tillia-monitoring
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Wärmepumpenseminar im Rahmen der<br />
Competence Center Schulungsmodule 2007<br />
Heinrich Huber<br />
arsenal research, Nachhaltige Energiesysteme<br />
1210 Wien, Giefinggasse 2<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Inhalt des Vortrags<br />
• Vorstellung von arsenal research<br />
• Zertifizierter Wärmepumpeninstallateur<br />
• Wärmepumpen-Anlagen<strong>monitoring</strong> – Praxis und Erfahrungen<br />
> VEÖ-<strong>monitoring</strong><br />
> <strong>tillia</strong>-<strong>monitoring</strong><br />
• Zusammenfassung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
arsenal research<br />
• austrian research centers<br />
• Eigentümer zu 50,5 % der Staat<br />
Österreich<br />
• ca. 175 Mitarbeiter<br />
• Umsatz 17.000.000,- EUR/Jahr<br />
• 6 Geschäftsfelder mit dem<br />
Schwerpunkt Energie und<br />
Mobilität<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Die Geschäftsfelder<br />
• Verkehrstechnologien<br />
• Verkehrswege<br />
• Human Centered Mobility Technologies<br />
• Monitoring, Energie- und Antriebstechnik<br />
• Erneuerbare Energietechnologien<br />
• Nachhaltige Energiesysteme<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Nachhaltige Energiesysteme<br />
• Energieeffizientes Bauen – Wohnqualität<br />
• Wärmepumpen<br />
• Solare Kühlung<br />
• Kalibrierlabor<br />
• Ausbildung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Nachhaltige Energiesysteme<br />
Energieeffizientes Bauen - Wohnqualität<br />
• Integration von Solarenergie in die Gebäudetechnik<br />
• Consulting für Gebäudetechnik im Niedrigenergiebau<br />
• Gebäude-Dichtheit (Blower-Door)<br />
• Internet-Präsentation „www.energytech.at“<br />
-Althaussanierung<br />
• Gebäude-Thermographie-Untersuchungen<br />
• IEA Task 28 „Solar Sustainable Buildings“<br />
• Raumluftströmungen in Kooperation mit GFD VT<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Nachhaltige Energiesysteme<br />
Wärmepumpen<br />
• Einziger Prüfstand für Direkt-Verdampfer WP<br />
• Entwicklungsunterstützung für die Industrie<br />
• Monitoring von Wärmepumpenanlagen<br />
• Ausbildung „Zertifizierter WP-Installateur“<br />
• Mitarbeit in der nationalen und internationalen<br />
Normungsgremien<br />
• Internationale Forschungskooperationen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Wärmepumpenprüfstand<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Prüfstandsleistungen<br />
• Wärmepumpen mit Direktverdampfung<br />
– Heizleistung bis 30 kW<br />
– 15 Kollektorleitungen a 75 m<br />
– Brauchwasser – Wärmepumpen<br />
• Sole/Wasser und Wasser/Wasser Wärmepumpen<br />
– Heizleistung bis 100 kW<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Wärmepumpenprüfstand –<br />
Erdreichsimulator<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Weiterbildung zum Zertifizierten<br />
Wärmepumpeninstallateur<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Geschichte der Ausbildung<br />
• Qualitätsüberlegungen der LGW<br />
• Erster „Pionierkurs“ im Jahr 1999 in Linz<br />
• Entwicklung der Ausbildung durch arsenal research<br />
• Erste Kurse durch arsenal research 2001<br />
• 2002 Revision der Kursinhalte und der Organisation<br />
• Bisher 16 Kurse mit etwa 260 Teilnehmern<br />
• 2005 Akkreditierte Zertifizierungsstelle nach EN 17024<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ziel des Zertifizierten<br />
Wärmepumpeninstallateurs<br />
• Qualität von<br />
Wärmepumpen-<br />
systemen nachhaltig<br />
sichern<br />
• Vertrauen der<br />
Konsumenten in<br />
kompetente Fachleute<br />
aufbauen<br />
• Gesunder Wettbewerb<br />
Personen<br />
Zertifizierung<br />
Monitoring<br />
DACH Gütesiegel<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Nutzen durch die Zertifizierung<br />
• Offizielle Zertifizierung anerkannt als offizielles Dokument<br />
durch die Republik Österreich<br />
• Zertifizierte Person besitzt gemäß EN 378 / EN 13313<br />
Kategorie A und B die Berechtigung Wartungsarbeiten an<br />
Wärmepumpen durchzuführen<br />
• Referenzliste für Zertifizierte Installateure<br />
• Wiedererkennungswert und Sicherheit für den Konsumenten<br />
• Zum Teil höhere Förderungen durch die EVU‘s<br />
• Europaweite Anerkennung der Zertifizierung in Vorbereitung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
EU-CERT.HP<br />
• 10 Partnerländer:<br />
– Österreich<br />
– Tschechische Rebublik<br />
– Frankreich<br />
– Irland<br />
– Italien<br />
– Slowenien<br />
– Schweden<br />
– Grossbritannien<br />
• Ausser den genannten Ländern sind Deutschland und<br />
die Slowakei als Kooperations-Partner involviert.<br />
• Projektzeitraum: Frühjahr 2004 - Dezember 2006<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Zertifizierter<br />
Wärmepumpen-Installateur<br />
Zertifikat bezieht sich auf:<br />
• EN 13313 (Kälteanlagen und<br />
Wärmepumpen – Sachkunde von<br />
Personal)<br />
– Kategorie A: Personal für die Instandhaltung<br />
– Kategorie B: Personal für Aufstellung und<br />
Instandsetzung<br />
• EN 378 (Kälteanlagen und<br />
Wärmepumpen<br />
Sicherheitstechnische und<br />
umweltrelevante Anforderungen)<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Inhalte der Ausbildung<br />
• Energiepolitik, ökologische &<br />
umweltrelevante Aspekte<br />
• WP im Niedrigenergie- &<br />
Passivhaus<br />
• Heizungstechnik<br />
• Physikalische Grundlagen<br />
• Wärmepumpenkreislauf<br />
• Komponenten der<br />
Wärmepumpe<br />
• Überhitzung & Unterkühlung<br />
• Ölrückführung<br />
• Verdampferabtauung<br />
• Elektrotechnik<br />
• Wasserrecht<br />
• Kältemittel<br />
• Anlagenauslegung<br />
• Regelung, Betriebsweisen<br />
• Arten der Wärmequellen und<br />
deren Auslegung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Inhalte der Ausbildung<br />
• Aufstellungsort und<br />
sicherheitstechnische<br />
Aspekte<br />
• Montage, Inbetriebnahme,<br />
Betrieb, Wartung und<br />
Entsorgung von<br />
Wärmepumpen<br />
• Fehlersuche in<br />
Wärmepumpenanlagen<br />
• Warmwasserbereitung<br />
• Angebotslegung<br />
• Projektarbeit: Projektierung<br />
von Wärmepumpenanlagen<br />
mit unterschiedlichen<br />
Wärmequellen<br />
• Praktische Ausbildung:<br />
physikalische Versuche,<br />
Verbindungstechnik,<br />
Inbetriebnahme, Wartung,<br />
Fehlersuche in<br />
Wärmepumpenanlagen,<br />
Umgang mit Kältemitteln<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ablauf der Weiterbildung<br />
• Einwöchiger Schulungskurs<br />
– 3 Tage theoretische Ausbildung<br />
– 1 Tag Projektarbeit<br />
– 1 Tag praktische Ausbildung<br />
– findet nicht nur bei arsenal research in Wien statt<br />
• Prüfung<br />
– Theoretischer Prüfungsteil<br />
– Praktischer Prüfungsteil<br />
– Fachgespräch<br />
– findet bei arsenal research in Wien statt<br />
• Zertifizierung<br />
– Abschluß eines Zertifizierungsvertrages<br />
– Gültigkeit 3 Jahre<br />
– Verlängerung möglich<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Voraussetzung zur Erstzertifizierung<br />
• Kurs zum zertifizierten Wärmepumpeninstallateur o. gleichwertig<br />
• Positive Abschlussprüfung<br />
• Nachweis einschlägiger Berufsausbildung<br />
• Bei konzessioniertem Betrieb beschäftigt bzw. selbst Unternehmer<br />
• Daten einer Referenzanlage<br />
– Fragebogen für Referenzanlagen<br />
– Anlagenplan (Lageplan)<br />
– Heizlastberechnung<br />
– Inbetriebnahmeprotokoll<br />
– wasserrechtlicher Bescheid (wenn erforderlich)<br />
• Abschluss eines Zertifizierungsvertrages<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Weitere Regelungen<br />
• Verlängerung oder Rezertifizierung<br />
• Aufzeichnungen über alle schriftlichen Beanstandungen<br />
• Entzugsverfahren<br />
• Rechtliche Schritte bei mißbräuchlicher Verwendung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Gültigkeit des Zertifikats<br />
• 3 Jahre gültig ab Ausstellung<br />
• Innerhalb dieser Zeit<br />
– Für Werbezwecke verwenden<br />
– Referenzliste der Zertifizierten Installateure<br />
• 2 Monate vor Ablauf Antrag auf Verlängerung<br />
• Ohne Antragstellung läuft Gültigkeit ab<br />
– Darf nicht mehr für Werbezwecke verwendet werden<br />
– Streichung von der Referenzliste<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Abläufe der Zertifizierung<br />
• Erstzertifizierung<br />
• Gültigkeit des Zertifikats 3 Jahre<br />
• Verlängerung der Zertifizierung Laufende<br />
Kompetenzüberwachung<br />
• Entzug des Zertifikats<br />
• Maßnahmen bei missbräuchlicher Verwendung<br />
• Rezertifizierung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Entzug des Zertifikats<br />
• Nichterfüllung laufender Zertifizierungsbedingungen Streichung<br />
• Beschwerden weisen auf groben Verstoß gegen die Qualitätspolitik hin<br />
– Aufforderung einer schriftliche Stellungnahme<br />
– Entscheidung über Anhörung oder fallen lassen des Verfahrens<br />
• Anhörung:<br />
– Persönliche Stellungnahme der zertifizierten Person<br />
– Verfahren wird fallen gelassen<br />
– Auflagen + Nachweis der Erbringung<br />
– Entzug des Zertifikats<br />
• Möglichkeit zur Einsprucherhebung binnen 4 Wochen<br />
– Kein Einspruch: Gültigkeit der Entscheidung<br />
– Einspruch: Einberufung des Schiedsgerichts<br />
• Bei Entzug: Kennzeichnung mit „Zertifikat Entzogen“<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Maßnahmen bei<br />
missbräuchlicher Verwendung<br />
• Wird das Zertifikat nach Ablauf des Gültigkeitsdatums, nach<br />
Streichung von der Referenzliste oder nach Entzug weiter für<br />
Werbezwecke verwendet, so behält sich die Zertifizierungsstelle<br />
rechtliche Schritte gegen die unrechtmäßige Verwendung vor.<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Rezertifizierung<br />
• Eine Rezertifizierung kann beantragt werden wenn:<br />
– die laufenden Zertifizierungsbedingungen nicht mehr erfüllt werden konnten <br />
Streichung<br />
– eine fristgerechte Antragstellung auf Verlängerung versäumt wurde<br />
• Wurde ein Zertifikat aufgrund von Beanstandungen entzogen ist keine<br />
Rezertifizierung möglich<br />
• Vorgehensweise bei der Rezertifizierung:<br />
– Antrag auf Rezertifizierung<br />
– Ansonsten Vorgehensweise gleich wie bei Zertifikatsverlängerung<br />
– Wenn länger als 5 Jahre kein gültiger Zertifizierungsvertrag erneute<br />
Abschlussprüfung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Analyse von Wärmepumpenanlagen mit dem<br />
arsenal research – Standard<strong>monitoring</strong><br />
vulgo VEÖ-<strong>monitoring</strong><br />
Nachhaltige Energiesysteme
Motivation für Monitoringentwicklung<br />
• Mangel an unabhängigen Messergebnissen<br />
• Darstellung des Standes der Technik<br />
• Optimierungspotentiale<br />
• Basisdaten für die inhaltliche Gestaltung von<br />
Forschungsprogrammen<br />
• Marketingmaterial zur Akquisition<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Konzept des Monitoring<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Konzept des Monitoring<br />
Automatische Datenerfassung<br />
– Datenlogger<br />
– Datenfernübertragung<br />
mittels GSM-Modem<br />
– Luft- und Außentemperatur<br />
– Ein/Aus-Zyklen des<br />
Verdichters<br />
– Betriebsstunden der<br />
Wärmepumpe<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
Einfamilienhaus - Ternitz<br />
– 240m² Wohnfläche<br />
– 11 kW Heizleistung<br />
– Direktverdampfung<br />
– 280 m² Flachkollektor<br />
– Kontrl. Wohnraumlüftung<br />
– Separate<br />
Warmwasserbereitung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-5<br />
-10<br />
-15<br />
Verlauf der Außen- und Raumtemperatur<br />
°C Innentemp. Außentemp.<br />
Verlauf der WNA-VL und RL-Temperatur<br />
°C WNA-VL WNA-RL<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
-20<br />
15<br />
1.1.04 6.1.04 11.1.04 16.1.04<br />
10<br />
21.1.04 26.1.04 31.1.04<br />
5<br />
0<br />
1.1.04 6.1.04 11.1.04 16.1.04 21.1.04 26.1.04 31.1.04<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
6000<br />
5000<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
0<br />
Schadstoffemissionen<br />
S02 g NOx g CxHy g CO g Staub g CO2 (inkl. CH4) kg<br />
Schadstoffe<br />
Heizöl-Extraleicht Erdgas<br />
WP mit 100% Steinkohlestrom WP mit 40 % Steinkohlestrom<br />
WP mit 100% Gaskraftwerkstrom WP mit 40% Gaskraftwerk<br />
EVU-Mix<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
TEWI (kg CO2)<br />
120000<br />
100000<br />
80000<br />
60000<br />
40000<br />
20000<br />
0<br />
Ölkessel Gaskessel 100 %<br />
Steinkohle<br />
Gegenüberstellung der TEWI<br />
(20 Jahre Betriebszeit)<br />
40 %<br />
Steinkohle<br />
GWPind<br />
GWPdir<br />
100 % GuD 40% GuD EVU Mix<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
Einfamilienhaus - Ternitz<br />
– Messzeitraum 1.10.03 – 30.09.04<br />
– Jahresarbeitszahl 5,3<br />
– Heizenergie 15.574 kWh<br />
– Elektr. Energie 2.935 kWh<br />
– Energiekosten EUR 390,-<br />
– Einsparung<br />
> Heizöl EL1923 Liter<br />
> CO 2 4,1 Tonnen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswertung und Analyse<br />
der Messdaten<br />
Energie-Output/- Input [kWh]<br />
35000<br />
30000<br />
25000<br />
20000<br />
15000<br />
10000<br />
5000<br />
0<br />
Kufstein<br />
Vergleich von Energie-Output/-Input und Jahresarbeitszahl<br />
Reichenau/Rax<br />
St. Martin<br />
Pfaffstätt<br />
Gosau<br />
Götzles<br />
Ternitz<br />
QHeizung [kWh] Q Elektr. [kWh] JAZ<br />
Trangenreuth<br />
Marklhofen<br />
7.00<br />
6.00<br />
5.00<br />
4.00<br />
3.00<br />
2.00<br />
1.00<br />
0.00<br />
JAZ [-]<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswirkungen von Wärmepumpenanlagen mit<br />
Flachkollektoren auf die Biomasse und Bepflanzung<br />
vulgo <strong>tillia</strong>-<strong>monitoring</strong><br />
Heinrich Huber, Christian Köfinger<br />
arsenal research, Nachhaltige Energiesysteme<br />
1210 Wien, Giefinggasse 2<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Projektteam<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Finanzierung durch<br />
• NÖ Wohnbauforschung<br />
• Wärmepumpenverbände<br />
– Bundesverband Wärmepumpe Austria (BWP-A) und<br />
– Leistungsgemeinschaft Wärmepumpe Austria (LGW-A)<br />
• Verein für Konsumenteninformation<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ziele des Projektes (1)<br />
• Entwicklung von Erkenntnisse zur technischen<br />
Weiterentwicklung und Optimierung von Wärmepumpenanlagen<br />
• Aufzeigen von Zusammenhängen zwischen Haustechnik und<br />
Garten<br />
• Darstellung von Einflüssen des Erdkollektors auf die Gartenund<br />
Wohnqualität<br />
• Erkenntnisse zur gärtnerischen Behandlung von<br />
Erdkollektorflächen hinsichtlich Raumqualität des Gartens,<br />
Nachhaltigkeit und Ökologie im Garten<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ziele des Projektes (2)<br />
• Wissensvermittlung zwischen KonsumentInnen,<br />
Gartenfachleuten, TechnikerInnen, InstallateurInnen und<br />
WissenschaftlerInnen<br />
• Hinweise für Installateure zur Verlegung der Kollektoren in<br />
Hinblick auf Gartenfragen<br />
• Unterstützung privater Haushalte durch seriöse Informationen<br />
zum Thema<br />
• Innovativer Beitrag für ein positives Image von<br />
Wärmepumpenanlagen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Beiträge der Projektpartner (1)<br />
Technische Universität Graz, Institut für Wärmetechnik:<br />
• Literaturrecherche zum Standort Erdkollektor<br />
• Zusammenstellung der technischen Grundlagen von<br />
Wärmepumpenanlagen und des aktuellen Standes der Technik<br />
• Interviews mit Wärmepumpenherstellern und Anlagenbauern<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Beiträge der Projektpartner (2)<br />
arsenal research, Geschäftsfeld Nachhaltige Energiesysteme:<br />
• Technisches Monitoring der acht Wärmepumpenanlagen<br />
• Messung der Jahrestemperaturkurven in unterschiedlichen<br />
Bodentiefen<br />
• Beurteilung der Effizienz der acht Anlagen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Beiträge der Projektpartner (3)<br />
tilia technisches büro für landschaftsplanung:<br />
• Untersuchung der Bedeutung von Erdkollektoren für die Gartenund<br />
Wohnqualität<br />
• Dokumentation des gesamten Gartens, der Gartenstrukturen, -<br />
möblierung und der Vegetation (Bäume, Sträucher, Stauden,<br />
Wiese, Rasen), Verortung des Erdkollektors<br />
• Beurteilung von Pflanzenwachstum und Pflanzengesundheit<br />
• Vegetationsaufnahmen des Rasens<br />
• Interviews mit den GartennutzerInnen<br />
• Erarbeitung von Hinweisen für die Gartengestaltung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Beiträge der Projektpartner (4)<br />
Universität für Bodenkultur, Department für Wald- und<br />
Bodenwissenschaften, Arbeitsgruppe Rhizosphärenökologie<br />
und Biogeochemie:<br />
• Entnahme und Untersuchung von Bodenproben<br />
• Bestimmung der Quantität der mikrobiellen Biomasse<br />
• Laboruntersuchung des Einflusses der Bodentemperatur auf die<br />
Biomasseentwicklung von Pflanzen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswahlkriterien der Anlagen<br />
• Einfamilienhaus mit Garten<br />
• Betriebszeit der Wärmepumpenanlagen länger als 2 Jahre<br />
• ganzjährige Nutzung des Hauses<br />
• Grundstücksgröße über 800m 2<br />
• Referenzfläche mit Mindestabstand zum Kollektorfeld<br />
• Möglichkeit zur Installation der Monitoringanlage<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Auswahlkriterien der Anlagen<br />
Bei folgenden Parametern wurde auf eine Streuung geachtet, um<br />
eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse zu erreichen:<br />
• Wärmepumpenanlagen unterschiedlicher Herstellerfirmen<br />
• Gärten in unterschiedlichen Landesteilen Niederösterreichs<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ausgewählte Anlagen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Lage der Anlagen in Niederösterreich<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ergebnisse der Befragung (1)<br />
• die Erfahrung des Anlagenbauers wichtig ist<br />
• bzw. das Know-how in der Branche in den letzten Jahren stark<br />
angewachsen ist<br />
• ein Erdreichkollektor keine wesentlichen Einschränkungen bzgl.<br />
Bepflanzung mit sich bringt<br />
• Schäden durch „Tiefwurzler“ nicht bekannt sind<br />
• der Kollektor – sofern er nicht bei Grabungsarbeiten zerstört<br />
wird – eine sehr lange Lebensdauer hat<br />
• die Richtwerte für das Verhältnis Kollektorfläche zu beheizter<br />
Wohnfläche lt. VDI 4640 ungefähr eingehalten wird<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ergebnisse der Befragung (2)<br />
• die Heizlast des Gebäudes die wichtigste Größe bei der<br />
Auslegung des Kollektors ist,<br />
• das „Kleinklima“ kaum berücksichtigt wird,<br />
• die Bodenfeuchtigkeit die wichtigste Einflussgröße ist,<br />
• eine Unterdimensionierung jedenfalls vermieden werden muss<br />
(je größer der Kollektor, desto besser aber teurer)<br />
• die Kollektorfläche nicht überbaut werden soll, um einerseits<br />
das Eindringen von Wasser zu ermöglichen und andererseits<br />
die Überbauungen vor Frostschäden zu schützen.<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Monitoring<br />
• Gemäß dem Standard Monitoring<br />
• Ergänzt um die Messung der eventuellen<br />
Warmwasserbereitung<br />
• Ergänzt Messung der Erdreichtemperaturen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Erdreichtemperatur Messstellen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Anlagengegenüberstellung<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Jahresarbeitszahlen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Heizkostenvergleich<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Vergleich Primärenergieverbrauch<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Vergleich der<br />
spezifischen TEWI-Faktoren<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Mittlere Luft- und Erdreichtemperaturen<br />
Anlage Gr. Gerungs 1<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Mittlere Luft- und Erdreichtemperaturen<br />
Anlage Gr. Gerungs 2<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Anlage Gr. Gerungs 2<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Temperaturtrend Innen – Außen<br />
Anlage Gr. Gerungs 2<br />
Temperatur [°C]<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
-2 -2<br />
-4 -4<br />
-6 -6<br />
-8 -8<br />
-10<br />
-12<br />
-14<br />
-16<br />
T Innen<br />
T Außen<br />
T Innen<br />
T Außen<br />
02.06.2005 25.10.2004 00:00<br />
07.06.2005 30.10.2004 00:00<br />
12.06.2005 04.11.2004 00:00<br />
17.06.2005 09.11.2004 00:00<br />
22.06.2005 14.11.2004 00:00<br />
27.06.2005 19.11.2004 00:00<br />
02.07.2005 24.11.2004 00:00<br />
07.07.2005 29.11.2004 00:00<br />
12.07.2005 04.12.2004 00:00<br />
17.07.2005 09.12.2004 00:00<br />
22.07.2005<br />
14.12.2004<br />
00:00<br />
00:00<br />
19.12.2004 00:00<br />
27.07.2005 00:00<br />
24.12.2004 00:00<br />
01.08.2005 00:00<br />
29.12.2004 00:00<br />
06.08.2005 00:00<br />
03.01.2005 00:00<br />
11.08.2005 00:00<br />
08.01.2005 00:00<br />
16.08.2005 00:00<br />
13.01.2005 00:00<br />
21.08.2005 00:00<br />
18.01.2005 00:00<br />
26.08.2005 00:00<br />
23.01.2005 00:00<br />
31.08.2005 00:00<br />
28.01.2005 00:00<br />
05.09.2005 00:00<br />
02.02.2005 00:00<br />
10.09.2005 00:00<br />
07.02.2005 00:00<br />
15.09.2005 00:00<br />
12.02.2005 00:00<br />
20.09.2005<br />
17.02.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
25.09.2005 22.02.2005 00:00<br />
30.09.2005 27.02.2005 00:00<br />
05.10.2005 04.03.2005 00:00<br />
10.10.2005 09.03.2005 00:00<br />
15.10.2005 14.03.2005 00:00<br />
20.10.2005 19.03.2005 00:00<br />
25.10.2005 24.03.2005 00:00<br />
30.10.2005 29.03.2005 00:00<br />
04.11.2005 03.04.2005 00:00<br />
09.11.2005<br />
08.04.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
13.04.2005 00:00<br />
14.11.2005 00:00<br />
18.04.2005 00:00<br />
19.11.2005 00:00<br />
23.04.2005 00:00<br />
24.11.2005 00:00<br />
28.04.2005 00:00<br />
29.11.2005 00:00<br />
03.05.2005 00:00<br />
04.12.2005 00:00<br />
08.05.2005 00:00<br />
09.12.2005 00:00<br />
13.05.2005 00:00<br />
14.12.2005 00:00<br />
18.05.2005 00:00<br />
19.12.2005 00:00<br />
23.05.2005 00:00<br />
24.12.2005 00:00<br />
28.05.2005 00:00<br />
29.12.2005 00:00<br />
02.06.2005 00:00<br />
03.01.2006 00:00<br />
07.06.2005 00:00<br />
08.01.2006<br />
12.06.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
13.01.2006 17.06.2005 00:00<br />
Nachhaltige Energiesysteme
VL-RL Temperatur [°C]<br />
Temperaturtrend VL - RL<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20 20<br />
15<br />
15<br />
10<br />
10<br />
5<br />
0<br />
01.11.2004 27.06.2005 00:00<br />
06.11.2004 00:00<br />
11.11.2004<br />
02.07.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
16.11.2004 00:00<br />
07.07.2005 00:00<br />
21.11.2004 00:00<br />
26.11.2004 00:00<br />
12.07.2005 00:00<br />
01.12.2004 00:00<br />
06.12.2004<br />
17.07.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
11.12.2004 00:00<br />
16.12.2004 22.07.2005 00:00<br />
21.12.2004 00:00<br />
26.12.2004 27.07.2005 00:00<br />
31.12.2004 00:00<br />
05.01.2005<br />
01.08.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
10.01.2005 00:00<br />
06.08.2005 00:00<br />
15.01.2005 00:00<br />
20.01.2005 00:00<br />
11.08.2005 00:00<br />
25.01.2005 00:00<br />
30.01.2005<br />
16.08.2005<br />
00:00<br />
00:00<br />
04.02.2005 00:00<br />
09.02.2005 21.08.2005 00:00<br />
14.02.2005 00:00<br />
19.02.2005 26.08.2005 00:00 00:00<br />
24.02.2005 00:00<br />
31.08.2005 00:00<br />
01.03.2005 00:00<br />
06.03.2005 00:00<br />
05.09.2005 00:00<br />
11.03.2005 00:00<br />
16.03.2005 00:00<br />
10.09.2005 00:00<br />
21.03.2005 00:00<br />
26.03.2005 15.09.2005 00:00 00:00<br />
31.03.2005 00:00<br />
T T WP WP VL VL<br />
T T WP WP RL RL<br />
Q Q WP<br />
WP<br />
05.04.2005 20.09.2005 00:00<br />
10.04.2005 00:00<br />
15.04.2005 25.09.2005 00:00 00:00<br />
20.04.2005 00:00<br />
30.09.2005 00:00<br />
25.04.2005 00:00<br />
30.04.2005 00:00<br />
05.10.2005 00:00<br />
05.05.2005 00:00<br />
10.05.2005 00:00<br />
10.10.2005 00:00<br />
15.05.2005 00:00<br />
20.05.2005 15.10.2005 00:00 00:00<br />
25.05.2005 00:00<br />
30.05.2005 20.10.2005 00:00<br />
04.06.2005 00:00<br />
09.06.2005 25.10.2005 00:00 00:00<br />
14.06.2005 00:00<br />
30.10.2005 00:00<br />
19.06.2005 00:00<br />
24.06.2005 00:00<br />
04.11.2005 00:00<br />
29.06.2005 00:00<br />
70000 70000<br />
60000 60000<br />
50000 50000<br />
40000 40000<br />
30000 30000<br />
20000<br />
20000<br />
10000<br />
10000<br />
Nachhaltige Energiesysteme<br />
0<br />
0<br />
Heizenergie [kWh]<br />
Heizenergie [kWh]
Bodenuntersuchungen - Beprobung<br />
Einteilung in sechs Tiefenstufen zur<br />
Gewinnung von jeweils einer<br />
Mischprobe<br />
Referenzfläche mit Pürkhauerbohrer<br />
(∅ 2 cm, 100 cm lang) beprobt<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Bodenuntersuchung - Ergebnisse<br />
• In der obersten Tiefenstufe größere Abweichungen der<br />
mikrobiellen Biomasse als zur Referenzfläche<br />
• In den unteren Tiefenstufen waren die Unterschiede zwischen<br />
Kollektor- und Referenzflächen durchwegs undeutlicher<br />
• Einfluss durch Kollektor nicht abgesichert, umfangreichere<br />
Studien notwendig<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Rhizoboxversuche - Aufbau<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Rhizoboxversuche<br />
– oberirdische Biomasse<br />
11 – 13 °C 7 – 9 °C 3 – 6 °C 0 – 2 °C<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Rhizoboxversuche<br />
– unterirdische Biomasse<br />
11 – 13 °C 7 – 9 °C 3 – 6 °C 0 – 2 °C<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ergebnisse durch Einflüsse von<br />
Erdkollektoren auf Garten- und Wohnqualität (1)<br />
• Eine durchgängige Eisschicht kommt bei richtig dimensionierten<br />
Anlagen nicht vor<br />
• Gemüse, Blumen und Stauden werden ohne Probleme auf<br />
Erdkollektoren gezogen.<br />
• Die Erdkollektoren verzögern das Wachstum des Rasens im<br />
Frühling, ohne allerdings den Rasen zu schädigen. Nach dem<br />
ersten Rasenschnitt ist kein Unterschied zwischen<br />
Rasenflächen über dem Kollektor und ohne Kollektor mehr<br />
sichtbar<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ergebnisse durch Einflüsse von<br />
Erdkollektoren auf Garten- und Wohnqualität (2)<br />
• Der Verzögerung von einigen Tagen bis zu 2,5 Wochen, kann<br />
durch Verbesserungen des Kleinklimas entgegengewirkt<br />
werden, mit z.B. Windschutz oder Trockensteinmauern zur<br />
Wärmespeicherung<br />
• Bei Sträuchern und Bäumen ist es wichtig auf standortgerechte<br />
Arten zu achten<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Ergebnisse durch Einflüsse von<br />
Erdkollektoren auf Garten- und Wohnqualität (3)<br />
• Keine Hinweise auf Schäden an den Wurzeln von Gehölzen auf<br />
den Kollektorflächen<br />
• Ob die Wurzeln durch Dickenwachstum die Kollektorleitungen<br />
verengen oder beschädigen ist nicht geklärt<br />
• Bei der Fällung von Bäumen den Wurzelstock durch Fräsen zu<br />
entfernen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Endbericht auf der Homepage zum Download verfügbar unter<br />
http://www.noe-wohnbauforschung.at/<br />
F-Nr.: 2127<br />
Titel: Wärmepumpen, Erdkollektoren, Garten- und<br />
Wohnqualität<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Zusammenfassung<br />
• Genaue Abklärung des Nutzerverhaltens<br />
• Auswahl einer optimalen Wärmequelle → möglichst warm<br />
• Großflächige Auslegung der Wärmesenkenseite → möglichst<br />
niedrige Temperaturen<br />
• Volumenströme beachten → WQA ca. 3 K, WNA ca. 6 K<br />
• Keine unsicheren Kompromisse eingehen<br />
• Das Resultat sind ökonomisch und ökologisch sinnvolle<br />
Wärmebereitstellungsanlagen<br />
Nachhaltige Energiesysteme
Globale Wärmepumpe<br />
Quelle: Rahmsdorf, 2002<br />
Nachhaltige Energiesysteme
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