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Folie 1 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

„Messung und Bewertung von

Wärmeversorgungsanlagen im Bestand“

Prof. Dr. Stephan Ruhl

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Folie 2 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 3 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

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100

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

Ta

ge

sn

utz

un

sgra

d [%

]

Inbetriebnahmejahr des Wärmeerzeugers

Tagesnutzungsgrad von Heizwertkesseln in Abhängigkeit vom Inbetriebnahmejahr (Messwertbasierte Analysen der ratioservice)

Nutzungsgrade von Bestandsanlagen

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Folie 4 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Typische Anlagenmängel im Bestand

0 5 10 15 20 25 30 35

Kesselvorlauftemperatur

Hydraulik

Heizkreisvorlauftemperatur

Warmwasserbereitung

Nachtabsenkung/Nachtabschaltung

Kessleltaktung

Trinkwasserverordnung

Abgaswerte

Wärmedämmung

Brennwertnutzen

Quelle: Eigene Messung an 50 Heizungsanlagen, davon 10 Brennwertanlagen)

Durchschnittliche Einsparungen

- nicht-investive Maßnahmen: 8 %

- gering-investive Maßnahmen: 3 %

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Folie 5 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Problem: Ist-Zustand der Anlagentechnik im Bestand

Dimensionierung der

Heizkörper ?

Energetische Qualität der

Gebäudehülle?

Anlagenmängel ?

Raumfeuchte?

Trinkwasserhygiene?

Regelung ?

Hydraulischer

Abgleich ?

Jahresnutzungsgrad ?

Brennwertnutzung ?

Wartungszustand ?

Anschlusswert Gas /

Fernwärme / Kesseldimension

Innentemperatur ?

Zirkulationsverluste?

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Folie 6 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 7 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

jährlicher Brennstoffverbrauch

Strahlungs- und

Bereitschaftsverluste?

Brennwerteffekt?

Unvollständige Verbrennung?

Verteilungsverluste?

Nutzwärme ab

Wärmeerzeuger Nutzwärme

für Raumheizung + WW

Abgasverluste?

Beurteilung der Anlageneffizienz

Nutzereinflüsse /

Thermische Hülle?

1. Anlagencheck

2. Kurzzeitmessung

3. Permanent-

überwachung

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Folie 8 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 9 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Anlagencheck nach DIN EN 15378

Anlagenbegehung

App- unterstütze Erfassung

von Gebäudedaten,

Anlagentechnik, Energiever-

bräuchen und

Anlagenmängeln.

Messung

Messung ausgesuchter

Anlagenparameter in

Anlehnung an die DIN EN

15378 (Heizungscheck)

Anlagenanalyse

Automatisierte Analyse und

Bewertung der Anlagendaten,

Energieverbräuche und

Messwerte. Ermittlung von

Anlagenmängeln.

Dokumentation

Heizungscheck-Bericht mit

Dokumentation der Anlagen-

mängel und Empfehlungen zur

Anlagenoptimierung.

Einsatzbereich: max. 2 Kessel und 4 Heizkreise

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Folie 10 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Online-Tool „Anlagencheck“

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Folie 11 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Erfassung und Dokumentation vor Ort

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Anlagencheck-Bericht

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Folie 13 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Anlagencheck-Bericht

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Folie 14 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Anlagencheck-Bericht

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Folie 15 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 16 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Kurzzeitmessung nach DIN EN 15378

1 . Anlagenbegehung

Erfassung von Gebäudedaten,

Anlagentechnik, Betriebs-

parametern, Energiever-

bräuchen und Anlagen-

mängeln.

2. Messwerterfassung Systematische Erfassung,

Speicherung und Prüfung von

Messwerten mittels mobiler

Messtechnik über 24 Stunden

im 12 Sekunden Takt.

3. Expertenanalyse

KI-System gestützte Analyse

und Bewertung der

Anlagendaten, Energie-

verbräuche und Messwerte zur

Ermittlung Anlagenmängeln.

4. Dokumentation

Expertenanalyse-Gutachten mit

Dokumentation der Anlagen-

mängel und Empfehlungen zur

nicht-investiven bzw. gering-

investiven Anlagenoptimierung.

Einsatzbereich: keine Einschränkungen

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Folie 17 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Messwerterfassung mit mobiler Sensorik

Innentemperatur und Feuchte

in einem Referenzraum

Außentemperatur, Sonnenstunden,

Windgeschwindigkeit

Messung der Vorlauf- und Rücklauftemperaturen

von Raumheizung, Kessel, Lüftung, Brauchwasser

Verbrennungsluft- und Abgasparameter

Messintervall 24 Stunden,

12-Sekundentakt

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Folie 18 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Analyse und Dokumentation

Effizienzanalyse

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Folie 19 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Beispiel: Anlagen-EKG über 24 Stunden

Quelle: ratioservice AG

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Folie 20 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Bewertung der Energieverluste

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Folie 21 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Anschlussleistung / Trinkwasser-Hygiene

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Folie 22 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Optimierungsempfehlungen und Einsparpotentiale

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Folie 23 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 24 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Permanente Anlagenüberwachung

Einsatzbereich: keine Einschränkungen

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Folie 25 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Fest installierte Sensorik und Datenübertragung

Datenlogger/Gateway über GPS/EDGE/UMTS

Abgassonde (Abgastemperatur,

Verbrennungsparameter)

Messzyklus: 24 Stunden / 365 Tage / 12sec-Takt

möglich

Optional: Einbindung vorhandener

Regelungskomponenten der Kesselhersteller,

Sensoren, Zähler

Temperatursensoren (Vorlauftemperatur T1-Tn,

Rücklauftemperatur T1-Tm , Warmwasser,

Zirkulation, Außentemperatur,

Raumtemperatur, …)

Zähler (Strom, Gas, Wasser, Wärme , Kälte / neu

oder Retrofit)

Füllstandsonden (Verbrauchsermittlung /

Prognose)

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Folie 26 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Dashboard für „Liegenschaftsinformationen“

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Folie 27 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 28 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Taktverhalten und Zeitprogramm

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Folie 29 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Wartungszustand von Brenner und Kessel

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Folie 30 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Trinkwasserhygiene

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Folie 31 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

WW-Ladezyklen und WW-Ladetemperatur

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Behaglichkeit

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Folie 33 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

1. Problemstellung

2. Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand

2.1 Anlagencheck

2.2 Kurzzeitmessungen

2.3 Permanente Anlagenüberwachung

3. Analysebeispiele aus der Praxis

4. Fazit

Agenda

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Folie 34 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Fazit

Die Anlagenkomponenten von Wärmeversorgungsanlagen sind oft

nur unzureichend aufeinander abgestimmt.

Der Anlagencheck und/oder die Kurzzeitmessungen mit mobiler

Messtechnik über 24 Stunden machen die daraus resultierenden

Anlagenmängel und Energieeffizienzverluste sichtbar.

Einsatz zur Sanierung von „Problemanlagen“, Kontrolle fest

installierter Gebäudeleittechnik, Bauabnahme bzw. Inbetriebnahme

im Rahmen einer Ausschreibung, Nachweisführung von

Einsparungseffekten, Trinkwasserhygiene …

Entscheidungshilfe bei Investitionen im Bestand (Leistung,

Hydraulik, Jahresnutzungsgrad, ... ).

Permanentüberwachung begleitet den Optimierungsprozess,

schafft Transparenz im Betrieb, sichert die Anlagenverfügbarkeit

und erhöht dauerhaft das Energieeffizienzniveau für den

Anlagenbetreiber.

CO2- und Kostenreduzierung durch verbesserte Anlageneffizienz.

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Folie 35 Messung und Bewertung von Wärmeversorgungsanlagen im Bestand © Prof. Dr. Stephan Ruhl

Kontakt:

ratioservice AG,

Bruchwiese 1, 55585 Altenbamberg

www.ratioservice.com

[email protected]