Intelligente Heizungssysteme holen die Energie aus der ... - Quadriga
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Verband für<br />
Wohnungslüftung<br />
<strong>Intelligente</strong> <strong>Heizungssysteme</strong> <strong>holen</strong> <strong>die</strong> <strong>Energie</strong><br />
<strong>aus</strong> <strong>der</strong> Erde<br />
Ein ganzheitliches System für Heizung, Warmwasserbereitung und kontrollierte<br />
Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung<br />
Aus Gründen des Umweltschutzes und nicht<br />
zuletzt unter dem Druck <strong>der</strong> stetig steigenden<br />
<strong>Energie</strong>kosten, nimmt das Bewusstsein, <strong>Energie</strong> zu<br />
sparen, zu. Die ab 01. 02. 2002 geltende <strong>Energie</strong>einsparverordnung<br />
(EnEV) gibt für den bauphysikalischen<br />
Wärmeschutz und <strong>der</strong> eingesetzten<br />
H<strong>aus</strong>technik für Gebäude primärenergetische<br />
Grenzwerte vor.<br />
Autor:<br />
Jörg Schickedanz<br />
Produktmanagement,<br />
Fa. NIBE Systemtechnik GmbH<br />
Die Nachhaltigkeit <strong>der</strong><br />
Erdwärmenutzung über eine<br />
erdgekoppelte Sole/Wasser-<br />
Wärmepumpe gewinnt im<br />
Rahmen <strong>die</strong>ser Diskussionen<br />
eine immer größere<br />
Akzeptanz im Wärmemarkt.<br />
Während <strong>der</strong> letzten<br />
Jahre erfuhr <strong>der</strong> Wärmepumpenmarkt<br />
einen bemerkenswerten<br />
Aufschwung.<br />
Die elektrisch angetriebene<br />
Wärmepumpe für <strong>die</strong> Beheizung<br />
von Wohngebäuden<br />
hat sich schon über<br />
viele Jahrzehnte in <strong>der</strong> Praxis<br />
bewährt, sie konnte sich<br />
aber in <strong>der</strong> Vergangenheit<br />
<strong>aus</strong> politischen wie aber<br />
auch <strong>aus</strong> Gründen <strong>der</strong> allgemeinen<br />
<strong>Energie</strong>preissituation<br />
nicht so recht durchsetzen.<br />
Die <strong>Energie</strong>einsparverordnung<br />
(EnEV) gibt<br />
heute neue Denkanstöße.<br />
Die Wärmepumpe ist heute<br />
in vielen Fällen <strong>aus</strong> energetischen<br />
Gründen für <strong>die</strong><br />
<strong>Energie</strong>bilanzierung unentbehrlich<br />
geworden. Sie hat<br />
sich damit zu einem unverzichtbaren<br />
Heizsystem entwickelt.<br />
Die NIBE Systemtechnik<br />
GmbH, Celle hat <strong>die</strong>ses bewährte<br />
Produkt “Wärmepumpe“<br />
zu einem kompletten<br />
Anlagensystem weiterentwickelt<br />
und bietet es<br />
heute in Kombination mit<br />
einem Lüftungsb<strong>aus</strong>tein<br />
und einer vorkonfektionierten<br />
Wärmequelle <strong>aus</strong> einer<br />
Hand an. Diese Lösung<br />
spart Investitionskosten<br />
gegenüber konventionellen<br />
Wärmepumpenanlagen und<br />
senkt zusätzlich <strong>die</strong> laufenden<br />
Betriebskosten durch<br />
einen effizienteren Wärmepumpenbetrieb.<br />
Eine zusätzliche<br />
<strong>Energie</strong> ist nicht mehr<br />
erfor<strong>der</strong>lich, da <strong>die</strong> Wärmepumpe<br />
einhun<strong>der</strong>t Prozent<br />
des Normwärmebedarfs Q N<br />
des Gebäudes ganzjährig<br />
abdeckt. Diese Kompaktgeräte<br />
können zum Beispiel<br />
im H<strong>aus</strong>wirtschaftsraum<br />
aufgestellt werden, denn Sie<br />
benötigen nur eine Grundfläche<br />
von 600 x 610 mm<br />
und eine Aufstellhöhe von<br />
2350 mm. Wenn <strong>die</strong> Platzverhältnisse<br />
es erfor<strong>der</strong>lich<br />
machen, kann <strong>die</strong>se Anlage<br />
auch gesplittet werden, sodass<br />
<strong>die</strong>ses System auf engstem<br />
Raum untergebracht<br />
werden kann. Mit <strong>die</strong>ser<br />
Einheit werden ganzjährig<br />
drei Funktionen erfüllt.<br />
Heizung – Lüftung und<br />
<strong>die</strong> Brauchwassererwärmung<br />
Mit <strong>die</strong>ser Kompakteinheit<br />
können Gebäude mit<br />
einem Wärmebedarf von<br />
ca. 4 – 12 KW <strong>aus</strong>gestattet<br />
werden. Ein integrierter<br />
160l Brauchwasserspeicher<br />
NIBE Sole/Wasser - Wärmepumpe<br />
Fighter 1220 + FLM 40<br />
NIBE Systemtechnik GmbH<br />
NIBE Abluftmodul FLM 40 mit<br />
Wärmepumpe FIGHTER 1220<br />
und NIBE Kompakt-Absorber<br />
NIBE Systemtechnik GmbH<br />
50<br />
5/2005
wirkungsgrad nochmals erhöht.<br />
Verlegung eines NIBE-<br />
Kompaktabsorbers<br />
NIBE Systemtechnik GmbH<br />
NIBE Abluftmodul FLM 40<br />
NIBE Systemtechnik GmbH<br />
stellt <strong>aus</strong>reichend Warmwasser<br />
zur Verfügung. Mit<br />
<strong>die</strong>sem System werden<br />
nicht nur <strong>die</strong> Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
<strong>der</strong> <strong>Energie</strong>einsparverordnung<br />
(EnEV) erfüllt, es<br />
reduziert außerdem <strong>die</strong><br />
Heizkosten bis zu 75 % gegenüber<br />
Heizsystemen, <strong>die</strong><br />
mit fossilen <strong>Energie</strong>trägern<br />
betrieben werden. Der Erdwärmespeicher<br />
nutzt ganzjährig<br />
<strong>die</strong> kostenlose Solarwärme,<br />
<strong>die</strong> über das Erdreich<br />
durch direkte Sonneneinstrahlung,<br />
Regen<br />
und Schneeschmelze dem<br />
Erdabsorber zugeführt wird.<br />
Außerdem wird <strong>der</strong> Erdspeicher<br />
über <strong>die</strong> Wärmerückgewinnung<br />
<strong>der</strong> Lüftungsanlage<br />
zusätzlich mit<br />
Wärme versorgt und dadurch<br />
<strong>der</strong> Gesamtanlagen-<br />
Den Bauherren bieten<br />
sich folgende Vorteile:<br />
● Ganzjährige Nutzung <strong>der</strong><br />
Solarenergie für Heizung<br />
und Warmwasser, ohne<br />
zusätzliche Investitionen<br />
für Solar-Kollektoren<br />
● Kontrollierte Wohnungslüftung<br />
mit Wärmerückgewinnung.<br />
● Geringe Montagekosten<br />
durch werksseitige kompakte<br />
Vorfertigung.<br />
● Keine zusätzlichen<br />
Schalldämmmaßnahmen<br />
erfor<strong>der</strong>lich, durch<br />
schallgedämmte Gerätekonzeption.<br />
● Durch <strong>die</strong> kompakte<br />
Bauweise ist <strong>die</strong> Aufstellung<br />
im H<strong>aus</strong>wirtschaftsraum<br />
möglich.<br />
Die Kosten für <strong>die</strong> Wärmequellenerschließung<br />
sind<br />
aufgrund <strong>der</strong> unterschiedlichen<br />
geologischen Bodenverhältnisse<br />
im Vor<strong>aus</strong> nur<br />
schwer kalkulierbar. Der<br />
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Wohnungslüftung<br />
5/2005 51
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NIBE-Kompaktabsorber<br />
macht es möglich, den Preis<br />
für <strong>die</strong> Wärmequelle im<br />
Vor<strong>aus</strong> garantiert zu bestimmen.<br />
Die Gesamtkosten liegen<br />
> 50 % unter den Kosten<br />
einer konventionellen<br />
Erdsondenanlage. Die Verlegung<br />
des Kompaktabsorbers<br />
ist einfach, sicher und<br />
schnell möglich, dadurch<br />
werden <strong>die</strong> Montagekosten<br />
erheblich gesenkt. Da <strong>die</strong><br />
PP-Rohre nach dem Prinzip<br />
des Spiegelschweißens verbunden<br />
werden, können<br />
<strong>die</strong>se Arbeiten auch von<br />
dem Gewerk „Heizung“<br />
<strong>aus</strong>geführt werden; somit<br />
bleibt <strong>die</strong> Frage für den<br />
Bauherren über <strong>die</strong> Gewährleistung<br />
in <strong>der</strong> Hand<br />
des Heizungsinstallateurs.<br />
Die horizontale Verlegung<br />
des Absorbers erfolgt in<br />
einer Tiefe von 1,10 m bis<br />
1,20 m und hat aufgrund<br />
<strong>der</strong> Kapillarrohrwirkung<br />
einen hohen spezifischen<br />
Wärmeentzug des Erdreiches<br />
(ca. 90W/m 2 ).<br />
Die „Absorber-Matten“<br />
sind werkseits vorkonfektioniert<br />
und sollten im engen<br />
Wärmekontakt zum Erdreich<br />
verlegt werden; <strong>die</strong><br />
Montagekosten werden somit<br />
auf ein Minimum reduziert.<br />
Das Material besteht<br />
<strong>aus</strong> Polypropylen (PP), <strong>die</strong><br />
Vor- und Rücklaufanschlüsse<br />
werden im Erdreich, wie<br />
bereits beschrieben, molekular<br />
verschweißt, so dass<br />
ein langfristiger, störungsfreier<br />
Betrieb gewährleistet<br />
werden kann. Sonne, Regen<br />
und Schneeschmelze führen<br />
<strong>die</strong>sem Absorber permanent<br />
<strong>aus</strong>reichende <strong>Energie</strong> zu,<br />
<strong>die</strong> in Wärme umgewandelt<br />
wird. Die Wärmepumpe<br />
erhöht <strong>die</strong>ses Temperaturniveau<br />
auf eine für <strong>die</strong> Heizung<br />
und Brauchwassererwärmung<br />
brauchbare Temperatur<br />
von 55° C.<br />
Das NIBE Abluftmodul<br />
FLM 40 wurde speziell für<br />
<strong>die</strong> Wärmerückgewinnung<br />
<strong>aus</strong> <strong>der</strong> mechanischen Abluft<br />
entwickelt. Der zurückgewonnene<br />
Wärmeertrag<br />
wird direkt <strong>der</strong> Wärmequelle<br />
zugeführt und somit <strong>die</strong><br />
Heizleistung <strong>der</strong> Wärmepumpe<br />
erhöht. Auch wenn<br />
<strong>die</strong> Wärmepumpe nicht in<br />
Betrieb ist, wird <strong>die</strong> <strong>der</strong> Abluft<br />
entzogenen Wärme<br />
dem Erdspeicher zugeführt<br />
und nach erneuter Wärmeanfor<strong>der</strong>ung<br />
wie<strong>der</strong> nutzbar<br />
gemacht. Bei Einsatz eines<br />
solchen Abluftmoduls kann<br />
<strong>der</strong> Erdabsorber kleiner <strong>aus</strong>gelegt<br />
und <strong>die</strong> Investitionskosten<br />
nochmals gesenkt<br />
werden.<br />
Hiermit schließt sich <strong>der</strong><br />
Kreislauf. Die Solarenergie<br />
<strong>aus</strong> dem Erdspeicher wurde<br />
genutzt, um <strong>die</strong> Raumluft<br />
über <strong>die</strong> Wärmepumpe auf<br />
<strong>die</strong> gewünschte Temperatur<br />
zu bringen. Parallel wird das<br />
Brauchwasser erwärmt.<br />
Über <strong>die</strong> mechanische Lüftung<br />
wird <strong>der</strong> Wärmeinhalt<br />
<strong>aus</strong> <strong>der</strong> Abluft dem Erdspeicher<br />
wie<strong>der</strong> zugeführt <strong>aus</strong><br />
dem <strong>die</strong> Wärmepumpe über<br />
<strong>die</strong> Sole gespeist wird.<br />
Die einzelnen Komponenten<br />
<strong>die</strong>ses Systems sind<br />
optimal aufeinan<strong>der</strong> abgestimmt.<br />
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