Gesamtkostenvergleich tabs gegen%c3%bcber anderen hlk loesungen von holmer deecke und jan babiak zum

Vergleich der Lebenszykluskosten: TAB-System (Uponor Contec) im Vergleich mit anderen Klimatisierungssystemen

Holmer Deecke, Dr. Jan Babiak

03 | 2013

03 April 2013 ©Uponor 2

Willkommen zu einer Premiere

Frankreich

Spanien

Russland

England

Deutschland


Meilensteine – Uponor hat die BKA geprägt


Uponor als Innovationsführer

1997 2005

2005


Uponor als Innovationsführer


Die Engineering & Design Abteilung der IC BG

Beratung/ Unterstützung (Engineering)

für

Design Software Verantwortung

Internationale, Bauprojekte

Uponor Units die unsere Hilfe anfordern

und für

Weiterentwicklung der internen Kompetenz (Wissenstransfer)

Machbarkeitsstudien komplexe Berechnungen

aktive Marktentwicklung in aufstrebenden Ländern

Pflege eines Netzwerks mit Experten aus unserer Branche

Gesamtkonzepte


Die Engineering & Design Abteilung der IC BG


IDOM, Madrid (Spanien), 2010, 10.000 m² TAB-System


CMAG, Grenoble (Frankreich), 2011, 2.500 m² TAB-System


Bayer Material Science,Qingdao 1st TABS Project in China

BAYER, Qingdao (China), 2012, 1000 m² TABS


Gema Office Building – Russia

???

GEMA, Moskau (Russland), 2013, 25.000 m² TAB-System


National Library, Prague Czech Republic

Krankhäuser Köln, Germany

California Academy of Science, San Francisco, USA

Opera House Oslo, Norway

COOPER Union, New York, USA

KLIMAHAUS science center Bremerhaven, Germany

DOLCE VITA TEJO shopping centre, Lisbon, Portugal

Bangkok International Airport, Thailand

Glenelly Wine Estate, Stellenbosch South Africa

Gardens By the Bay, Singapore

Hamburg International Airport, Germany

Bayer Lighthouse, Qingdao, China

Gema Office Building, Moscow, Russia

Sheikh Zayed Desert Learning Centre, Al Ain, UAE

BMW Welt, Munich, Germany

American University of Beirut, Lebanon

Zero Energy Office Building, Bangi, Malaysia

Uponor Flächenkühlungsprojekte in verschiedenen Klimazonen Semmelweis Medical University, Budapest Hungary, 11.200 m² TABS


Hintergrund der Studie • Obwohl die Technologie der

TAB-Systeme in Mitteleuropa bereits ausgereift und bewährt ist, gibt es keine konkreten Aussagen über die tatsächlichen Energie- und Betriebskosteneinsparung im Vergleich zu herkömmlichen luftgestützten Technologien (Gebläsekonvektoren und VVS-Systeme).

France: Paris Lyon

Spain: Madrid

Barcelona

Russland St. Peters. Moscow

GB London

Manchester

Deutschland Hamburg München


Gebäudemodell

• Verwaltungsgebäude 1.000 m²

• Einzelbüros, Großraumbüros und ein Atrium

• Länderspezifische Eckdaten:

― Gebäudehülle (U-Werte, EnEV)

― Fensterschatierung (ext/int)

― Infiltration und Wärmebrücke

― Hygienische Luftvolumen

― Efektivität der Wärme-rückgewinnung der Klimaeinheit

― Nutzungszeitplan (schedules)

― Interne Lasten

― Sollwert für die Raumtemperature


• .

Gebäudemodell Grundrisse und Raumaufteilung Einzelbüros, Großraumbüros und ein Atrium:


Gebäudemodell Heizlastberechnung


Gebäudemodell Kühllastberechnung


Untersuchte Klimatisierungsysteme

• …

(107%)

(COP 3,5)

(COP 4,7)

(69%)

(102%)

(COP 2,6)

(98%)

(COP 2,6)

AC fan coil units with Specific Fan Power 0.38 W/l/s

(6)


Anlagen- und Regelstrategien TAB-S angewendete Regelung • 1. Regelung der Wasservorlauftemperatur durch die

Außentemperatur

― 2 getrennt regelbare Zonen (Süd/Nord) mit H/K-Kurve, Werkstage und Wochenende, 24 h.

• 2. Sequenzregelung – Heizsequenz/Kühlsequenz nach außen Te.

• 3. Raumtemperaturregelung – min/max Wert für 24 h

• 4. Jahreszeitbedingtes Ein-/Ausschalten – nach dem Kalender

Durchnistliche Aussentemperature

der letzten 24 Stunden:


Anlagen- und Regelstrategien Darstellung der Modelkomplexität für die Heiuzzentralle

Aufbau an Vor-

geschritene Ebene


• TAB System, Hamburg. (C1=Zone Süd, C2=Zone Nord)

Vorlauf-/Rücklaufwassertemperatur

1 Jahr

Vor

lau

f-/

Rü

ckla

ufw

asse

rtem

per

atu

r [°

C]


Auswertung Gesamtkosten

• Der Restwert wird folgendermaßen ermittelt: die verbleibende Lebensdauer eines Gebäudes, eines Gebäudesystems oder Gebäudekomponenten wird geteilt durch die geschätzte wirtschaftliche Lebensdauer und multipliziert mit den letzten Wiederbeschaffungskosten.

• EU Verordnung Nr. 244/2012


Auswertung Lebensdauer-Kategorie • Die Heiz-/Kühlzentrale sowie alle HLK-Komponenten werden nach

der erwarteten Lebensdauer einer jeden Komponente gruppiert (VDI 2067 Teil 1 und EN 15459).


Auswertung Material- und Installationskosten • Erstinvestitionskosten des mechanischen Systems (Material und

Installation) als Summe der Gerätelebensdauerkategorien.


Auswertung Wartungskosten

• Quelle: Erfahrungswerte von Mott MacDonald. Es wird davon ausgegangen, dass die Wartungskosten 5,5% der Investitionskosten für die Klimatisierungssysteme ausmachen. Ausgenommen hiervon sind die über die gesamte Lebensdauer als Wartungsfrei angenommenen Erdwärmesonden. Die Wartungskosten beinhalten sämtliche turnusmäßig durchzuführenden Inspektions-, Wartungs- und Reinigungsarbeiten und im Zuge dieser Arbeiten auszutauschende Verbrauchmaterialien, wie z.B. Filter in Lüftungsgeräten.

Energiepreise, Anschluss- und Nebenkosten

• Quelle: Netto Energiepreise von www.verivox.de

http://www.verivox.de/


Auswertung Primärenergieverbrauch

• Für Gas ist der Primärenergiefaktor mit 1,1 und für Strom mit 2,6 angesetzt


Auswertung Energiekosten

• die jährlichen Energiekosten pro m² dargestellt, einschließlich der Kosten für die Installation eines neuen Anschlusses und des jährlichen Grundpreises (berechnet für eine Lebensdauer von 15 Jahren).


Auswertung Vergleich der Gesamtkosten • Gesamtkosten pro m² und Jahr, berechnet für einen Zeitraum von 15 Jahren,

mittlere Preissteigerung von 3 %/Jahr für Gas und Strom in Hamburg:

Ersatzteilkosten /Jahr


Auswertung Thermische Behaglichkeit • Süd, Büro 407:

Vor

ausg

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[P

MV

]


Schlussfolgerung • Das TAB-System zeigt Gesamtkosteneinsparung zwischen 13 %

und 28 % erzielt.

• Wartungskosteneinsparung zwischen 7 % und 28 %

• Materialkosteneinsparung zwischen 21 % und 27 %

• PMV bewertete Raumklima während der Nutzungszeiten bis zu 25 % länger in der Behaglichkeits-Klasse A


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