwendung witterungsgeführter elektronischer Regler in Einfamili enhäusern ca. 10% – mitunter sogar bis zu 40%. Diesem Bericht zufolge erzielen Einfamilienhäuser mit hohem Wärmeverbrauch nach der

Tempe-

auf

Der

Installation elektronischer Regler mit Witterungsführung besonders schnelle Renditen.

Darüber hinaus schreiben die gesetzlichen Verord nungen für Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten witterungsgeführte Temperaturregler vor. In immer mehr Ländern gilt dies auch für Einfamilienhäuser.

Ein Heizsystem mit witterungsgeführtem elektronischem Regler kann mit zusätzlichen Regelfunktionen ausgestattet werden, wie zum Beispiel:

• Durchuss- und Leistungsbegrenzung

• Temperaturbegrenzung – möglich für die PrimärRücklauftemperatur und/oder die Sekundär-Vorlauftemperatur

• Einrichtung einer Sicherheitsfunktion

• Periodische Rückstellung des Systems

• Möglichkeit der Datenkommunikation – bspw. mit einem SCADA-System bzw. per Web-Portal

• Protokollierung der Energieverbrauchsdaten

Witterungsgeführte Systeme werden häug für Radiatoren- oder Fußbo denheizungsanlagen eingesetzt.

Auf der graschen Anzeige (A) können

alle Temperaturwerte und Statusinformationen abgelesen werden. Darüber hinaus werden dort sämtliche Regelparameter eingestellt.

Die Navigation und Suche in den Menüs sowie die Auswahl des gewünschten Menüpunkts erfolgt mithilfe des Einradnavigators (B).

Seite 23 – 25 23

Empfohlene Applikationen

Empfohlene Lösungen für die wichtigsten Typen von Fernwärmesystemen

Applikations-Auswahl24

Orientierungshilfe

empfohlener Applikationen

und ihre Alternativen

Applikations-Auswahl

Niedertemperatursystem: T ≥ 60 °C (

) = nur bei PN 10 bar

•

PN 10 bar/T ≤ 90 °C

PN 10 bar & 16 bar/T ≤ 110 °C

PN 16 bar/T ≥ 110 °C

PN 25 bar/T ≥ 110 °C

Systemeigenschaften

Applikationskategorie

Von Danfoss empfohlene Systeme

Applikationstyp

Systemindex

Einfamilienhäuser

• • • (•)

• • • •

• • •

TWW-

Applikation

TWWApplikation (Durchflussprinzip)

0.1 1.0 1.1 2.1

HE-

Applikation

Indirekt an geschlossene Raumheizung

Kombinierte HE- & TWW-

Applikationen

Direkt und indirekt angeschlossene Raumheizung sowie Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

Direkt angeschlossene Raumheizung mit Mischkreis und Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

• • (•) • (•)

• • • • •

• • • •

TWW-

Applikation

TWWApplikation (Durchflussprinzip)

0.1

Applikations-Auswahl 25

Bei der Auswahl der Applikation müssen unbedingt die Parameter des Fernwärmenetzes bekannt sein, an das die Applikation angeschlossen werden soll. Anhand dieser Netzparameter lässt sich aus der ApplikationsAuswahltabelle leicht ersehen, welche Applikationen für das fragliche Fernwärmenetz geeignet sind.

Analog zur Tabelle mit den Applikationstypen lässt sich auch in der ApplikationsAuswahltabelle an den Farbmarkierungen erkennen, welche Lösungen von Danfoss empfohlen werden. Die Applikations-Auswahltabelle dient Ihnen als Orientierungshilfe bei der Auswahl der besten Applikationen für die jeweiligen Bedingungen.

Zum Beispiel: Die von Danfoss empfohlene Lösung für ein zu Heizungszwecken

und zur TWW-Bereitung an ein Fernwärmenetz mit einer Vorlauftemperatur von 90°C und mit einem Nenndruck (PN) von 16 bar angeschlossenes Einfamilienhaus ist die Applikation 1.1.

Mehrfamilienhäuser

Applikation

Indirekt angeschlossene Raumheizung

Zentrale Systeme Systeme mit Wohnungsstationen

• • (•)

• • •

• •

HE-

Direkt angeschlossene Raumheizung mit Mischkreis

Kombinierte HE- & TWW-

Indirekt angeschlossene Raumheizung und Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

Applikationen

Direkt angeschlossene Raumheizung mit Mischkreis und Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

Indirekt angeschlossene zweistufige Heizung und Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

Zentralversorgung der Wohnungsstation

(für HE- & TWW-Versorgung mittels

Wohnungsstationen)

Indirekt angeschlossene Applikation zur Versorgung von Wohnungsstationen

Indirekt angeschlossene Applikation mit Pufferspeicher zur Versorgung von Wohnungsstationen

Direkt angeschlossene Applikation mit Mischkreis zur Versorgung von Wohnungsstationen

1.0 2.0 1.1 2.1 1.1.1 1.F 2.F 3.F

Von Danfoss empfohlene Applikation

Primäre Alternative zu der von Danfoss empfohlenen Applikation

nur für PN = 10 bar

(•)

Seite 27 – 33

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1.2 S.1.3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

1. Anwendungen der Trinkwassererwärmung

Die meisten Fernwärmenetze werden als geschlossene Systeme betrieben, die eine eziente Methode zur Erwärmung des Trinkwassers erfordern.

Heutzutage wird das Trinkwarmwasser entweder bei konkretem Bedarf im Durchussprinzip mit einem Wärmeübertrager in der Nähe der Entnahmestelle bereitet oder durch Reduzierung des Wärmeübertrager erwärmt und gebrauchsfertig Ladespeicher bevorratet.

0.1

Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip

Volumenstroms per

in einem

0.2 Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

0.3

Trinkwassererwärmung mittels SWE (Registerspeicher)

1. 0.1 Applikation 0.1

TWW-Applikation (Durchussprinzip)

TWW-Applikation zum Anschluss an ein FW-Netz.

Die Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip erfolgt normalerweise mit einer Heizungsapplikation kombiniert

Funktionsprinzip

Das Trinkwasser wird über einen Wärmeübertrager erwärmt. Durch diesen Wärmeübertrager sind TWW und FW-Wasser physisch voneinander getrennt.

Die Applikation kann eine unbegrenzte Menge an Warmwasser bei konstanter Temperatur liefern. Dieses TWW wird bei Bedarf in der Nähe der Zapfstelle bereitet, wodurch das Risiko der Vermehrung von Legionellen oder anderen Bakterien reduziert wird.

Je nach dem gewünschten TWW-Komfort und dem verwendeten TWW-Regler können der Wärmeübertrager und der Vorlauf warm oder kalt gehalten werden.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Nahezu alle Märkte

Von Danfoss empfohlene Applikation 29

Regelungsoptionen

Elektronische Regelung

Die elektronische Regelung der TWW-Bereitung lässt sich mit unterschiedlichen Funktionen konfigurieren.

Selbsttätige Regelung

Die selbsttätige Regelung lässt sich durch Temperatur-, Durchfluss- oder Differenzdruckregelung bzw. durch eine Kombination dieser Regelungsarten erzielen.

Generell gilt, dass der elektronische Regler in größeren TWW-Systemen zum Einsatz kommt, während selbsttätige Regler in den TWW-Systemen von Einfamilienhäusern oder Wohnungen verwendet werden.

In Systemen mit selbsttätigen Reglern wird üblicherweise eine Kombination aus Durchfluss- und Temperaturreglern eingesetzt.

Je nach den Anforderungen kann der Wärmeübertrager und/oder der Vorlauf warm oder kalt gehalten werden.

Beispiel für eine elektronische Regelung

Istanbul (Türkei): Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit TWW-Bereitung per Durchflusserwärmung

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Beispiel für selbsttätige Regelungen

1. 0.1 TWW-Durchusssystem

Wesentliche Vorteile der Applikation

Niedrige Gesamtsystemkosten

Kürzere Auslegungs- und Planungszeiten für Planer

Reduzierte Wartungskosten

Kompaktes und hocheffizientes System

Niedrige Rücklauftemperatur und geringer Wärmeverlust in der Station

Eignung für Niedertemperatursysteme

Geringerer Platzbedarf im Vergleich zu den alternativen Applikationen

Unbegrenzte TWW-Menge – dank bedarfsgerechter Durchflusserwärmung

Minimales Risiko von Bakterienvermehrung

Reduzierte hydraulische Last im Netz für eine Gruppe von Verbrauchern

Empfehlungen

0.1

Applikationstyp

TWW

Durchussprinzip

0.2

TWW

Speicherladesystem

0.3

SWE

(Registerspeicher)

Einsparung von Investitionskosten

Einsparungen bei der Installationszeit

Einsparungen beim Platzbedarf

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten

Energieezienz

Sicherer Systembetrieb

Verbraucherkomfort

• • • • • •

• • • • •

• • • • • •

• • • • •

• • • • • • •

Von Danfoss empfohlene Applikation 31

Belegte Vorteile

Einsparung von Investitionskosten:

Die Applikation erfordert weniger Ausrüstung. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem – inklusive Ladespeicher, Pumpe und Fühler – werden die Einsparungen auf ca. 1.000 EUR geschätzt. In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturverweis [2].

Einsparungen beim Platzbedarf:

Die kompakte Applikation benötigt weniger Platz. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem oder SWE (Registerspeicher) wird der eingesparte Platz auf 0,24 m2 geschätzt. Bei einem Preis von 1.500 EUR/m In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturverweis [3].

Einsparungen bei der Installationszeit:

Kürzere Installationszeit. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem lässt sich die Installationszeit schätzungsweise um 3 Stunden verkürzen. Die geschätzten Einsparungen belaufen sich auf 150 EUR (60 EUR/h). In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturverweis [3].

belaufen sich die Einsparungen auf 360 EUR.

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten:

Geringere Systemwartungskosten. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher) verkürzen. Die geschätzten Einsparungen belaufen sich auf 120 EUR (60 EUR/h). Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturverweis [2].

Energieeffizienz:

Geringerer Wärmeverlust. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher) wird der Wärmeverlust halbiert. Ein um 75 W reduzierter Wärmeverlust bedeutet eine Ersparnis von 36EUR/Jahr (55 EUR/MWh). In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturverweis [3].

Sicherer Systembetrieb:

Hinsichtlich der Bakterienvermehrung gestattet ein geringes Wasservolumen (weniger als 3 Liter zwischen Wärmeübertrager und Wasserhahn) niedrigere Vorlauf- und TWW-Temperaturen, was sich in einem geringeren Wärmeverlust im Fernwärme-Netz niederschlägt. Literaturverweis [4].

lassen sich die Servicearbeiten schätzungsweise um 2 Stunden

Einschränkungen der Applikation

• Keine TWW-Versorgung bei Unterbrechung der FW-Versorgung

• Die Auslegungsleistung (m Applikationen mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher).

/h) pro Verbraucher auf der FW-Seite ist höher als bei

1. 0.2 Primäre Alternative zur Applikation 0.1

TWW-Applikation mit Speicherladesystem

Die TWW-Applikation mit Speicherladesystem eignet sich nicht nur für alle Zentralheizungen mit Kessel sondern auch für den Anschluss an ein FW-System.

Die Trinkwassererwärmung erfolgt üblicherweise in Kombination mit der Heizung.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Funktionsprinzip

Das Trinkwasser wird in einem Wärmeübertrager Ladespeicher geleitet. Nach dem Verbrauch des TWW wird Zeit benötigt, um diesen Speicher wieder zu laden.

Der Ladespeicher eignet sich vor allem für spezielle Applikationen – so z.B. für

Gewerbebauten mit hoher TWWSpitzenlast. Rücklaufleitung so im Ladespeicher platziert werden, dass die Temperaturschichtung beibehalten bleibt. So lässt sich eine hohe Rücklauftemperatur vermeiden.

erwärmt und in einen

Bei TWW-Zirkulation sollte die

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann der Ladespeicher die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. In großvolumigen Ladespeichern besteht jedoch das Risiko verstärkter Bakterienver mehrung. Hinsichtlich der Reinigungs intervalle müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Einschränkungen der Applikation

• Höherer Systempreis im Vergleich zur Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip durch

die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler.

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWE im

Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung

im Durchflussprinzip, allerdings eine niedrigere Primär-Rücklauftemperatur als die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher)

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Mittel-, Süd- und Osteuropa

1. 0.3 Von Danfoss nicht empfohlene Applikation

TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher)

Der SWE (Registerspeicher) Einfamilienhäusern und kleineren Mehrfamilienhäusern zum Einsatz, doch seine Ladeleistung ist im zum Speicherladesystem begrenzt.

Die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher) eignet alle Kessel-Applikationen den Anschluss an ein FW-System.

Die Trinkwassererwärmung erfolgt üblicherweise in Kombination mit der Heizung.

kommt in

Vergleich

sich nicht nur für

sondern auch für

Funktionsprinzip

Das Trinkwasser wird in einem SWE (Registerspeicher) Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um diesen wieder zu laden.

Bei TWW-Zirkulation sollte die Rücklaufleitung so im Speicher platziert werden, dass die Temperaturschichtung aufrechterhalten bleibt.

erwärmt.

Nach dem

großvolumigen besteht jedoch das Risiko verstärkter Bakterienvermehrung. Reinigungsintervalle müssen landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

SWE (Registerspeicher)

Hinsichtlich der

die

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann der SWE (Registerspeicher) die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. In

Einschränkungen der Applikation

• Höherer Systempreis im Vergleich zur Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip durch

die Kosten für SWE (Registerspeicher) und Fühler

• Ineffektives Laden

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur Trinkwassererwärmung

im Durchflussprinzip

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Sehr hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip und zur Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

Typische Märkte:

Deutschland, Italien, Österreich und Großbritannien

Seite 35 – 41

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

2. Indirekt und direkt angeschlossene

Raumheizungsanwendungen

Die Prinzipien der Raumheizung haben sich im Lauf der Zeit kaum geändert – es gibt entweder direkt oder indirekt angeschlossene Heizungsanwendungen.

Die indirekt angeschlossene Heizungsanwendung regelt die sekundärseitige Vorlauftemperatur und trennt die Sekundärseite per Wärmeübertrager vom Fernwärmenetz.

In einer direkt angeschlossenen Heizungsanwendung kann die Temperatur auf der Sekundärseite entweder über einen Mischkreis geregelt werden, oder sie entspricht der Vorlauftemperatur (d.h. sie lässt sich nicht regeln).

1.0 Indirekt angeschlossen

2.0 Direkt angeschlossen mit Mischkreis

3.0 Direkt angeschlossen

2. 1.0

Applikation

Indirekt angeschlossene Raumheizungsanwendung

Indirekt angeschlossene Heizungsanwendung Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

für Heizkörpersysteme,

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der Heizkreis durch den Wärmeübertrager physisch voneinander getrennt.

Die Applikation minimiert das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie die Risiken und Folgen von Leckagen in Wohnungen. Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

Die Applikation wird üblicherweise elektronisch ist jedoch auch eine selbsttätige Regelung möglich. Aus Komfort- und Energiesparg ründen wird für Fußbodenheizungen und Regler mit witterungsgeführter Temperaturre gelung empfohlen.

geregelt, in Einfamilienhäusern

Heizkörpersysteme ein elektronischer

sind

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Alle Märkte außer Dänemark und den Niederlanden

Von Danfoss empfohlene

1.0 - a

1.0 - b

Applikation 37

Regelungsoptionen

Elektronische Regelung

Ein elektronischer Regler kommt vor allem in Heizkörperanlagen und Fußbodenheizungen zum Einsatz. Die primären Aufgaben dieses Reglers sind die witterungsgeführte Regelung der Vorlauftemperatur, die periodische Rückstellung (Tag/Nacht) sowie die Pumpensteuerung. Zu den typischen zusätzlichen Funktionen zählen die max. und min. Begrenzung der Vorlauftemperatur und maximale Begrenzung der Rücklauftemperaturen.

Selbsttätige Regelung

Die selbsttätige Regelung lässt sich durch Temperatur-, Durchfluss- oder Differenzdruckregelung bzw. durch eine Kombination dieser Regelungsarten erzielen. Lösungen mit selbsttätiger Regelung werden vor allem in kleinen dezentralen Fußbodenheizungen oder Klimaanlagen verwendet.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Beispiel für eine elektronische Regelung

London (Großbritannien): Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip

Beispiel für eine selbsttätige Regelung

Indirekt angeschlossene

2. 1.0

Raumheizungsanwendung

Wesentliche Vorteile der Applikation

Anpassung der Temperatur des Sekundärkreises an die Heizlast des Gebäudes

Leicht einzurichtende sicherheitstechnische Ausrüstung bei Hochtemperatur-

Fernwärmenetzen

Geringere Auswirkung von Leckagen im Gebäude: Die Leckage beschränkt sich

auf den Heizkreis.

Größeres Energiesparpotenzial wegen niedrigerer Oberflächentemperaturen der

Heizkörper und einheitlicherer Raumtemperaturen.

Minimiertes Risiko einer Kontaminierung des FW-Vorlaufwassers, weil es durch

den Wärmeübertrager vom Gebäudesystem getrennt ist.

Große Flexibilität hinsichtlich des Nenndrucks (PN) im Vorlauf des Fernwärme-

netzes.

Geeignet für den Einsatz eines witterungsgeführten elektronischen Temperaturreglers

Empfehlungen

1.0

Applikationstyp

Indirekt angeschlossene

Raumheizungs-

anwendung

Direkt angeschlossene

Raumheizungsanwen-

dung mit Mischkreis

2.0

Direkt angeschlossene

3.0

Raumheizungs-

anwendung

Einsparung von Investitionskosten

Einsparungen bei der Installationszeit

Einsparungen beim Platzbedarf

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten

Energieezienz

Sicherer Systembetrieb

Verbraucherkomfort

• • • • • •

• • • • • • •

• • • • • • • •

• • • • • • •

• • • • •

• • • • • • •

Von Danfoss empfohlene Applikation 39

Belegte Vorteile

Für den Betreiber des Fernwärmenetzes

Energieeffizienz:

Geringerer Wärmeverlust. Bei Installation von elektronischen Reglern mit witterungsgeführter Temperaturregelung bedeutet jedes Grad, um das die Vorlauf- oder Rücklauftemperatur gesenkt werden kann, eine Ersparnis von ca. 0,9% des Nettowärmeverlusts im Fernwärmenetz. Akkumulierte jährliche Einsparungen von bis zu 6% wurden in einem FW-System dokumentiert.

Literaturhinweis [1].

Für den Gebäudeeigentümer und Endverbraucher

Energieeffizienz:

Energieeinsparungen. In einem Heizsystem mit elektronischem Regler und witterungsgeführter Temperaturregelung konnten Energieeinsparungen von 11 bis 15% (und in einigen Fällen sogar mehr) in Einfamilienhäusern nachgewiesen werden.

Verbraucherkomfort:

Erhöhter Komfort wegen der niedrigeren Oberflächentemperatur der Heizkörper und den konstanten Raumtemperaturen.

Literaturhinweis [1].

Einschränkungen der Applikation

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischem Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche

Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich die Pumpe ansteuern

2. 2.0 Primäre Alternative zur Applikation 1.0

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung mit Mischkreis

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung mit Mischkreis für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Funktionsprinzip

Die Applikation ist direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. Durch direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-

Wassers sowie das Risiko und die Folgen

einer Leckage in Gebäuden.

Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird mithilfe eines Mischkreises an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst. Zur Vermeidung eines „Rückflusses“ wird ein Rückschlagventil Mischkreis installiert. Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler eingesetzt um den Differenzdruck über die Heizkörperthermostatventile zu begrenzen.

Die Applikation wird üblicherweise selbsttätig geregelt. In einem Einfamilienhaus können selbsttätige Regler

Aus Komfort- und Energiespargründen wird

für Fußbodenheizungen und Heizkörperanwendungen ein elektronischer Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung empfohlen.

verwendet werden.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark, Niederlande und alle Märkte für Sekundärsysteme

Einschränkungen der Applikation

• Keine Trennung von Hausanlage und Fernwärmenetz

• Wenn das Primärwasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion in der Hausanlage.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch die Hausanlage

• Potenzielles Risiko von Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus der Hausanlage

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, kann dieses System nicht empfohlen werden.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Volumenstromregler installiert ist.

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischem Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich die Pumpen ansteuern

2. 3.0 Applikation wird nicht empfohlen

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Funktionsprinzip

Die Applikation ist direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. Durch direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko und die Folgen einer Leckage in Gebäuden.

Die Regelung der Raumtemperatur erfolgt mittels Heizkörperthermostat, Rücklauftemperaturbegrenzer oder Raumthermostat (der ein Zonenventil steuert).

Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler eingesetzt Heizkörperthermostatventile zu begrenzen. Die Applikation wird selbsttätig geregelt.

um den Differenzdruck über

die

Einschränkungen der Applikation

• Eine Rücklauftemperaturbegrenzung ist nur mithilfe eines selbsttätigen Rücklauftemperaturbegrenzers möglich.

• Keine Möglichkeit, die Vorlauftemperaturen für das Gebäude zu verändern

• Wenn das FW-Wasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion in der Hausanlage.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch die Hausanlage

• Potenzielles Risiko von Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus der Hausanlage

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, kann dieses System nicht empfohlen werden.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Volumenstromregler installiert ist.

• Keine periodische Rückstellung (zwischem Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark, Niederlande und alle Märkte für Sekundärsysteme

Seite 43 – 50

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

Versorgungssysteme für Wohnungsstationen

In Mehrfamilienhäusern bendet sich üblicherweise eine Fernwärmehausstation im Keller, die bei Bedarf die Wohnungen mit Wärme versorgt. Für die Wärmeversorgung sind drei Applikationen verfügbar:

1. Hausstation mit einem Wärmeübertrager, der die gebäudeseitige Vorlauftemperatur Fernwärmenetz

2. Hausstation mit einem Puerspeicher, der von einem Wärmeübertrager geladen wird, der wiederum das Fernwärmenetz verfügbare Wärmequellen voneinander trennt. Das Heizwasser im Puerspeicher wird für die Versorgung der Wohnungen im Gebäude benutzt.

3. Eine direkt angeschlossene Hausstation, die die Vorlauftemperatur des Gebäudes per Mischkreis regelt.

regelt und der das Gebäudesystem vom

trennt.

sowie das Gebäudesystem

und/oder sonstige

1.F Indirekt angeschlossen

2.F

Indirekt angeschlossen mit Puerspeicher

3.F Direkt angeschlossen mit Mischkreis

Dezentrale Wärmeverteilung44

Dezentrale Wärmeverteilung und Trinkwassererwärmung mit Wohnungsstationen

Bei der dezentralen Wärmeverteilung wird jede Wohnungsstation mit Heizwasser aus einer oder mehreren zentralen Energiequellen über Pufferspeicher mit

Eine

Wärme versorgt. beinhaltet normalerweise Plattenwärmeübertrager, der bei Bedarf im Durchflussprinzip Trinkwasser erwärmt, sowie einen Differenzdruck Differenzdruck des regelt, mit dem die Heizkörper und Fußbodenheizungen in der jeweiligen Wohnung

versorgt

Wohnungsstation

einen kompakten

regler, der den

Heizvolumen stroms

werden.

Das Grundprinzip der dezentralen Wärmeverteilung Prozesse von der zentralen Hausstation in die einzelnen Wohnungen zu verlagern.

Um eine optimale Leistung der Wohnungsstation sicherzustellen, müssen das System unbedingt richtig bemessen und ausgelegt werden.

besteht darin, bestimmte

und die zentrale Übergabestation

Dezentrale Systeme können mit sämtlichen Energiequellen betrieben werden. Am gebräuchlichsten sind entweder indirekt angeschlossene FW-Hausstationen oder sonstige direkt angeschlossenen Hausstationen bzw. Kesselsysteme. Alle Installationen lassen sich mit örtlichen Energiequellen wie z.B. Solarheizungen (thermischen Solaranlagen) über Pufferspeicher kombinieren.

1. F Indirekt angeschlossene Hausstation 2.F Indirekt angeschlossene

In Systemen mit Wohnungs stationen wird das TWW in der Nähe der Entnahmestelle bereitet, wodurch die Vermehrung von Legionellen oder anderen Bakterien vermieden wird. Da Heizwasser für die Raumheizung durch die

Wohnungsstation fließt, wird nur ein Energiezähler benötigt, um den Energieverbrauch in der Wohnung zu messen.

auch das

Hausstation mit Pufferspeicher

3.F Direkt angeschlossene Hausstation mit Mischkreis

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Wohnungsstationen 45

Wesentliche Vorteile der Applikation

(im Vergleich zu herkömmlichen Systemen)

Präzise individuelle Energiemessung und -abrechnung

Reduzierte Wartungskosten dank einfacher und zuverlässiger Technik

Höhere Energieeffizienz durch einen verbesserten Systembetrieb und niedrige

Betriebstemperaturen; Eignung für Niedertemperatursysteme

Besserer hydraulischer Abgleich im System

Geringer Platzbedarf und einfache Montage

Kompakte und leichte Konstruktion

Benutzerfreundliche, einfache und moderne Bauweise

Geringeres Risiko von Bakterienvermehrung

Die individuelle Einstellung der Raumtemperatur und die Bereitung von TWW in

der benötigten Menge, sorgen für maximalen Komfort.

Unabhängigkeit von externen Energiequellen

Belegte Vorteile

Einsparung von Investitionskosten:

Schnellerer Verkauf von Wohnungen. Mit einem dezentralen System lassen sich bis zu 735 EUR/Wohnung einsparen – und zwar durch den schnelleren Verkauf der Wohnungen im Vergleich zu Wohnungen mit anderen Heizlösungen.

Annahmen:

Es dauert 22 Wochen, um ein fünfgeschossiges Gebäude fertigzustellen. Wenn es jedoch möglich ist, nacheinander jedes Geschoss einzeln fertig zu stellen und trocknen zu lassen (und nicht erst darauf warten zu müssen, bis das ganze Gebäude fertig ist) verkürzt sich die Bauzeit auf 10 Wochen. 70% der Investition sind durch ein Darlehen gedeckt, 10% Zinsen, 900 EUR/m

Energieeffizienz:

Geringerer Wärmeverlust. Im Vergleich zu einem 5-Rohr-System ist der Wärmeverlust durch die Zirkulation in einem dezentralen System mit Wohnungsstationen um 33% geringer.

Investitionskosten, 100 Wohnungen, durchschnittliche Wohnungsgröße 70 m2.

Annahmen:

22 Wohnungen, Länge des Rohrnetzes 242 m, Wärmeverlust-Koeffizient 0,2 W/mK, Vorlauftemperatur 60 °C, Rücklaufleitung (5-Rohr-System) 55°C, Rücklaufleitung (Wohnungsstation) 30 °C, Umgebungstemperatur 20 °C.

Energieeffizienz:

Energieeinsparungen. Bei der Installation eines dezentralen Systems mit Wohnungsstationen anstelle eines herkömmlichen Systems im Rahmen eines Renovierungsprojekts konnten jährliche Energieeinsparungen von 30% pro Wohnung nachgewiesen werden. Literaturhinweis [6].

Trinkwasser-Hygiene:

In einigen Ländern (Deutschland) sind für Systeme zur Trinkwasser-Erwärmung in vermietetem Wohnraum unter bestimmten Umständen regelmäßige Legionellen-Prüfungen vorgeschrieben, auf die bei dezentraler Trinkwasser-Erwärmung verzichtet werden kann.

Literaturhinweis [5].

Indirekt angeschlossene Hausstation zur

1.F

1. x.x 3. 1.F

Versorgung von Wohnungsstationen

Indirekt angeschlossene Hausstation zur Versorgung von Wohnungsstationen

Indirekt angeschlossene Hausstation mit Wärmeübertrager zur Versorgung aller Wohnungsstationen mit Heizwasser.

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der sekundärseitige Heizkreis sind durch den physisch voneinander

Bei der TWW-Bereitung sollte die Vorlauftemperatur aus dem Wärmeüber trager 50 bis 55°C nicht unterschreiten.

Diese Applikation kann eine unbegrenzte Warmwassermenge mit konstanter Temperatur liefern – und zwar bei

Wärmeübertrager

getrennt.

Druckbedingungen, die für die verwendeten Wohnungsstationen geeignet

Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und Heizkörperanwendungen ein elektronischer Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung empfohlen.

sind.

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Skandinavien, Mittel- und Südeuropa

HafenCity Hamburg (Deutschland) – Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit FW-Heizung

Von Danfoss empfohlene Applikation

Regelungsoptionen

Elektronische Regelung

Die primären Aufgaben sind die witterungsgeführte Vorlauftemperatur sowie die Pumpensteuerung. Zu den typischen zusätzlichen Funktionen zählen die max. und min. Begrenzung der Vorlauftemperatur und die max. Begrenzung der Rücklauftemperaturen.

dieses Reglers

Regelung der

Beispiel für eine elektronische Regelung * Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Wesentliche Vorteile der Applikation

Niedrigere Wartungskosten im Vergleich zu Systemen mit Pufferspeicher

Kompaktes und hocheffizientes Heizsystem

Niedrige Rücklauftemperatur und geringer Wärmeverlust des zentralen Systems

und den Rohrleitungen

Eignung für Niedertemperatursysteme

Geringerer Platzbedarf der Installation im Vergleich zu zentralen Systemen mit

Pufferspeicher

Geringerer Platzbedarf der Installation im Vergleich zu zentralen Systemen mit

Pufferspeicher

Einschränkungen der Applikation

• Langsamere dynamische Reaktion der Wohnungsstationen auf hohe TWW-Spitzenlasten im Vergleich zum Pufferspeicher

• Bei Kombination mit örtlichen Energiequellen wie z.B. Solarheizungen (thermischen

• Langsamere dynamische Reaktion der Wohnungsstationen auf hohe TWWSolaranlagen) muss ein Pufferspeicher zum System hinzugefügt werden.

Spitzenlasten im Vergleich zum Wärmespeicher

• Bei Kombination mit örtlichen Energiequellen wie z.B. Solarheizungen (thermischen Solaranlagen) muss ein Wärmespeicher zum System hinzugefügt werden.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

3. 2.F Applikation

Indirekt angeschlossene

Hausstation mit Puerspeicher zur Versorgung von Wohnungsstationen

Indirekt angeschlossene Hausstation mit Pufferspeicher (der von einem Wärmeüber rager geladen wird) zur Versorgung aller Wohnungsstationen mit Wärme.

Typische Applikation für multivalente Kombi-Systeme (thermischer Solaranlage).

mit Solarheizung

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der sekundärseitige Heizkreis sind durch den übertrager, physisch voneinander getrennt. Das System liefert Heizwasser mit konstanter Temperatur – und zwar bei Druckbedingungen, die für die verwendeten

Bei der TWW-Bereitung sollte die Vorlauftemperatur aus dem Pufferspeicher 50 bis 55°C nicht unterschreiten.

der den Pufferspeicher lädt,

Wohnungsstationen geeignet sind.

Wärme-

Bei kurzzeitiger Unterbrechung der FW-Versorgung kann der Pufferspeicher sein

verbleibendes Volumen an die

Wohnungsstationen abgeben.

Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und systeme ein elektronischer Regler witterungsgeführter Temperatur regelung empfohlen.

Heizkörper-

mit

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Skandinavien, Mittel- und Südeuropa

Zagreb (Kroatien) – Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit FW-Applikation

Von Danfoss empfohlene Applikation

Regelungsoptionen

Elektronische Regelung

Die elektronische Regelung lässt sich mit unterschiedlichen Funktionen verwenden.

In der Abbildung lässt die Pumpe 1 das Heizwasser im Pufferspeicher zirkulieren. Das Regelventil auf der Primärseite regelt die Ladetemperatur. Die Pumpe 2 sorgt für die nötige Förderhöhe, um das Heizwasser durch das Verteilersystem zu den Wohnungsstationen zirkulieren zu lassen.

Beispiel für eine elektronische Regelung

Wesentliche Vorteile der Applikation

Reduziert die Spitzenlast des FW-Vorlaufs mittels Pufferspeicher

Optimale Auslegung des Systems auf die Spitzenlast in kleinvolumigen Installationen

Überragende Reaktionszeit der Versorgung bei plötzlicher TWW-Spitzenlast (im Vergleich zu Systemen mit Wärmeübertrager sowie zu direkt angeschlossenen Systemen)

Beste Kompatibilität mit örtlichen Energiequellen wie z.B. Solarheizungen

(thermischen Solaranlagen)

Einschränkungen der Applikation

• Für großvolumige Installationen mit mehr als 30 bis 50 Wohnungen, in denen

ausschließlich die FW-Versorgung genutzt wird, empfehlen wir eine Applikation ohne Pufferspeicher.

• Bei leerem Pufferspeicher ist eine sofortige Versorgung der Wohnungsstationen mit

einer großen Warmwassermenge nicht möglich.

• Größerer Wärmeverlust der Installation (Hausstation und Pufferspeicher).

• Größerer Platzbedarf im Vergleich zu einer Applikation mit reinem Wärmeübertrager

und zu einer direkt angeschlossenen Applikation.

• Höherer Systempreis im Vergleich zu einem System mit reinem Wärmeübertrager

wegen der zusätzlichen Komponenten (Pufferspeicher, Pumpe und Fühler)

1. x.x

3. 3.F Primäre Alternative zu den Applikationen 1.F und 2.F

Direkt angeschlossene Hausstation mit Mischkreis zur Versorgung von Wohnungsstationen

Direkt angeschlossene Hausstation mit Mischkreis zur Versorgung aller Wohnungsstationen mit Heizwasser.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Funktionsprinzip

Die Hausstation ist direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen.

Bei der TWW-Bereitung sollte die Vorlauftemperatur unterschreiten.

Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird mithilfe eines Mischkreises an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

50 bis 55°C nicht

Zur Vermeidung eines „Rückflusses“ wird ein Rückschlagventil im Mischkreis installiert.

Die Applikation wird üblicherweise selbsttätig geregelt.

Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und Heizkörperan wendungen ein elektronischer Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung empfohlen.

Einschränkungen der Applikation Einschränkungen der Applikation

• Langsamere dynamische Reaktion der Hausstation auf hohe TWW-Spitzenlasten

Vergleich zum Pufferspeicher

• Das FW-Wasser wird nicht von Heizwasser in der Hausanlage getrennt.

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark und die Niederlande

• Wenn das FW-Wasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion in

der Hausanlage.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch die Hausanlage

• Potenzielles Risiko von Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus der Hausanlage

• Bei Kombination mit örtlichen Energiequellen wie z.B. Solarheizungen (thermischen

Solaranlagen) sollte einem System mit Pufferspeicher der Vorzug gegeben werden.

spart 30%

der Heizkosten

Die Einsparungen bei den Stromkosten belaufen sich ein Jahr nach der Entfernung der Umwälzpumpen aus allen drei Wohnblöcken auf 3.220 EUR.

Sonderborg (Dänemark)

Projektbeispiel

Niedrigere Rücklauftemperatur

Niedrigere Ausgaben

Mit einem neuen Heiz- und Warmwassersystem in 324 Wohnungen von SAB, einer Wohnungsgenossenschaft in der süddänischen Stadt Sønderborg, konnten im Durchschnitt pro Wohnung jährliche Energieeinsparungen von ca. 30% (Schätzwert) erzielt werden.

Dieser Erfolg beruht vor allem auf der Installation eines 2-Rohr-Systems mit Wohnungsstationen von Danfoss für die Nutzung von Fernwärme. In dem ursprünglichen 1-Rohr-Heizsystem des Wohnblocks aus dem Jahr 1964 wurde das Trinkwasser in zentralen Übergabe- stationen Trinkwasser dagegen Bewohner können in ihrer Wohnung den eigenen Energieverbrauch exakt ablesen.

Die Kenntnis des eigenen Verbrauchs trägt zu den Einsparungen bei.

Vor den Modernisierungsmaßnahmen kannte keiner der Bewohner seinen eigenen Verbrauch. Heute ist in jeder Wohnung ein Zähler zur Messung der Heizleistung und des TWW-Verbrauchs an der Wohnungsstation angeschlossen. Das hat zu einem beträchtlich verbesserten Bewusstsein für den eigenen Verbrauch geführt.

erwärmt, die sich in einem Kesselraum im Keller befanden. Heute wird das

direkt vor Ort in den Wohnungsstationen erwärmt und die

Befriedigung der Nachfrage nach eigenen Zählern

Håndværkergården ist für die Installation des neuen Heiz- und Warmwassersystems verantwortlich und laut Projektleiter Henning Christensen waren auch alternative Systemlösungen in Betracht gezogen worden. Bei diesem Projekt haben sich die Wohnungsstationen jedoch als die beste Lösung erwiesen, um dem Wunsch nach eigenen Zählern und individueller Zahlung für den Energieverbrauch nachzukommen.

Niedrigere Rücklauftemperatur – niedrigere Ausgaben

Ein wesentlicher Vorteil des 2-Rohr-Systems ist sein Beitrag zur Senkung der Rücklauftemperatur des Fernwärmenetzes von Sønderborg. Im Winter liegt die Vorlauftemperatur bei ca. 80°C und die Rücklauftemperatur beträgt ca. 40°C. Vor den Modernisierungsmaßnahmen lag die Rücklauftemperatur bei 65°C.

FAKTEN:

Die Fernwärmeversorgungsgesell- schaft von Sønderborg ist eine Genossenschaft im Besitz ihrer

8.000 Mitglieder. Mehr als 90% der von der Versorgungsgesellschaft verteilten Wärme werden in dem örtlichen KWK-Kraftwerk erzeugt. 65% dieser Wärmeenergie stammen aus CO2-neutraler Müllverbrennung.

Seite 53 – 61

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

4. Direkt und indirekt angeschlossene

Raumhei zung sowie Trinkwassererwärmung im Durch ussprinzip

Unabhängig von der Größe des angeschlossenen Gebäudes stellt die kontinuierliche Wärmeversorgung zum Zwecke der Raumheizung und der TWW-Bereitstellung die wesentliche Aufgabe der meisten Fernwärmeversorger dar.

Die Auslegung der Applikation erfolgt exibel gemäß den Netzeigenschaften. Zudem kann die Applikation direkt – mit oder ohne Mischkreis – ausgerüstet

1.1 Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung

im Durchussprinzip mittels Wärmeübertrager

indirekt oder

werden.

2.1 Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis und Trinkwasser-

erwärmung im Durchussprinzip mittels Wärmeübertrager

3.1 Direkt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung im

Durchussprinzip

mittels Wärmeübertrager

4. 1.1 Applikation

1.1

Indirekt angeschlossene Raumheizung sowie Trinkwas sererwärmung im Durchussprinzip

Indirekt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip mittels Wärmeübertrager.

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der Heizkreis sind durch den Wärmeübertrager physisch voneinander getrennt. Die Applikation minimiert das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie die Risiken und Folgen von Leckagen in Wohnungen. Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

Die Durchflusserwärmung des Trinkwassers erfolgt mittels Wärmeübertrager. Durch den Wärmeübertrager sind TWW und FW-Wasser physisch voneinander getrennt.

Die Applikation kann eine unbegrenzte Warmwassermenge mit konstanter Temperatur liefern. Dieses TWW wird bei Bedarf in der Nähe der Zapfstelle bereitet,

wodurch das Risiko einer Vermehrung von Legionellen oder sonstigen Bakterien reduziert wird.

Je nach gewünschtem TWW-Komfort und dem verwendeten TWW-Regler können der Wärmeübertrager und der Vorlauf gehalten werden.

Die Regelung des Heizsystems erfolgt für gewöhnlich durch einen elektronischen Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung. Das TWW-System lässt sich elektronisch oder selbsttätig regeln. Kleinere Systeme werden üblicherweise selbsttätig geregelt.

warm

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Nahezu alle Märkte

Von Danfoss empfohlene

1.1 - b

Applikation 55

Regelungsoptionen

Elektronische Regelung

Selbsttätige Regelung

In kleinen TWW-Systemen kann man eine selbsttätige Regelung durch Temperatur-, Durchfluss- oder Differenzdruckregelung bzw. durch eine Kombination dieser Regelungsarten einsetzen.

Auch der Heizkreis lässt sich mit einer selbsttätigen Regelung durch Temperaturregler ausrüsten.

Lösungen mit selbsttätiger Regelung werden vor allem in kleinen dezentralen Fußbodenheizungen oder Klimaanlagen verwendet.

Beispiel für eine elektronische Regelung

Beispiel für eine selbsttätige Regelung

Indirekt angeschlossene Raumheizung sowie

4. 1.1

Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip

Wesentliche Vorteile der Applikation

Heizkreis

Eignung für Niedertemperatursysteme

Anpassung der Temperatur des Sekundärkreises an die Heizlast des Gebäudes

Leicht einzurichtende sicherheitstechnische Ausrüstung bei Hochtemperatur-

Fernwärmenetzen

Geringere Auswirkung von Leckagen im Gebäude: Die Leckage beschränkt sich

auf die Sekundärseite

Größeres Energiesparpotenzial wegen niedrigerer Oberflächentemperaturen der Heizkörper und einheitlicherer Raumtemperaturen.

Minimiertes Risiko einer Kontaminierung des FW-Vorlaufwassers, weil es durch den

Wärmeübertrager vom Gebäudesystem getrennt ist.

Große Flexibilität hinsichtlich des Nenndrucks (PN) im Vorlauf des Fernwärmenetzes

Geeignet für den Einsatz von witterungsgeführten

TWW-Kreis

Niedrige TWW-Systemkosten

Kürzere Auslegungs- und Planungszeiten für Planer

Reduzierte Wartungskosten

Kompaktes und hocheffizientes Heizsystem

Niedrige Rücklauftemperatur und geringer Wärmeverlust in der Station

Eignung für Niedertemperatursysteme

Geringerer Platzbedarf im Vergleich zu den alternativen Applikationen

Unbegrenzte TWW-Menge – dank bedarfsgerechter Durchflusswassererwärmung

Geringeres Risiko von Bakterienvermehrung

elektronischen Reglern

Reduzierte hydraulische Last im Netz (für eine Gruppe von Verbrauchern)

Von Danfoss empfohlene Applikation

TWW- und Raumheizungsapplikationen

Heizung

Einsparung von Investitionskosten

Einsparungen bei der Installationszeit

Einsparungen beim Platzbedarf

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten

Energieezienz

Sicherer Systembetrieb

Verbraucherkomfort

1.1

Indirekt angeschlos-

sene Raumheizung

sowie TWW-

Bereitung im

Durchussprinzip

Indirekt

angeschlossene

Raumheizung

• • • • • •

• • • • • • •

• • • • • • • •

• • • • • • •

• • • • •

• • • • • • •

2.1

Direkt angeschlos-

sene Raumheizung

mit Mischkreis und

TWW-Bereitung im

Durchussprinzip

Direkt angeschlossene Raumheizung mit

Mischkreis

3.1

Direkt angeschlossene

Heizung und

TWW-Bereitung im

Durchussprinzip

Direkt

angeschlossene

Raumheizung

Trinkwarmwasser

Einsparung von Investitionskosten

Einsparungen bei der Installationszeit

Einsparungen beim Platzbedarf

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten

Energieezienz

Sicherer Systembetrieb

Verbraucherkomfort

TWW

Durchussprinzip

TWW-

Speicherladesystem

• • • • • •

• • • • •

• • • • • •

• • • • •

• • • • • • •

SWE

(Registerspeicher)

Indirekt angeschlossene Raumheizung sowie

4. 1.1

Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip

Belegte Vorteile

Heizkreis

Für den Betreiber des Fernwärmenetzes

Energieeffizienz:

Für den Gebäudeeigentümer und Endverbraucher

Energieeffizienz:

Literaturhinweis [1].

Verbraucherkomfort:

Erhöhter Komfort wegen der niedrigeren Oberflächentemperatur der Heizkörper und wegen der konstanten Raumtemperaturen.

Literaturhinweis [1].

TWW-Kreis

Einsparung von Investitionskosten:

Die Applikation erfordert weniger Material. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem – inklusive Ladespeicher, Pumpe und Fühler – werden die Einsp arungen auf ca. 1.000 EUR geschätzt. In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen.

Einsparungen beim Platzbedarf:

Kompakte Applikationen benötigen weniger Platz. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem oder SWE (Registerspeicher) wird der eingesparte Platz auf 0,24

geschätzt. Bei einem Preis von 1.500 EUR/m2 belaufen sich die Einsparungen auf 360

EUR.

In Mehrfam ilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen.

Literaturhinweis [3].

Einsparungen bei der Installationszeit:

Kürzere Installationszeit. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem lässt sich die Installationszeit um ca. 3 Stunden verkürzen. Die geschätzten Einsparungen sich auf 150 EUR (60 EUR/h). In Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen.

Einsparungen bei Service-/Wartungsarbeiten:

Geringere Systemwartungskosten. Im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher) lassen sich die Servicearbeiten schätzungsweise um 2 Stunden verkürzen. Mehrfamilienhäusern lassen sich noch höhere Einsparungen erzielen. Literaturhinweis [2].

Die geschätzten Einsparungen belaufen sich auf 120 EUR (60 EUR/h).

Literaturhinweis [3].

Literaturhinweis [2].

belaufen

Energieeffizienz:

Sicherer Systembetrieb:

Hinsichtlich der Bakterienvermehrung gestattet ein geringes Wasservolumen (weniger als 3 Liter zwischen Wärmeübertrager und Wasserhahn) niedrigere Vorlauftemperaturen und TWW-Temperaturen, was sich in einem geringeren Wärmeverlust im Fernwärmenetz niederschlägt.

Literaturhinweis [4].

Literaturhinweis [3].

Von Danfoss empfohlene Applikation 59

Salzburg (Österreich) – Mehrfamilienhäuser mit Fernwärme-Applikation

Einschränkungen der Applikation

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich als Pumpensteuerung dienen

Heizkreis

• Teures Heizsystem

• Das Sekundärsystem erfordert ein Ausdehnungsgefäß.

TWW-Kreis

• Keine TWW-Versorgung bei Unterbrechung der FW-Versorgung

• Die Auslegungsleistung (m

mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher). Für eine Gruppe von Verbrauchern (typischerweise 10 bis TWW-Bereitung im Durchflussprinzip

/h) pro Verbraucher auf der FW-Seite ist höher als bei Applikationen

30 Verbraucher) ist die Auslegungsleistung bei einer Applikation mit

jedoch geringer.

4. 2.1 Primäre Alternative zur Applikation 1.1

2.1

Direkt angeschlossene Raumheizung mit Mischkreis und TWW Durchusssystem

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung mit Mischkreis für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Trinkwassererwärmung im Durchflussprinzip mittels Wärmeübertrager.

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist per Mischkreis direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird mithilfe eines Mischkreises an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst. Zur Vermeidung eines „Rückflusses“ wird ein Rückschlagventil im Mischkreis installiert. Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler eingesetzt um den Differenzdruck über die Heizkörperthermostatventile

Die Durchflusserwärmung des Trinkwassers erfolgt mittels Wärmeübertrager. Durch den FW-Wasser

zu begrenzen.

Wärmeübertrager sind TWW und

physisch voneinander getrennt.

Durch

Die Applikation kann eine unbegrenzte Warmwassermenge mit konstanter Temperatur liefern. Dieses TWW wird bei Bedarf in der Nähe der Zapfstelle bereitet, wodurch das Risiko einer Vermehrung von Legionellen oder sonstigen Bakterien reduziert wird.

Je nach der gewünschten TWW-Komfortstufe und dem verwendeten TWW-Regler können der Wärmeübertrager und der Vorlauf warm oder kalt gehalten werden.

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark, Niederlande und alle Märkte für Sekundärsysteme

Einschränkungen der Applikation

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich als Pumpensteuerung dienen

Heizkreis

• Das FW-Wasser wird nicht von dem Haussystem getrennt.

• Wenn das Primärwasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im Haussystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Haussystem

• Potenzielles Risiko enormer Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus dem Haussystem

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert ist.

TWW-Kreis

• Keine TWW-Versorgung bei Unterbrechung der FW-Versorgung

• Die Auslegungsleistung (m

(Registerspeicher).

/h) pro Verbraucher auf der FW-Seite ist höher als bei Applikationen mit Speicherladesystem und SWE

4. 3.1 Sekundäre Alternative zur Applikation 1.1

3.1

Direkt angeschlossene Raumheizung und TWWDurchusssystem

Direkt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Trinkwassererwärmung im DurchflussPrinzip mittels Wärmeübertrager

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. direkt angeschlossene Systeme erhöht das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Die Durchflussregelung der HE-Temperatur erfolgt mittels Heizkörperthermostat, Rücklauf-Temperaturbegrenzer oder Raumthermostat (das ein Zonenventil steuert). Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler eingesetzt um den Differenzdruck über den Heizkörperthermostatventilen zu begrenzen.

Die Durchflusserwärmung des Trinkwassers erfolgt

mittels Wärmeübertrager. Durch

den

Wärmeübertrager sind TWW und

Durch

sich

FW-Wasser getrennt. Die Applikation kann eine unbegrenzte Warmwassermenge mit konstanter Temperatur liefern. Dieses TWW wird bei Bedarf in der Nähe der Zapfstelle bereitet, wodurch das Risiko einer Vermehrung von Legionellen oder sonstigen Bakterien reduziert wird.

Je nach der gewünschten TWW-Komfortstufe und dem verwendeten TWW-Regler können der Wärmeübertrager und der Vorlauf warm oder kalt gehalten werden.

Das Heizsystem lässt sich nur selbsttätig regeln. Die Regelung des TWW-Systems erfolgt üblicherweise selbsttätig, lässt sich aber auch elektronisch bewerkstelligen.

physisch voneinander

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 60 °C PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark, Niederlande und alle Märkte für Sekundärsysteme

Einschränkungen der Applikation

Heizkreis

• Eine Rücklauf-Temperaturbegrenzung ist nur mithilfe eines selbsttätigen Rücklauf-Temperaturbegrenzers möglich.

• Keine Möglichkeit, die Vorlauftemperaturen für das Gebäude zu verändern

• Wenn das FW-Wasser nicht gut aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im Gebäudesystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Gebäudesystem

• Potenzielles Risiko einer enormen Leckage im Gebäude

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert ist.

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

TWW-Kreis

• Keine TWW-Versorgung bei Unterbrechung der FW-Versorgung.

• Die Auslegungsleistung (m

(Registerspeicher).

/h) pro Verbraucher auf der FW-Seite ist höher als bei Applikationen mit Speicherladesystem und SWE

Seite 63 – 69

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

5. Direkt und indirekt angeschlossene

Raumheizung sowie TWW-Bereitung mittels Speicherladesystem

Raumheizung und die TWW-Bereitung mittels Speicherladesystem lassen sich kombinieren, indem sie entweder indirekt oder direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen werden. Der direkte Anschluss kann mit oder ohne Mischkreis vorgenommen werden.

1.2

Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung

mittels Speicherladesystem

2.2

Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis und

Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

3.2 Direkt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung

mittels Speicherladesystem

5. 1.2 Primäre Alternative

1.2

Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

Indirekt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit Speicherladesystem eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FW-Anschluss.

Funktionsprinzip

Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird an

den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst. Wärmeübertrager Speicherladesystem geleitet. Nach dem Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um dieses wieder zu laden. Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann das Speicherladesystem

Das Trinkwasser wird in einem

erwärmt und in ein

sind

die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem Ladespeicher mit großem Fassungsvermögen das Risiko einer verstärkten Bakterienvermehrung.

Hinsichtlich der Reinigungsintervalle müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden. Die Regelung des Systems erfolgt für gewöhnlich durch einen elektronischen Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung.

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Mitteleuropa

Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

London (Großbritannien): Mehrfamilienhäuser mit Heizung und TWW-Bereitung im Durchflussprinzip

Einschränkungen der Applikation

Heizkreis

• Teures System

• Das Sekundärsystem erfordert ein Ausdehnungsgefäß.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler.

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Höhere Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung

im Durchflussprinzip, allerdings eine niedrigere Primär-Rücklauftemperatur als die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher).

5. 2.2 Primary alternative

5. 2.2

Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis u. Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

Direkt angeschlossene Raumheizung mit Mischkreis für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit Speicherladesystem eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FWAnschluss.

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist per Mischkreis direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen.

Durch direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Die Sekundär-Vorlauftemperatur wird mithilfe eines Mischkreises an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst. Zur Vermeidung eines „Rückflusses“ wird ein Rückschlagventil im Mischkreis installiert. Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler eingesetzt um Differenzdruck über die Heizkörperthermostatventile

Das Trinkwasser wird in einem Wärmeübertrager Speicherladesystem geleitet.

zu begrenzen.

erwärmt und in ein

den

Nach dem Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um dieses wieder laden.

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann das Speicherladesystem die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem Ladespeicher mit

großem Fassungsvermögen das Risiko

einer

erhöhten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Die Regelung des Systems erfolgt für gewöhnlich durch einen witterungsgeführten elektronischen Regler.

der Reinigungsintervalle

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark

Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis und Trinkwassererwärmung mittels Speicherladesystem

Moskau (Russland) – Mehrfamilienhäuser mit Fernwärme-Applikation

Einschränkungen der Applikation

Heizkreis

• Das FW-Wasser wird nicht von dem Haussystem getrennt.

• Wenn das Primärwasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im Haussystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Haussystem

• Potenzielles Risiko enormer Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus dem Haussystem

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert ist.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler.

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Höhere Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung

im Durchflussprinzip, allerdings eine niedrigere Primär-Rücklauftemperatur als die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher).

5. 3.2 Sekundäre Alternative

3.2

Direkt angeschlossene Heizung und TWW-Applikation mit Ladespeicher

Direkt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit Speicherladesystem eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FWAnschluss.

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. Durch direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Das Trinkwasser wird in einem Wärmeübertrager erwärmt und in ein Speicherladesystem geleitet. Nach dem Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um dieses wieder zu laden.

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann das Speicherladesystem die verbliebene TWWKapazität bereitstellen.

Allerdings besteht in einem Ladespeicher mit

großem Fassungsvermögen das Risiko

einer

erhöhten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Das Heizsystem lässt sich nur selbsttätig regeln. Das TWW-System wird üblicherweise selbsttätig geregelt.

der Reinigungsintervalle

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark

Tuzla (Bosnien & Herzegowina) – Mehrfamilienhäuser mit Fernwärme-Applikation

69Direkt angeschlossene Heizung und TWW-Applikation mit Ladespeicher

Einschränkungen der Applikation

Heizkreis

• Eine Rücklauf-Temperaturbegrenzung ist nur mithilfe eines selbsttätigen RücklaufTemperaturbegrenzers möglich.

• Keine Möglichkeit, die Vorlauftemperaturen für das Gebäude zu verändern

• Wenn das FW-Wasser nicht gut aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im Gebäudesystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Gebäudesystem

• Potenzielles Risiko einer enormen Leckage im Gebäude

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert ist.

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler.

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Höhere Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit

TWW-Erzeugung per Durchflusserwärmung, allerdings eine niedrigere Primär-Rücklauftemperatur als die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher).

Seite 71 – 77

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

6. Direkt und indirekt angeschlossene

Raumheizungen und Trinkwasserer wärmung mittels SWE (Registerspeicher)

Raumheizung und die TWW-Bereitung in einem innenliegender Heizäche lassen sich kombinieren, indem sie entweder indirekt oder direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen werden. Der direkte Anschluss kann mit oder ohne Mischkreis vorgenommen werden.

1.3 Indirekt angeschlossene Heizung und TWW-Bereitung mittels

SWE (Registerspeicher)

Speicher mit

2.3

Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis und TWW-

Bereitung mittels SWE (Registerspeicher)

3.3 Direkt angeschlossene Heizung und TWW-Bereitung mittels

SWE (Registerspeicher)

6. 1.3 Sekundäre Alternative

Indirekt angeschlossene Heizung und TWWApplikation mittels SWE (Registerspeicher)

Indirekt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher) eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FW-Anschluss.

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der Heizkreis durch den Wärmeübertrager physisch voneinander getrennt. Die Applikation minimiert das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie die Risiken und Folgen von Leckagen in Wohnungen. Die SekundärVorlauftemperatur wird an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

Das Trinkwasser wird in einem Speicher durch eine innenliegende Heizfläche erwärmt. Nach Verbrauch der TWWKapazität wird Zeit benötigt, um diesen wieder zu laden.

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann der SWE (Registerspeicher) die verbliebene

sind

TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem SWE (Registerspeicher) mit großem Fassungsvermögen das Risiko einer verstärkten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich der Reinigungsintervalle müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Diese Applikation wird üblicherweise elektronisch geregelt, in Einfamilienhäusern ist jedoch auch eine selbsttätige Regelung möglich. Das TWW-System lässt sich elektronisch oder selbsttätig regeln. Kleinere Systeme werden üblicherweise selbsttätig geregelt.

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Deutschland, Italien und Österreich

Indirekt angeschlossene Heizung und TWW-Applikation mittels SWE (Registerspeicher)

Linz (Österreich) – Mehrfamilienhäuser mit Fernwärmeversorgung

Einschränkungen der Applikation

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich als Pumpensteuerung dienen

Heizkreis

• Teures System

• Das Sekundärsystem erfordert ein Ausdehnungsgefäß.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die Kosten für SWE (Registerspeicher) und Fühler

• Ineffektives Laden

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Sehr hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit

TWW-Bereitung im Durchflussprinzip und zur TWW-Applikation mit Speicherladesystem

6. 2.3 Sekundäre Alternative

Direkt angeschlossene Heizung

mit Mischkreis und TWW-Applikation mittels SWE (Registerspeicher)

Direkt angeschlossene Raumheizungsanwendung mit Mischkreis für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher) eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FW-Anschluss.

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist per Mischkreis direkt an das Fernwärmenetz angeschlossen. Durch direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Das Trinkwasser wird in einem Speicher durch eine innenliegende Heizfläche erwärmt. Nach Verbrauch der TWW-

den Differenzdruck über

Kapazität wird Zeit wieder zu laden. Unterbrechung der FW-Versorgung kann der SWE (Registerspeicher) die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem SWE (Registerspeicher) mit großem Fassungsvermögen das Risiko einer verstärkten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich der Reinigungsintervalle müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Diese Applikation wird üblicherweise

die

elektronisch geregelt, in Einfamilienhäusern ist jedoch auch eine selbsttätige Regelung möglich. Das TWW-System lässt sich elektronisch oder selbsttätig regeln.

benötigt, um diesen

Bei einer kurzzeitigen

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark und alle Märkte für Sekundärsysteme

Direkt angeschlossene Heizung mit Mischkreis und TWW-Applikation mittels SWE (Registerspeicher)

Bukarest (Rumänien) – Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit Fernwärmeversorgung

Einschränkungen der Applikation

Selbsttätige Regelung

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche

Bedarf ist.

• Kann nicht zusätzlich als Pumpensteuerung dienen

Heizkreis

• Das FW-Wasser wird nicht von dem Haussystem getrennt.

• Wenn das Primärwasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im

Haussystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Haussystem

• Potenzielles Risiko enormer Leckagen und des Austritts von FW-Wasser aus dem

Haussystem

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System

nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert

ist.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die

Kosten für SWE (Registerspeicher) und Fühler

• Ineffektives Laden

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im

Durchflussprinzip.

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Sehr hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung im Durchflussprinzip und zur TWW-Applikation mit Speicherladesystem

6. 3.3 Applikation wird nicht empfohlen

3.3

Direkt angeschlossene Heizung und TWWApplikation mittels SWE (Registerspeicher)

Direkt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher) eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FW-Anschluss.

Funktionsprinzip

Das Heizsystem ist direkt an das Fernwärmenetz direkt angeschlossene Applikationen erhöht sich das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie das Risiko einer enormen Leckage in Gebäuden.

Die Durchflussregelung der HE-Temperatur erfolgt mittels Heizkörperthermostat, Rücklauf-Temperaturbegrenzer oder Raumthermostat (das ein Zonenventil steuert). Darüber hinaus wird ein Differenzdruckregler zur Begrenzung des Differenzdrucks über den Temperaturreglern an den Heizkörpern benötigt.

Das Trinkwasser wird in einem Speicher durch eine innenliegende Heizfläche erwärmt. Nach Verbrauch der TWW-

angeschlossen. Durch

Kapazität wird Zeit benötigt, um diesen wieder zu laden.

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann der SWE (Registerspeicher) die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem SWE (Registerspeicher) mit großem Fassungsvermögen das Risiko einer verstärkten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich der Reinigungsintervalle müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Das Heizsystem lässt sich nur selbsttätig regeln. Das TWW-System wird üblicherweise selbsttätig geregelt, lässt sich aber auch elektronisch regeln.

Anwendungsbereiche:

Einfamilienhäuser

Typen von FW-Systemen:

PN 10 bar T ≤ 90 °C

Typische Märkte:

Dänemark und alle Märkte für Sekundärsysteme

Direkt angeschlossene Heizung und TWW-Applikation mittels SWE (Registerspeicher)

Billund (Dänemark) – Einfamilienhäuser mit Fernwärmeversorgung

Einschränkungen der Applikation

Heizkreis

• Eine Rücklauf-Temperaturbegrenzung ist nur mithilfe eines selbsttätigen Rücklauf-

Temperaturbegrenzers möglich.

• Keine Möglichkeit, die Vorlauftemperaturen für das Gebäude zu verändern

• Wenn das FW-Wasser nicht richtig aufbereitet ist, besteht das Risiko von Korrosion im

Gebäudesystem.

• Risiko der Verunreinigung des FW-Wassers durch das Gebäudesystem

• Potenzielles Risiko einer enormen Leckage im Gebäude

• Wenn die Wartung der Sekundärseite nicht ganz klar definiert ist, wird dieses System

nicht empfohlen.

• Keine klare Definition der Leistungsbegrenzung, wenn kein Durchflussregler installiert

ist.

• Keine periodische Rückstellung (zwischen Komfort- und Sparbetrieb)

• Großer Systemwärmeverlust, wenn die Vorlauftemperatur höher als der tatsächliche

Bedarf ist.

TWW-Kreis

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip durch die

Kosten für SWE (Registerspeicher) und Fühler

• Ineffektives Laden

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im

Durchflussprinzip

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung ist zwingend notwendig

• Sehr hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung im Durchflussprinzip und zur TWW-Applikation mit Speicherladesystem

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0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

7. Zweistuge Applikationen

Der Unterschied zwischen zweistugen Applikationen und den vorherigen Applikationen besteht darin, dass bei der TWW-Bereitung das Trinkkaltwasser vom Fernwärmerücklauf vorgewärmt wird, bevor es vom Fernwärmevorlauf vollständig erwärmt wird. Darüber hinaus kann das TWW im Durchussprinzip bereitet oder in einen Ladespeicher geladen werden.

1.1.1 Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung im

Durchussprinzip

1.1.2 Indirekt angeschlossene Heizung und Trinkwassererwärmung

im Durchussprinzip und Speicherladesystem

7. 1.1.1 Primäre Alternative

Indirekt angeschlossene zweistuge Heizung und Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip

Indirekt angeschlossene zweistufige Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

TWW-Bereitung im Durchflussprinzip mittels Wärmeübertrager.

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der Heizkreis durch den Wärmeübertrager physisch voneinander getrennt. Die Applikation minimiert das Risiko einer Konta mi nierung des FW-Wassers sowie die Risiken und Folgen von Leckagen in Wohnungen. Die Sekundär-Vorlauf temperatur wird an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

Das TWW wird mit einem zweistufigen Wärmeübertrager bereitet. Im ersten Abschnitt des Wärmeübertragers wird der Rücklauf aus dem HE-Wärmeübertrager zur Vorwärmung des Trinkkaltwassers (TKW) sowie zur weiteren Absenkung der Rücklauftemperatur verwendet.

Im zweiten Teil wird ein FW-Vorlaufvolumen strom verwendet, um die für das Erreichen der gewünschten TWW-Temperatur erforderliche Wärmemenge zuzuführen. Um eine stabile TWW-Temperatur bei Teillast zu gewährleisten, muss das System

sind

unbedingt mit einem Differenzdruckregler ausgestattet werden.

Das TWW-Volumen ist im Vergleich zu Applikationen mit Speicherladesystem oder SWE (Registerspeicher) begrenzt.

2-stufige Systeme sind nur im Winter von Vorteil, wenn das TKW auf ein Niveau zwischen 35 und 40°C vorgewärmt werden kann. Dann muss der zweite Teil des Wärmeübertragers die TWW-Temperatur nur von diesem Niveau auf die gewünschte TWW-Temperatur erhöhen.

Das System wird elektronisch geregelt. Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und

Heizkörperanwendungen ein elektronischer Regler mit witterungsgeführter Temperaturregelung empfohlen.

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Schweden, Finnland, Mittel- und Osteuropa

Indirekt angeschlossene zweistuge Heizung und Trinkwassererwärmung im Durchussprinzip

Changchun (China) – Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit FW-Versorgung

Einschränkungen der Applikation

• Im Jahresdurchschnitt lassen sich mit zweistufigen Systemen um 1 bis 2°C niedrigere

mittlere Rücklauftemperaturen erzielen als mit einstufigen Parallelsystemen, was darauf hindeutet, dass es wichtiger sein könnte, das Heizsystem eines Gebäudes zu optimieren, anstatt den teureren zweistufigen Systemen den Vorzug zu geben.

Literaturverweis [6].

• Die typische Auslegungs-Rücklauftemperatur sollte mindestens 50°C betragen, aus

Gründen der TWW-Sicherheit jedoch nicht mehr als 65°C.

• Das typische Leistungsverhältnis zwischen TWW und HE – Q(TWW)/Q(HE) – sollte im

Bereich zwischen 1:1 und 1:3 liegen und zudem von den Temperaturen abhängig sein.

• Hoher Systempreis

Heizkreis

• Das Sekundärsystem erfordert ein Ausdehnungsgefäß.

TWW-Kreis

• Keine TWW-Versorgung bei Unterbrechung der FW-Versorgung.

• Die Auslegungsleistung (m

Applikationen mit Speicherladesystem und SWE (Registerspeicher).

• Risiko von Temperaturschwankungen bei geringer Last wegen Betätigung des

Regelventils bei niedrigen Öffnungsgraden

• Es ist für den Regler schwierig, eine konstante TWW-Temperatur zu halten – und zwar

wegen des Einflusses der TWW-Last und wegen der Rücklauf- und Vorlauftemperatur des Heizkreises.

/h) pro Verbraucher auf der FW-Seite ist höher als bei

7. 1.1.2 Primäre Alternative

Indirekt angeschlossene zweistuge Heizung und TWW-Applikation mit Speicherladesystem

Indirekt angeschlossene zweistufige Heizung und TWW-Applikation mit Speicherladesystem

Funktionsprinzip

Das Fernwärmenetz und der Heizkreis durch den Wärmeübertrager physisch voneinander getrennt. Die Applikation minimiert das Risiko einer Kontaminierung des FW-Wassers sowie die Risiken und Folgen von Leckagen in Wohnungen. Die Sekundär-Vorlauf temperatur wird an den Wärmebedarf des Gebäudes angepasst.

Im zweiten Teil wird ein FW-Vorlaufvolumenstrom verwendet, um die für das Erreichen der gewünschten TWW-Temperatur im Speicherladesystem erforderliche Wärmemenge zuzuführen.

Nach dem Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um dieses wieder zu laden.

sind

die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen. Allerdings besteht in einem Ladespeicher mit

großem Fassungsvermögen das Risiko

einer

erhöhten Bakterienvermehrung. Hinsichtlich müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Um eine stabile TWW-Temperatur bei Teillast zu gewährleisten, muss das System unbedingt mit einem Differenzdruckregler ausgestattet werden. 2-stufige Systeme sind nur im Winter von Vorteil, wenn das TKW auf ein Niveau zwischen 35 und 40°C vorgewärmt werden kann. Dann muss der zweite Teil des Wärmeübertragers die TWW-Temperatur nur von diesem Niveau auf die gewünschte TWW-Temperatur erhöhen.

Das System wird selbsttätig geregelt. Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und Heizkörperanwendungen ein witterungsgeführter elektronischer empfohlen.

der Reinigungsintervalle

Regler

Anwendungsbereiche:

Mehrfamilienhäuser Gewerbebauten

Typen von FW-Systemen:

PN 10 & 16 bar T ≤ 110 °C PN 16 bar T ≤ 110 °C PN 25 bar T ≤ 110 °C

Typische Märkte:

Mitteleuropa

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann das Speicherladesystem

Indirekt angeschlossene zweistuge Heizung und TWW-Applikation mit Speicherladesystem

Hamburg (Deutschland) – Mehrfamilienhäuser und Gewerbebauten mit Heizung und TWW-Bereitung im Durchflussprinzip

Einschränkungen der Applikation

• Die mittlere jährliche Rücklauftemperatur eines zweistufigen Systems mit Speicherladesystem ist sogar noch niedriger als ohne Speicherladesystem. Allerdings könnten die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler sowie die allgemeinen Servicekosten die Vorteile des reduzierten Wärmeverlusts aufwiegen. Das deutet daraufhin, dass es wichtiger sein könnte, das Heizsystem zu optimieren, anstatt dem teureren 2-stufigen System den Vorzug zu geben.

• Die typische Auslegungs-Rücklauftemperatur sollte mindestens 50°C betragen, aus Sicherheitsgründen jedoch nicht mehr als 65°C.

• Das typische Leistungsverhältnis zwischen TWW und HE – Q(TWW)/Q(HE) Bereich zwischen 1:1 und 1:3 liegen, ist aber auch von den Temperaturen abhängig.

• Hoher Systempreis

Heizkreis

• Das Sekundärsystem erfordert ein Ausdehnungsgefäß.

TWW-Kreis

• Hoher Differenzdruck (ΔP) über dem Trinkwasser-Wärmeübertrager

• Risiko von TWW-Temperaturschwankungen bei geringer Last wegen Betätigung des Regelventils bei niedrigen Öffnungsgraden

• Es ist für den Regler schwierig, eine konstante TWW-Temperatur zu halten und zwar wegen des Einflusses der TWW-Last und wegen der Rücklauf- und Vorlauftemperatur des Heizkreises.

• Höherer Systempreis im Vergleich zur TWW-Erzeugung per Durchflusserwärmung durch die Kosten für Ladespeicher, Pumpe und Fühler.

• Begrenzte Kapazität

• Größeres Risiko verstärkter Bakterienvermehrung im Vergleich zur TWW-Bereitung im Durchflussprinzip

• Großer Platzbedarf

• Hoher Wärmeverlust durch die Installation

• Nicht geeignet für Niedertemperatursysteme

• Regelmäßige Wartung und Reinigung sind zwingend notwendig.

• Hohe Primär-Rücklauftemperatur im Vergleich zur Applikation mit TWW-Bereitung im Durchflussprinzip, allerdings eine niedrigere Primär-Rücklauftemperatur als die TWW-Applikation mit SWE (Registerspeicher)

– sollte im

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0.1 1.0 1.F 1.1 1.2 1.3 1.1.1 S.1. 2 S.1. 3

0.2 2.0 2.F 2.1 2.2 2.3 1.1.2

0.3 3.0 3.F 3.1 3.2 3.3

Übersicht

8. Indirekt angeschlossene Raumheizung mit

sekundärseitig angeschlossenem Speicherladesystem (Applikation S.1.2)

Bei der indirekt angeschlossenen Raumheizung mit sekundärseitig angeschlossenem TWW-Speicherladesystem handelt es sich um eine Variante der direkt angeschlossenen Raumheizung mit TWW-Ladespeicher (Applikation 5.1.2) – nur dass in diesem Fall das Gebäude durch einen Wärmeübertrager vom FW-Netz getrennt ist und dass die TWW-Bereitung auf der Sekundärseite erfolgt.

Diese Applikation kommt üblicherweise zum Einsatz, wenn eine doppelte Trennung zwischen dem Fernwärmewasser und dem Trinkwarmwasser erforderlich ist.

8. S.1.2 Sekundäre Alternative

S.1.2

Indirekt angeschlossene Heizung und sekundärseitig angeschlossenes TWWSpeicherladesystem

Indirekt angeschlossene Heizungsanwendung für Heizkörpersysteme, Fußbodenheizungen und Klimaanlagen.

Die (sekundärseitig angeschlossene) TWW-Applikation mit Speicherladesystem eignet sich für Applikationen mit zentralem Kessel oder einem FW-Anschluss.

Anwendungsabhängig auch als Kombiventil möglich

Funktionsprinzip

Dennoch muss eine minimale Vorlauftemperatur für das Speicherladesystem bereitgestellt werden.

Das Trinkwasser wird im Sekundärkreis mit einem

Wärmeübertrager erwärmt und in ein Speicherladesystem geleitet. Nach dem Verbrauch der TWW-Kapazität wird Zeit benötigt, um dieses wieder zu laden.

Bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der FW-Versorgung kann das Speicherladesystem die verbliebene TWW-Kapazität bereitstellen.

Allerdings besteht in einem Ladespeicher mit

großem Fassungsvermögen das Risiko

einer

erhöhten Bakterienvermehrung.

Hinsichtlich

der Reinigungsintervalle

sind

müssen die landesspezifischen Wartungsvorschriften beachtet werden.

Eine Warmwasserpriorität lässt sich mit unterschiedlichen Regeloptionen erzielen, bspw. durch Pumpen oder einem 3-Wege- Ventil (Ein/Aus-Ventil).

Dieses System wird im Allgemeinen verwendet, wenn die Heizkostenumlegung von der für das jeweilige Heizsystem erforderlichen Leistung abhängig ist.

Dieses System lässt sich nur elektronisch regeln. Aus Komfort- und Energiespargründen wird für Fußbodenheizungen und Heizkörperanwendungen ein witterungsgeführter elektronischer

Diese Applikation kommt üblicherweise zum Einsatz, wenn Sicherheitsthermostate benötigt werden. Sie kann aber auch verwendet werden, wenn eine doppelte Trennung von FW-Wasser und TWW erforderlich ist.

Regler

Danfoss Zukunftssichere Lösungen Application guide [de]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual