Bachelorarbeit Rebekka MerzHeizungsmessung

Open-Dossier W38Planung 26.9.11

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Objekt: Mehrfamilienhaus Stockwerkeigentümergemeinschaft, Im Chrummenacher 6, 8308 Illnau

Open-Dossier-W36

Installation Messanlage „Illnau1“Vergleich Heizungseffizienz zu konventionellem System

Planung 26. 9. 2011

Studentin Bachelorarbeit:Rebekka Merz, Studiengang BSc UI08, ZHAW Wädenswil, 079/ 300 19 20

Betreuung:Korrektor 1: Ch. Koller, ZHAW Wädenswil, IUNR Institut für Umwelt und natürliche Ressourcen, Grüntal, Postfach, 8820 Wädenswil

Korrektor 2: P. Rämi, Attendance, Institut für Architektur- und Bauprozess, Postfach, 8308 Illnau.

Beteiligte:Ch. Hutter, H+S Service AG, Heizung-Sanitär-Solar, alte Rheinstrasse 4, 9451 Kriessern

erledigtin BearbeitungNEU Alarm

Bachelorarbeit mit FachartikelRedaktoren Rebekka Merz und Christoph Koller

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Die der Sonne nachgeführten Thermische- und Photovoltaikkollektoren ermöglichen in Kombination mit der Erdwärmepumpe das 6-Familienhaus in Bezug auf die Jahresbilanz ohne jede fremde Energie mit Wärme zu versorgen.

Als dynamisches System wird sehr viel Wärme aus den Thermischen Kollektoren gezogen. Die Verteilaggregate müssen so installiertund gesteuert sein, dass, wenn von den verschiedenen Wärmeempfängern freigegeben, es jederzeit möglich ist, in die Erdsonde rückzuspeisen.

21.05.11: BesprechungHr. Ch. Hutter, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. MerzCh. Koller und R. Merz schreiben einen Fachartikel über Arbeit

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Zeitplan W33 – W51Planung

09.09.11: BesprechungsinfoHr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Neuer Zeitplan, eine Woche entspricht 15-20 Arbeitsstunden. Alle 2 Wochen samstags wird ein OD mit den erarbeiteten Resultaten an Ch. Hutter, Ch. Koller, M. Lehmann und P. Rämi vermailt.

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Zeitplan W33 – W51Planung mit Beteiligten

Wann Was Kommentare Status WerW33 15.08.-19.08. Geräteliste neu erstellen erledigt R. MerzW34 22.08.-26.08. Listenanpassung Diskussion und Korrektur erledigt R. Merz / P. Rämi / Ch. Hutter / Ch. KollerW35 29.08--02.09. Diskussion nach Sitzung 31.08.11 erledigt R. Merz / Ch. HutterW36/37 05.09.-09.09. Daten darstellen und veröffentlichen Abklären, was möglich Bearbeitung R. Merz / ev. D. Kobelt / ZHAWW37 12.09.-16.09. Geräte bestellen nach definitivem "ja" von Ch. Koller Bearbeitung R. Merz / P. Rämi / Ch. Hutter / Ch. KollerW37/38 12.09.-23.09. Datenverarbeitung Logger und Loader Programmierung/ Abklärung Excel Bearbeitung R. Merz / E. GeissmannW37/38 12.09.-23.09. Sitzung WEB-Auftritt/ Erster Kontakt für Fachartikel Bearbeitung R. Merz / Ch. KollerW38-40 19.09.-07.10. Dummytests Dummies geliefert von M. Lehmann geplant R.Merz / P. Rämi / M. LehmannW38/39 19.10.-30.09. Einbau Trackermessgeräte Einbau auf Dach geplant R. Merz / P. Rämi / Ch. Hutter / ev Ch. KollerW39 26.10.-30.09. Entwurf schreiben R. MerzW40 03.10.-07.10. ReserveW41 10.10.-14.10. FerienW42 17.10.-21.10. Excel für Daten mit Sitzung Berechnung, Darstellung wichtiger Zahlen R. Merz / E. Geissmann / P. RämiW43 24.10.-28.10. Vormontage Geräte noch keine def. Montage R. Merz / P. Rämi / Ch. Hutter / E. GeissmannW44 31.10.-04.11. ReserveW45 07.11.-11.11. Entwurf schreiben R. MerzW46 14.11.-18.11. Einbau definitiv mit Sitzung Montage Messsystem R. Merz / P. Rämi / Ch. Hutter / ev. Koller, GeissmannW47/48 21.11.-02.12. Messungen Korrektur falls nötig und Diskussion R. Merz / P. Rämi / ev. Ch HutterW48 28.11.-02.12. Schreiben definitiv R. MerzW49 05.12.-09.12. Schreiben definitiv R. MerzW49 05.12.-09.12. Fachartikel R. Merz / Ch. KollerW50 12.12.-16.12. ReserveW51 19.12.-23.12. Abgabe 22.12.11 R. Merz R. Merz

Zeitplan Bachelorarbeit Rebekka Merz W33 - 51 2011

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Lieferung der Geräte von Ch. Hutter nach Illnau in W42. Dummytests und Kontrolle erst dann möglich.

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Definition der Eingänge am Datenlogger bis Freitag in W39. R. Merz schickt Definition an Ch. Hutter.

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GerätelisteGeräte aus Offerte H+S Solar vom 10. 8. 2011

23.08.11: Informatiom Fr. R. Merz:Geräteliste mit Anzahl Sensoren basierend auf aktueller Offerte

23.08.11: Information Fr. R. Merz:Achtung! Buslast überschreitet 100% mit den 5 Volumenstromsensoren. Installation so mit UVR1611 nicht möglich!

30.08.11: Telefonische BesprechungFr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Es werden auch Volumenstromsensoren (Vorschlag Pos 5 und 6) an bestehender Steuerung angeschlossen. Somit reduziert sich Buslast an neuer Steuerung auf unter 100%,

Element Beschreibung Position

Digital

PT1000 KTY Impu

lsAnalog

Digital

Weiteres

Eingänge Ausgänge

FTS 2-32DL Volumenstromsensor 2.1 Tracker Ost 2 DL Bus A14 Buslast 22%!KFPT1000 Kollektorfühler 2.1 Tracker Ost 1 TemperaturWIS01 Windsensor 2.2 Tracker Süd 1 0.05 Hz pro 1 km/hGBS01 Globalstrahlung 2.2 Tracker Süd 1 Temperatur 10W = 1KFTS 2-32DL Volumenstromsensor 2.2 Tracker Süd 2 DL Bus A14 Buslast 22%!KFPT1000 Kollektorfühler 2.2 Tracker Süd 1 TemperaturFTS 2-32DL Volumenstromsensor 2.3 Tracker West 2 DL Bus A14 Buslast 22%!KFPT1000 Kollektorfühler 2.3 Tracker West 1 Temperatur

Stromzähler 4 Energieaufnahme Strom 1 Impuls pro kWhKFPT1000 Kollektorfühler 5 Energiemengen Heizung 1 TemperaturKFPT1000 Kollektorfühler 5 Energiemengen Heizung 1 TemperaturFTS 9-150DL Volumenstromsensor 5 Energiemengen Heizung 2 DL Bus A14 Buslast 22%!KFPT1000 Kollektorfühler 6 Energiemengen Sanitär 1 TemperaturKFPT1000 Kollektorfühler 7 Energiemengen Sanitär 1 TemperaturFTS 9-150DL Volumenstromsensor 5 Energiemengen Heizung 2 DL Bus A14 Buslast 22%!

Summe 0 7 1 2 10 0 über 100%

Anzahl Sensoren für Messsystem

Digital PT & KTY Impul

s

analoge Netzwerkeingänge via DL Bus

Minimal 8 2 10 OffertangabenWunsch Besprechen! Summe 0 8 2 10

UVR1611 Universalsteuerung 1 Vorhanden 14 2 16

30.08.11: Telefonische Besprechung Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Ch. Hutter erklärt demHersteller nochmals genaue Konfiguration der Messanlage und holt schriftliche Garantie ab, dass es so installiert werden kann. Ebenfalls wird abgeklärt, welche Sensoren wo angeschlossen werden und wie viele Plätze noch für zukünftige Erweiterungen frei sind.

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NEUKostenplanung

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011 / KostenaufstellungÜbersicht

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Element KostenMessanlage CHF 16'000.00Laptop CHF 500.00Webdesign CHF 500.00Hosting 5 Jahre CHF 300.00Montageelemente Wind/Strahlung CHF 300.00Reserve CHF 2'400.00Summe CHF 20'000.00

Budgetierte Kosten Bacheloarbeit Rebekka Merz

14.09.11: Information Fr. R. Merz:Budgetplan mit geschätzten Kosten für die gesamte Bachelorarbeit.30.08.11: Telefonische Besprechung

Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Ch. Hutter klärt nochmals genaue Kosten in Rücksprache mit Hersteller und in Bezug auf seine Aufwände ab. Es entstehen wegen mehrerer Einbautage zusätzliche Kosten. Preis bewegt sich zur Zeit sehr am unteren Limit für Ch. Hutter.

14.09.11: Information Fr. R. Merz:Möglichkeit des Geräteaustauschs von nicht passenden Geräten vor Vormontage muss gewährleistet sein:

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Info Ch. Hutter: Rückgabemöglichkeit wie normale Geschäftsusanz.

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Info Ch. Hutter: Vorauszahlung eines Teils des Rechnungsbetrags nötig. 10‘000 SFr. wegen Materialien. Falls nicht möglich, steigt der Gesamtbetrag auf 16‘500 SFr.

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In BearbeitungOfferte und Gerätezusammenstellung

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Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 01.1 Datenmessung

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Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Detail zu Position 01.1 Datenmessung> Universalsteuerung

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Display ist sichtbar auf der Kiste, welche zusätzlich bei Pos1 montiert wird.

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Offerte H+S Solar vom 18.5.2011> ENTFÄLLT> WIRD NICHT BESTELLT

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Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Detail zu Position 01.1 Datenmessung> Bootloader

Wärmepumpe mit Aufbauten

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09.09.2011: Besprechungs-Festlegung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:- 01.1 Universalsteuerung, 01.1 Bootloader und Laptop werden auf Wärmepumpen-Aufsatz aufgebaut (nicht eingebaut).- Verkabelung erfolgt sichtbar an bestehende Steuerung (Fixierung mit Kabelbinder)- Strom für Laptop mit Verlängerungskabel ab Deckensteckdose.

Foto zu Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Standort zu Position 01.1 Datenmessung

NEU 21.09.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Auf bisherigem Aufbau wird ein Einschubblech montiert, worauf eine Box mit enthaltener neuer Steuerung befestigt ist.

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30.08.11: Frage Fr. R. Merz an Hr. Ch. Hutter:Wie werden Windsensor und Strahlungssensor montiert? Falls noch zusätzliche Teile notwendig sind (z.B. Stange), bitte Preis angeben für Gesamtbudget.

30.08.11: Frage Fr. R. Merz an Hr. Ch. Hutter:Muss zu jedem Volumenstromsensor ein extra Temperaturfühler bestellt werden? Ist keiner im Sensor integriert?Wo wird der Vorlauf der 3 Tracker gemessen?

30.08.11: Telefonische Besprechung Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Windsensor wird dort montiert, wo bestehende Windsensoren sind. Kosten für die Anbringung von Wind und Strahlungssensor ca. 250.-

30.08.11: Telefonische Besprechung Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Volumenstromsensoren müssen in die Kaltwasserleitung vor dem Tracker eingebaut werden, sonst Überhitzungsgefahr durch Dauerbelastung. Interner Temperaturfühler kann also nur die Vorlauftemperatur messen. Deshalb pro Traker noch ein PT1000 notwendig, um Rücklauftemperatur zu erfassen.

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 02.1 – 02.3 Trackermessung

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25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. MerzBisher einziger Impulsausgang

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. MerzWie teuer ist ein Stück? Wäre gewünscht für die Installation, darf jedoch das Budget nicht überschreiten

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. MerzAuskunft Ch. Hutter: Sollte nicht so teuer sein, nicht mehr als 200.--> ein Stück wird bestellt

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 02.2 Tracker Süd > Windsensor

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25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. MerzGenügen 1400 W/m2?

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. MerzAuskunft Ch. Hutter: Reicht aus, kein Problem.

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 02.2 Tracker Süd > Globalstrahlungssensor

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Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 02.1 – 02.3 Trackermessung

Solartracker, Südansicht

Solartracker auf Dach

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Foto zu Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Standort zu Position 02.1 – 02.3 Trackermessung

Montagebox am Trackerfuss

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12.08711: Frage Fr. R. Merz an Hr. Ch. Hutter und Hr. P. Rämi:Wo wird Energieaufnahme Strom gemessen?

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 04 Energieaufnahme Strom

Bestehende Zählerei

10.08. 11: Information Hr. Ch. Hutter:Energieaufnahme Strom wird bei bestehender Zählerei gemessen. Wurde abgeklärt mit EKZ (siehe Offerte).

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Foto zu Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Standort zu Position 04 Energieaufnahme Strom

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30.08.11: Frage Fr. R. Merz an Ch. HutterIst es möglich, den Sensor in der Heizkreisgruppe zu installieren? Bitte Position auf Foto bestätigen.

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 05 Energiemngen Heizung

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Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Position 06 Energiemengen Sanitär

30.08.11: Frage Fr. R. Merz an Ch. Hutter:Bitte Messposition 6 auf Foto bestätigen.

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25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Welcher der Sensoren ist für diese Anlage vorgesehen?

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Ch. Hutter klärt ab, welcher es sein wird und meldet dies an P. Rämi weiter.

30.08.11: Info Fr. R. Merz:Siehe Offerte: An Trackern (Pos 2) FTS 2-32DL, Für Energiemengen Heizung und Sanitär (Pos 5/6) FTS 9-150DL

Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Detail zu Position 2, 5 und 6

Energieaufnahme Sanitär

30.08.11: Fr. R. Merz Fragen an Hr. Ch. Hutter:Position 5 Energiemengen Heizung, definitive Klärung ob Messung in der Heizkreisgruppe möglich und ob Platz vorhanden ist für Volumenstromsensor.

Wärmepumpe und Heizkreisgruppe

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30.08.11: Telefonische Besprechung Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Ch. Hutter bestätigt: von der Länge her kein Problem. Eventuell Probleme mit dem Volumen des Datenerfassungselements. Es könnte sein, dass an der Isolationsverkleidung etwas ausgeschnitten werden muss. Die Einbaukosten und -mühen an einem anderen Ort wären jedoch deutlich höher, Abisolation müsste auch an den Rohren geschehen.

Foto zu Offerte H+S Solar vom 10.8.2011Standort zu Position 05 Energiemengen Heizung und 06 Energiemengen Sanitär

30.08.11: Fr. R. Merz Frage an Hr. Ch. Hutter:Position 6 Energiemengen Sanitär, definitive Klärugng ob hier messbar.

30.08.11: Telefonische Besprechung Fr. R. Merz, Hr. Ch. Hutter:Bestätigung Ch. Hutter: Ist machbar, bester Ort.

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ERLEDIGTAlte Offerte und Planung System

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21.05.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. Merz:Internetverbindung und Kabel wird von P. Rämi zur Verfügung gestellt für die Messdauer.

09.03.11: Besprechung Hr. M. Hubbuch, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. Merz:Stundenwerte als Messzeit loggen

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Preis für Steuerung und Logger inkl. Datenkonverter?Wird ein Datenkonverter benötigt, wenn Bootloader installiert wird?

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Werden 6 Volumenstromsensoren eingesetzt oder nur 3? Wie viele Anschlüsse werden benötigt?

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Auskunft Ch. Hutter: Preis ohne Bootloader. Logger würde eigentlich nicht benötigt, wird trotzdem der Einfachheit halber installiert. Der Logger kann später wenn gewünscht entfernt und von Ch. Hutter zurückgenommen und wieder verwendet werden.

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Entscheidung: Es wird 1x Vorlauf gemessen und 3x Rücklauf für jeden Kollektor einzeln. Insgesamt werden dafür 7 Anschlüsse benötigt.

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Entscheidung: Wirkungsgradmessung wird nur an einem Kollektor durchgeführt. Falls die Kollektoren mit unterschiedlicher Nachführung verglichen werden, muss der gemessene Kollektor der optimal nachgeführte sein. So kann aus der maximal erreichbaren Energie und der Leistung der nicht nachgeführten Kollektoren die anderen Wirkungsgrade berechnet werden.

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Position 3 wird gestrichen, wird nicht benötigt.

Offerte H+S Solar vom 18.05.2011Positionen 1 bis 4

25.07.11: Information Fr. R. Merz:Position 3 Erdsonden wird gestrichen.

Pumpen Erdsonden

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Foto zu Offerte H+S Solar vom 18.05.2011Standort zu Position 03 Erdsonden (Speicherfähigkeit)

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25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Definitive Preise für Position 4-6?

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Müssen auch digital ablesbar sein. Was für Geräte werden installiert?

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Wie viele Anschlüsse benötigen Position 4-6?

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Ch. Hutter klärt das ab und gibt schnellstmöglich eine Rückmeldung. Neue Bestellungsofferte folgt.

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Ch. Hutter klärt das ab und gibt schnellstmöglich eine Rückmeldung.

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Ch. Hutter klärt das ab und gibt schnellstmöglich eine Rückmeldung.

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. MerzBestehende Offerte wird günsitger, da Position 3 komplett gestrichen wird und bei Position 2 nur eine Wirkungsgradmessung installiert wird. Zusätzliche Kosten entstehen durch das Windrad, welches in der Offerte nicht enthalten ist.Ch. Hutter klärt ab, wie teuer die digitalen Geräte für Position 4-6 wären. Da die analogen jedoch schon sehr teuer sind (teurer als im KV), nimmt Ch. Hutter an, dass die ditigalen den Budgetrahmen von 15‘000.- sprengen wird. Wird möglichst schnell abgeklärt!

Bestellt werden alle Elemente für Position 1 und 2, damit der Einbau in Woche 33 stattfinden kann. Über Position 4-6 kommt spätestens Woche 32 von Ch. Hutter eine Rückmeldung. Einbau der Geräte könnte sich verzögern.

29.07.11: Email Ph. RämiKeine Bestellung tätigen bis nicht Konzept mit Qualiäten und Kosten definiert sind.

Offerte H+S Solar vom 18.05.2011Positionen 5 und 6

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25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Position 3 wird gestrichen, wird nicht benötigt.

25.07.11: Besprechung Hr. P. Rämi, Fr. R. Merz:Position 5 und 6 müssen digital ablesbar sein!

27.07.11: Telefonische BesprechungHr. Ch. Hutter, Fr. R. Merz:Auskunft Ch. Hutter: Wäre digital möglich, der Aufwand ist aber sehr gross, Messgeräte sprengen ziemlich sicher das Budget.

30.08.11: Info Fr. R. Merz:Abklärungen wurden getätigt von Ch. Hutter, Geräte sind in Offerte vom 10.08.11 enthalten.

Offerte H+S Solar vom 18.05.2011Beschrieb Lieferung

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21.05.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. Merz:Hr. Hutter gibt fehlenden Preis an

21.05.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. Merz:Positionen entsprechen den Messpositionen im Heizungsschema

21.05.11: Besprechung Hr. Ch. Hutter, Hr. Ch. Koller, Hr. P. Rämi, Hr. E. Geissmann, Fr. R. Merz:-Festgelegte Gesamtkosten fürs System:15‘000 SFr inkl. MwSt. geht als Auftrag von Ch. Koller an Ch. Hutter.-Mögliche Finanzierung über 2x 7500 SFr. über Innocheck lautend auf Institut Attendance und Firma Hutter H&S Solar.

Offerte H+S Solar vom 18.05.2011Übersicht