Hydraulischer Abgleich mit App und intelligentem Thermostatventil
Wenn es um die Optimierung eines Heizsystems geht, führt der hydraulische Abgleich zu deutlichen Energieeinsparungen von bis zu 10%. Ihn bei bestehenden Anlagen im Rahmen von Gebäudesanierungsmaßnahmen durchzuführen,wird vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gefördert. Außerdem fördert das BAFA Investitionen für den Ersatz von Heizungsumwälzpumpen und Warmwasserzirkulationspumpen durch hocheffiziente Umwälzpumpen und Warmwasserzirkulationspumpen. Auch zusätzliche Investitionen und Optimierungsmaßnahmen können im Zusammenhang mit dem hydraulischen Abgleich gefördert werden und sollten deshalb in der Planung umfassender Sanierungen berücksichtigt werden. Dabei handelt es sich um die Anschaffung und die fachgerechte Installation von:
- voreinstellbaren Thermostatventilen
- Einzelraumtemperaturreglern
- Strangventilen
- Technik zur Volumenstromregelung
- separater Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik sowie Benutzerinterfaces
- Pufferspeichern
- sowie die professionell erledigte Einstellung der Heizkurve
Insgesamt beträgt die Förderung bis zu 30 % der Nettoinvestitionskosten, höchstens jedoch 25 000 Euro.
Die Problematik bei der konkreten Umsetzung im Gebäudebestand: Häufig fehlen die notwendigen Architekten- und (TGA-)Revisionspläne sowie die Berechnungsunterlagen zur vorhandenen Heizungsauslegung für eine Rohrnetz- und Heizlastberechnung (gemäß DIN EN 12831). Praxisgerechte Annäherungen und Lösungen sind gefragt.
Heizungsoptimierung im Bestand
Um von diesen Förderungen zu profitieren, muss der hydraulische Abgleich fachgerecht durchgeführt werden. Der Königsweg dafür ist natürlich immer der einer exakten Heizlastermittlung und Rohrnetzberechnung, wie sie sich mit den am Markt verfügbaren Planungssoftware-Paketen erstellen lassen. Das liefert die besten Ergebnisse – ist aber praktisch nur im Neubau möglich. Denn im Bestandsbereich sind insbesondere Rohrleitungslängen und -dimensionen, Widerstände und Druckverhältnisse oft unbekannt oder die Angaben sind unvollständig. Sie werden aber für die exakten Berechnungen benötigt. Um trotzdem nicht auf den hydraulischen Abgleich als zentralen Bestandteil einer Heizungsoptimierung und die entsprechenden Förderungen verzichten zu müssen, liefert die Ermittlung der Raumheizlast gemäß den Anforderungen der DIN EN 12831 eine hinreichende Genauigkeit. Die Qualität dieser Maßnahme liegt bei etwa 80% im Vergleich zur genauen Berechnung.
Praxisgerechte Lösungen
Damit der Aufwand dieser Raumheizlastberechnungen für Planer und Installateure möglichst gering bleibt und sie in ihrer täglichen Arbeit entlastet werden, stellt Honeywell Haustechnik eine kostenlose Heizlast-App zur Verfügung. Ohne zusätzliche Unterlagen oder Software können die Heizlast von Räumen ermittelt, Wassermengen pro Heizfläche berechnet und Voreinstellungen von Honeywell-Thermostatventilen durchgeführt werden – ein Verfahren, das für kleinere Gebäude bis 500 m² geeignet und von der KfW und vom BAFA anerkannt ist.
Für die Berechnung der Raumheizlast spielen Dämmwerte und Wärmeverluste eine entscheidende Rolle. Zur Vereinfachung des Verfahrens werden Fenster und Türen sowie die Dämmwirkung der anderen Gebäudehüllenbauteile dem Baujahr entsprechend in leicht überschaubare Kategorien eingeteilt. Damit das Ergebnis am Ende stimmt, müssen dabei natürlich nachträglich durchgeführte, energetische Sanierungsmaßnahmen berücksichtigt werden.
Mit den eingegebenen Rahmendaten des Projekts wie Adresse, Baujahr, Systemspreizung, Sanierungsmaßnahmen und ausgemessene Flächen ermittelt das Programm die für einen belastbaren hydraulischen Abgleich mit hinreichendem Genauigkeitsgrad benötigten Daten. So fügt es etwa auf Basis der Postleitzahl die minimale Außentemperatur für den Standort ein. Anschließend werden Raumheizlast, die Wassermenge und die jeweiligen Ventileinstellungen automatisch errechnet. Der Einbau von dafür gegebenenfalls benötigten voreinstellbaren Thermostatventilen ist in Verbindung mit dem hydraulischen Abgleich im Rahmen der BAFA-Förderung „Heizungsoptimierung“ ebenfalls förderfähig.
Alle ermittelten Daten lassen sich – gegebenenfalls auch als Grundlage für die Förderung, mindestens jedoch zur Vorlage als Arbeitsnachweis beim Auftraggeber – einfach im Excel-Format darstellen und per E-Mail verschicken.
Neues Ventil für Gebäudebestand
Sollen weitere Berechnungsaufwände ebenfalls gering bleiben, bietet sich als praktische Lösung für den einfachen hydraulischen Abgleich in Zweirohrsystemen der Einsatz von druckunabhängigen Thermostatventilen an, etwa dem Kombi-TRV von Honeywell. Sie vereinen Thermostatventil und Differenzdruckregler und regulieren den errechneten Volumenstrom im Verbraucher unabhängig vom Druck des Gesamtsystems – ganz ohne zusätzliche Regelventile im Keller oder auf einzelnen Etagen. Für die entsprechende Voreinstellung muss lediglich die gewünschte Durchflussrate für den jeweiligen Verbraucher bekannt sein. Das ist besonders im Sanierungsfall praktisch, wenn Rohrnetz und Einregulierungsvorgänge weitgehend unbekannt sind.
Beträgt der Druckverlust an den Heizkörperventilen allerdings mehr als 600 mbar, empfiehlt es sich, zusätzlich dynamische Strangregulierventile einzubauen. Nur so kann man bei weiter verzweigten Anlagen mit mehreren Strängen ein optimales Ergebnis erreichen.
Hydraulisch abgleichen und weiterdenken
Wer mit der Planung von (energetischen) Optimierungsmaßnahmen im Gebäudebestand beauftragt ist, sollte den hydraulischen Abgleich der Heizungsanlage stets auf dem Schirm haben. Nur wenn die Anlagenhydraulik stimmt, können gerade Systeme wie Brennwertgeräte, Wärmepumpen und multivalente Anlagen energieeffizient arbeiten. Zudem werden alle Stränge und Heizflächen dauerhaft mit der zur Deckung der Raumheizlasten notwendigen Wassermenge versorgt. Das sorgt für Energieeinsparung und erhöhten Komfort bei Nutzern und Bewohnern.
Die Förderung dieser Maßnahmen ist ein wichtiger Aspekt für die Argumentation beim Auftraggeber. Planer und Installateure, die weiterdenken wollen, prüfen für das anstehende Modernisierungsprojekt weitere Optimierungsmaßnahmen, die in Verbindung mit dem hydraulischen Abgleich gefördert werden können – und punkten mit umfassender Beratungskompetenz.
Dieser Artikel von Jürgen Lutz ist zuerst erschienen in: SBZ Monteur 7-2018. Jürgen Lutz ist Leiter des Seminar- und Schulungswesens bei Honeywell.
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