1.
Was ist Einzelraumregelung?
Einzelraumregelung schafft die technische Voraussetzung dafür, dass in jedem einzelnen Raum des Gebäudes individuell der Sollwert für die Raumtemperatur nach einem beliebigen Zeitprogramm vorgegeben und eingehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird von Entwicklern naturgemäß sehr unterschiedlich gelöst. Das zeigt sich nicht nur im Preis-/Leistungsverhältnis, das erheblich von den Installationskosten (Lohnkosten) mitbestimmt wird, sondern auch direkt in der Bedienerfreundlichkeit der für die Dateneingabe notwendigen Software.
Abb.
1 Temperaturverlauf mit und ohne Einzelraumregelung
2. Warum ist Einzelraumregelung so wichtig?
Die Entwicklung des ERR-Systems entstand aus der Erkenntnis, dass Thermostatventile zwar einen enormen Fortschritt gegenüber handgeregelten Ventilen darstellen, aber den aktuellen menschlichen und technischen Anforderungen an eine moderne Heizungsanlage nicht mehr gerecht werden. Als nachteilig erweist sich:
- Beim Lüften öffnet sich das Thermostatventil und Sie heizen aus dem Fenster
- Einstellung nur über Skale ohne echte Temperaturangaben
- Einstellwert ist abhängig von der Vorlauftemperatur (0,4 - 1,4° / 30° Vorlauf), individuell gefundene Einstellungen bleiben bei Änderung der Außentemperatur nicht erhalten
- Die Nachtabsenkung der Vorlauftemperatur führt zum Öffnen der Ventile und der Wasserstrom in den Heizkörpern wird stark erhöht. Die Absenkung der Raumtemperatur ist gering und die Stromkosten der Pumpen steigen.
- Zeitliche und raumweise unterschiedliche Absenkung ist nicht möglich
- Thermostate werden immer „hochgestellt“ aber nur selten wieder zurückgeregelt.
Die Auswirkungen dieser Nachteile sind sicherlich bei kleiner
Raumanzahl durch engagierte Bedienung der Thermostatventile in Grenzen
zu halten. Aber nur wenige Menschen tun das.
3. Wo ist Einzelraumregelung besonders effektiv?
Die Einzelraumregelung ist besonders dort effektiv, wo Räume eines Gebäudes zu unterschiedlichsten Zeiten mit verschiedensten Anforderungen an die Raumtemperatur genutzt werden.
Schulen sind das klassische Beispiel für besonders unterschiedliche Nutzungsbedingungen, die geradezu zum Sparen von Heizkosten auffordern. Bekanntermaßen gibt es in Schulen:
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- WC |
15 °C |
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Diese Ausgangssituation gepaart mit der einhelligen Aussage der
Lehrer, die in Schulen mit installiertem ERR-System arbeiten, dass
die Befindlichkeit und damit die Aufmerksamkeit der Schüler durch
angenehme und konstante Raumtemperaturen deutlich zugenommen hat,
sollte dazu führen, dass in bestehenden Schulgebäuden langfristig
eine Nachrüstung und bei Neubauten grundsätzlich der Einbau eines
ERR-Systems vorgesehen wird.
Bürogebäude weisen ebenfalls
ein hohes Einsparpotential auf.
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- WC |
15 °C |
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Mit zunehmender Individualisierung der Arbeitszeit und weiter
steigenden Energiekosten wird die Einzelraumregelung zur praktischen
Notwendigkeit um die Betriebskosten wirtschaftlich zu gestalten.
4. Welche Einspareffekte gibt es?
Die 05. Grundschule in Guben wurde mit einem ERR-System ausgerüstet. Die Gebäudehülle, der Energieträger und die HA-Station blieben unverändert. Die Handstellventile an den Heizkörpern wurden gegen Thermostatventile (Unterteile) ausgetauscht.
Berücksichtigt man, dass die Umrüstung von Handstellventilen auf Thermostatventile den Energieverbrauch um ca. 8 % senkt, beträgt die Energieeinsparung durch das ERR-System 24 %. Wegen der besonderen Gestaltung der Fernwärmeliefer- verträge (Arbeitspreis und Leistungspreis), kann zur Kostenreduzierung keine Aussage gemacht werden.
Um die Kosten bei fernwärmeversorgten Gebäuden durch Einsatz
des ERR-Systems deutlich zu senken, ist es unbedingt notwendig,
die im Liefervertrag vereinbarte Anschlussleistung den neuen Erfordernissen
anzupassen. Das ist möglich, da das ERR-System das Gebäude gleitend
anfährt und Lastspitze am Morgen reduziert.
5. Investitionskosten und Amortisation
Die Investitionskosten für ERR-Anlagen werden bestimmt durch:
- Kosten für die Systemkomponenten
- Kosten für die Installation
- Schulungskosten für das Personal
Je nach Gebäudetyp und baulichen Voraussetzungen liegen die Kosten zwischen 375 € und 750 € pro geregeltem Raum. Bei der Planung von Heizungsanlagen im Neubau bzw. bei kompletter Sanierung im Altbau können die Gesamtkosten stark reduziert werden.
- Abrüstung der Stationsregelung
- Reduzierung der Kesselleistung (geringere Spitzenlast)
- Verzicht auf Mehrkreisregelung
- Optimale Rohrführung
- Heizkörpergruppensteuerung
In Zusammenarbeit mit einem Planungsbüro in Berlin wurde am Modell einer Grundschule in Berlin-Pankow die Planung der Sanierung einer Heizungsanlage ohne ERR-System, nach herkömmlichen Erfordernissen der Stationsregelung und Heizkreisaufteilung (4 Heizkreise), der einer Planung mit ERR-System gegenübergestellt.
Der Invest-Kostenvergleich ergab Kostenneutralität. Das Hochbauamt entschied sich deshalb zum Einbau des ERR-Systems.
Es ergeben sich zwei Fälle bei der Ermittlung der Amortisationszeit:
- Bei rechtzeitiger Integration des ERR-Systems in die Planung neuer Heizungsanlagen (Sanierung und Neubau) ist das ERR-System u. U. kostenneutral und die Betriebskostensenkung wird sofort wirksam.
- Bei der Nachrüstung bestehender Heizungsanlagen wird die
Amortisationszeit je nach Kosten für den Energieträger zwischen
5 und 10 Jahren liegen.
6. Überwachung des Verbrauchs von Wasser und Energie
Die ständige Kontrolle des Verbrauchs liefert wichtige Daten für die Betriebsführung und den technischen Zustand des Gebäudes. Störungen können frühzeitig erkannt und kostengünstig beseitigt werden.
- Kontrolle über die Erreichung der Planungsziele
- ständige Kostenkontrolle der Einsparungen
- Vergleichbarkeit von Gebäuden und Leistungen
Die Einzelraumregelung ist sowohl wegen der Energiekostensenkung als auch wegen des ökologischen Aspekts der Reduzierung des CO2-Ausstoßes dringend zu empfehlen. Die teilweise hoch erscheinenden Investitionskosten sind durch rechtzeitiges Einbinden der Arbeiten in die Gesamtplanung zu minimieren bzw. zu kompensieren.