Archiv der Kategorie: Acalor

Lehrauftrag an der Hochschule Stralsund für den ACALOR-Gründer Dipl. Ing. Henning W. Scheel

Der Erfinder, Gründer und Komplementär der ACALOR TECHNIK SCHEEL KG Herr Dipl. Ing. Henning W. Scheel, hat wieder einen Lehrauftrag an der Hochschule Stralsund erhalten. Der Lehrauftrag bezieht sich auf den Fachbereich Elektrotechnik und Informatik „Heat pump systems“ für das Wintersemester 2015/2016

Die ErP-Richtlinie

Einen sehr schönen und verständlichen Beitrag über die ErP-Richtlinie habe ich auf der Seite Haustechnikverstehen gelesen!

Diese ist ein unglaublich voluminöses und kompliziertes Werk und dennoch ist der Nutzen für den Verbraucher leider nur beschränkt. Es werden zwar die Heizgeräte klassifiziert und „gelabelt“, darüber wie effizient und verbrauchsarm die Heizungsanlage als Gesamtsystem arbeitet, erhält der Verbraucher aber leider keine Auskunft.

Anbieter, die keine Komplettsysteme anbieten können werden sicherlich das Nachsehen haben. Ich kann mir nicht wirklich vorstellen, dass sich die Handwerker in die Thematik einarbeiten und sich die Mühe machen eine Klassifizierung für Verbundanlagen zu berechnen.

Es gibt aber auch Anlagen, die von der ErP-Richtlinie nicht erfasst werden. Diese bezieht sich immer auf Anlagen bei denen die Wärmeverteilung über das Medium Wasser erfolgt.

Anlagen die ohne Wasser arbeiten, wie z.B. die ACALOR-Direktwärmepumpe müssen nicht gelabelt werden. Hier käme höchstens ein freiwilliges Labeling in Frage.

Brauchwasserwärmepumpen

Einen schönen Artikel über Brauchwasserwärmepumpen und die Einsparpotentiale habe ich auf der Seite der Energie-Experten gefunden.

Auch ACALOR wird ab September eine Brauchwasserwärmepumpe einsetzen. Wir erhoffen uns dadurch erhebliche weitere Effizienzsteigerungen. Insbesondere die Kombinationsmöglichkeit mit einer Photovoltaikanlage und die Verwendung von selbstproduziertem Strom finden wir interessant.

 

 

Die sommerliche Hitze in Grado – ein Fall für die ACALOR-Kühlung?

Kurzbesuch an der italienischen Adria in Grado: An jedem Haus hängt ein Klima-Split Gerät um die Innenraumtemperaturen erträglich zu halten. Nachteil dieser Geräte ist der ständige Zug, dem man ausgesetzt ist. Vielleicht eine Anwendung für die ACALOR-Kühlung?  Kühlung durch temperieren des Fußbodens und damit erzeugen einer angenehm kühlen und zugfreien  Strahlung.

Klima-Split Geräte sorgen für Zugerscheinungen

Klima-Split Geräte sorgen für Zugerscheinungen

Rückmeldung eines Kunden

Ein Betreiber einer Veranstaltungshalle hat uns folgende Rückmeldung gegeben:

Wenn nicht jetzt – wann dann, kann die Acalor Kühlfunktion Ihre Leistungsfähigkeit beweisen!Ca. 4 km von Luftlinie von uns entfernt (gleiche Meereshöhe)  haben wir von der Meteomedia Gruppe eine offizielleWettermessstation.Die dort gemessenen Temperaturen haben wir laufend mit den Innentemperaturen in unserer Halleabgeglichen.Selbst bei offiziell 36.7 Grad hatten wir in unserer Halle 22.3 Grad.Wir hatten extra Buchungen von Kindergeburtstage, weil es “so angenehm” temperiert bei uns ist.In unserer Halle ist ein Fitnessstudio. Mitglieder, die dort trainiert haben, bestätigten, dass Sie, bei denTemperaturen, solch ein Klima noch nie in einem Fitnessstudio erlebt haben.Als wir uns für die Kühlfunktion entschieden haben konnten wir noch nicht wissen welche Vorteilesich daraus ergeben würden. Wir haben es noch keinen einzigen Tag bereut.

Lastmanagement und die ACALOR-Luftwärmepumpe

ACALOR-Nutzer sind oftmals Sparfüchse! Bereits in 2006 hatte ich einen Kunden der seinen Estrich morgens zur Nebentarifzeit mit Wärme aus der ACALOR-Luftwärmepumpe “aufgeladen” hat.  Dabei hat er auch schon die Temperatur im Baukörper bis zu Behaglichkeitsgrenze überhitzt. Zur Haupttarifzeit hat er dann die Heizung runtergeregelt.   Wen wunderts, das der Mann mir von seinen niedrigen Heizkosten vorgeschwärmt hat.

Heute würde man die Wärmepumpe vielleicht so steuern, dass sie bevorzugt dann läuft, wenn die Photovoltaikanlage oder der Batteriespeicher genügend selbstproduzierten Strom zur Verfügung stellen kann. Die geeignete Steuerung haben die Techniker von  ACALOR gerade auf den Markt gebracht.

Ein anderer Kunde hat auch in 2006 ein Haus im Passivhausstandard gebaut. Die benötigte Restwärme hat er über eine ACALOR-Direktwärmepumpe erzeugt. Da der prognostizierte Energiebedarf so niedrig war, hat er die Wärmepumpe an den Haushaltsstrom angeklemmt und so die Gebühren für den zweiten Zähler gespart. Um die Speichermasse des Estrichs besser nutzen zu können hat er diesen in einer Stärke von 8 cm eingebaut. Die ACALOR-Kupferrohre werden ja direkt im Estrich eingebaut und das Kältemittel gibt die Wärme immer an den kältesten Stellen ab. Insofern hat  die ACALOR-Direktwärmepumpe eine sehr gleichmäßige Wärmeverteilung und nutzt die Vorteile der Bauteilaktivierung. So kann er lange Laufzeiten der Wärmepumpe realisieren und damit einen energiesparenden Betrieb. Auch hier hat der Kunde intuitiv dem vorgegriffen, was heute wissenschaftlich untersucht ist.

Im Unterschied zu fast allen anderen Wärmepumpenabietern kennt ACALOR die baulichen Gegebenheiten in die die Wärmepumpe eingebaut wird und auch die Anforderungen der Nutzer werden abgefragt. So wird die Wärmepumpe exakt auf diese Erwartungen und Anforderungen hin geplant und ausgelegt. Auch im nachhinein besteht ein mehr oder weniger regelmäßiger Kontakt zwischen Nutzer und Hersteller.

Im Unterschied zu vielen anderen Herstellern hat ACALOR so die Möglichkeit quasi im Feldversuch aus dem Betrieb von vielen hundert verschiedenen Anlagen zu lernen und den Betrieb weiter zu optimieren.

Jüngste sichtbare Ergebnisse sind z.B. die neuen Raumthermostaten, die Brauchwasserwärmepumpe und der neu entwickelte Energiezähler mit dem Wärmemengenströme deutlich genauer als bislang erfasst werden können.

 

 

 

Lastmanagement in Gebäuden

Die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energien fördert die Überlegungen wie die  zeitlich auseinanderfallende Produktion von regenerative erzeugter elektrischer Energie und der Verbrauch derselben  durch die Nutzung geeigneter Speichermöglichkeiten aufeinander abgestimmt werden kann.

Diese Speicher können z.b. Pumpspeicherwerke sein, die mit Hilfe überschüssiger oder regenerativ erzeugter Energie gefüllt werden. Diesen fehlt leider häufig die Akzeptanz und auch die Wirtschaftlichkeit. So steht z.B. das Pumpspeicherwerk in Geesthacht schon seit Jahren vor dem Aus.

Eine weitere Möglichkeit ist die elektrische Speicherung in Batteriesystemen, wie es z.B. die WEMAG in Schwerin erprobt.

Theoretisch können auch die thermischen Speichermöglichkeiten von Gebäuden für ein Lastmanagement genutzt werden. In der Masse des Gebäudebestandes kann dies eine Idee für die effizientere Nutzung regenerativer Energien sein.  Diese Möglichkeiten hat eine Studie der TU München  kürzlich untersucht:

Es können z.B. elektrische Speichersysteme in Betracht kommen. Die gespeicherte Energie kann dann z.B. von Wärmepumpen für die Beheizung des Gebäudes genutzt werden. Möglich wäre aber auch die Nutzung des passiven, thermischen, Speicherpotentials des Gebäudes.  Dabei ist das Speicherpotential  des Gebäudes in hohem Maße von dem thermischen Behaglichkeitsempfinden der Nutzer abhängig.  In der Studie wurden verschiedene Gebäudetypen wie Einfamilienhäuser, Mehrfamilienhäuser und Einzelhandelsbetriebsformen (jeweils Neubau und Bestand) untersucht. Die Ausführungen hier beziehen sich im wesentlichen auf den Wohnungsbau.

Lastmanagement kann theoretisch durch folgende Maßnahmen realisiert werden:

1. Unterbrechung des Prozesses

2. Reduzierung der Leistung

3. Verschiebung, z.B. durch Nutzung von Batteriespeichersystemen als Pufferspeicher.

Die Studie konzentriert sich, wie erwähnt, auf das thermische Potential von Gebäuden für ein Lastmanagement.

Folgende Erkenntnisse fand ich besonders interessant:

–  Die thermische Speicherfähigkeit hängt von der Gebäudemasse ab. Je höher die Masse, desto höher die Speicherfähigkeit und um so länger kann das Heiz- bzw. Kühlsystem abgeschaltet werden. Die Speichermasse dient als Puffer, um momentan nicht benötigte Energiegewinne zu speichern und bei Bedarf wieder abzugeben.

– sinnvoll ist Nutzung des thermischen Speicherpotentials vor Allem mit regenerativ erzeugter Wärme oder Kälte.

– Ein Wärmeübergabesystem welches Bauteile aktiviert ist deutlich träger im Anstieg als auch im Abfall. Dies gilt insbesondere, wenn auch die Decke aktiviert wird. Das heißt durch Bauteilaktivierung (BTA) wird das Speicherpotential des Gebäudes besser genutzt.

– Durch eine Regelung für das Lastmanagement müsssen unterschiedliche benötigte Heizleistungen  durch interne Wärmelasten und solare Gewinne berücksichtigt werden.  Weitere zu berücksichtigende Faktoren sind eventuelle Phasenverschiebungen bei Bauteilaktivierung und ein Behaglichkeitsband innerhalb dessen die Raumtemperaturen als angenehm empfunden werden.

– Neubauten ermöglichen durch die bessere Dämmung längere Abschaltzeiten als Altbauten ohne das es zu Behaglichkeitseinbußen kommt.

– Ergebnis: Lastmanagement (elektrisch oder thermisch) kann effektiv mit dem Ziel der Energieeinsparung genutzt werden. Dabei können Lastspitzen in der regenerativen Stromerzeugung gepuffert werden. Momentan erzeugter aber nicht genutzter Strom kann gepuffert werden.

Interessant ist in diesem Zusammenhang auch eine weitere Studie der TU-Braunschweig,  die die energetische Entwicklung eines Netto-Plusenergie- Haus wissenschaftlich über einen Zweitraum von zwei Jahren begleitet und bewertet.

Zur Optimierung der Nutzung der thermischen Speicherkapazität des Gebäudes und des Pufferspeichers wurde auch hier die Temperaturen innerhalb eines Behaglichkeitsbandes erhöht. Auch die Laufzeiten der Wärmepumpe wurden optimiert und damit erhebliche Verbesserungen der Arbeitszahlen erreicht werden. So wurde die Stillstandszeit der Wärmepumpe verlängert,  und dazu die Hysterese beim Heizen und bei der Warmwassererzeugung erhöht, um das  Takten der Wärmepumpe zu minimieren.  Diese Untersuchung zeigt, wie wichtig die optimale Auslegung des Systems Wärmepumpe und der Fußbodenheizung zum Erreichen akzeptabler Arbeitszahlen ist.

Damit Lastmanagement in Gebäuden eingesetzt wird muß es einen wirtschaftlichen Anreiz für die Umsetzung geben. Dies können z.B. im Tagesverlauf variable Kosten für den Strombezug sein.  Möglich wäre auch, dass selbsterzeugter und in Batteriespeichern gespeicherter Strom so günstig wird, das ein Lastmanagement wirtschaftlich interessant wird.

Eine Dissertation geschrieben an der TU München von Johannes Jungwirth beschäftigt sich eingehend und sehr aufwändig mit diesem Thema Lastmanagement. Speziell werden theoretische Regelungsmöglichkeiten und die gesamtwirtschaftlichen Potentiale des Lastmanagements untersucht.