WohnungswirtschaftBild: Varmeco GmbHFelix-Auerbach-StraSSe 18-20, JENAZweistufige Frischwassertechniksorgt für hohe SolarerträgeIn der Wohnanlage Felix-Auerbach-Straße 18-20 in Jena führte eine Kombination aus Solarthermieund Frischwassertechnik zu niedrigeren Energiekosten bei gleichzeitiger Erfüllung der neuestenTrinkwasserverordnung.Die Wohnanlage Felix-Auerbach-Straße18-20 der Wohnungsgenossenschaft„Carl Zeiss“ eG in Jena ist ein elfgeschossigerPlattenbau mit 89 Wohneinheiten.Die beheizte Gebäudefläche beträgt etwa4.600 m². Im Zuge einer durch die KFWgeförderten Gesamtsanierung wurden inden Jahren 2010/2011 die Gebäudehülleund die Heizungstechnik erneuert. Für dieSanierungsplanung der Heizungstechnikmachte die Rautal GebäudemanagementGmbH Jena als Betreiber und Tochtergesellschaftder „Carl Zeiss“ eG den beteiligtenFachfirmen zwei klare Vorgaben.Erstens: Die Energiekosten sollten spürbargesenkt werden, um auch künftig den wirtschaftlichenBetrieb der Wohnanlage zugewährleisten. Zweitens: Die hygienisch einwandfreieTrinkwarmwasserbereitung mussteentsprechend den neuesten Vorgaben derTrinkwasserverordnung erfolgen.Beide Ziele wurden mit einer besonderenKombination aus heizungsunterstützenderSolarthermie mit Frischwassertechnik erreicht.Auf dem Flachdach des Gebäudes sind dazu36 VARIOtube-Vakuumröhrenkollektoren desHerstellers Varmeco montiert. Liegend undohne nennenswerten Anstellwinkel, umOptik, Windlasten und Eigenverschattung zuoptimieren. Dafür wurden die Röhren werk -seitig schräg ausgerichtet. Insgesamt isteine Bruttofläche von 108 m² verbaut, waseiner Aperturfläche von 73 m² entspricht.Die Kollektoren arbeiten auf einer 2-Kreis-Solarstation, die zunächst einen Vorwärmspeicherbedient. Ist dieser erwärmt, werdenvier Kombipuffer und, falls Raumwärmebedarfvorhanden, die Heizgruppe beschickt.Aus dem Vorwärmspeicher (Leitwerkschichtspeicher)mit 1.750 Litern wird der30 Dezember 2012 www.facility-manager.de
WohnungswirtschaftFrischwasservorwärmer versorgt, der alsZweierkaskade mit Geräten vom Typ VARIOfresh-nova 60 ausgeführt ist. Diese Vor wärm -stufe erwärmt das kalte Trinkwasser ohnenennenswerte Verweil zeit von etwa 10 °Cauf typischerweise 25 bis 30 °C. Die vierKombipuffer (Leit werkschichtspeicher) à 1.750Liter mit einem Gesamtvolumen von 7.000Litern versorgen den Frischwassererwärmerund die Raumheizung, sprich Heizgruppe. Sinddie Speichertemperaturen nicht ausreichend,wird über die Fernwärmeübergabestationnachgeheizt. <strong>Der</strong> Frischwassererwärmer hateine Nenndurchfluss von 100 l/min undist als Zweierkaskade mit Modulen vom TypFWE 50 ausgeführt. Dies war Ergebnis derAuslegungsrechnung mit dem Wärmeschau -bildverfahren FALTINtool, unter mauert durchmehrjährige Verbrauchsmess werte. Mit demFALTINtool lassen sich weiter die Frisch -wassererwärmerleistung, das Puffer volumenund die Nachladeleistung schnell aufeinanderabstimmen.Ausbaufähiges SystemWeil aber die Warmwasser-Lastspitzenvom Bewohnerverhalten abhängen, mussdie Anlage bei aktuell kleinstmöglicherAusführung auch einer zukünftig größerenWarmwasserlast gewachsen sein. DieFrischwassertechnik ist, wenn sie kaskadierteingesetzt wird, einfach skalierbar. Ein weiteres,parallel geschaltetes Gerät kann, falls sichdafür Bedarf abzeichnet, die Zweierkaskadezur Dreierkaskade ergänzen, was eineLeistungssteigerung um 50 Prozent zur Folgehat. Diese Möglichkeit wurde vorbereitet undist im Hydraulikschema angedeutet mit demoptionalen Kaskadengerät K3.Geregelt wird die Gesamtanlageüber Hard- und Software von varmeco,Produktname „System 018“. Nur die Frischwasservorwärmungarbeitet autark. DieRegelung des Systems 018 umfasst damitim Wesentlichen die 2-Kreis-Solaranlage,die Frischwassererwärmerkaskade, dasSpeichermanagement mit Umschaltung derSolarwärme auf Vorwärm- oder Kombispeicher,die außentemperaturgeführte HeizgruppeAuf dem Dach arbeiten 36 Röhrenkollektoren auf einer 2-Kreis-Solarstation, die zunächsteinen Vorwärmspeicher bedient. Das realisierte Frischwasserkonzept ermöglichte es,Hygieneanforderungen von energieintensiven Maßnahmen zu entkoppeln. Denn dieEnergiespeicherung wird dem hygienerelevanten Trinkwasserbereich entzogen, auf dieHeizungsseite verlagert und kann so bei beliebigen Temperaturen erfolgen.und die Nahwärmeeinspeisung. Per Modbus-Protokoll erfolgt der Datenaustausch zurübergeordneten Gebäudeleittechnik.Signifikanter SolarertragSeit dem 30. Juni 2011 liegen Messwertefür verschiedene Energiepfade vor. Fürden Zeitraum bis zum 25. Mai 2012, das sind329 Tage, lässt sich ausweisen: Das Kollektorfelderntete 39,7 MWh, die Fernwärme speiste365,6 MWh nach, die rein solar versorgteVorwärmstufe verbrauchte 4,5 MWh, dieFrischwassererwärmung benötigte 39,4 MWh.Rechnet man einfach linear auf 365Tage hoch, so ergibt sich ein spezifischerKollektorertrag (Aperturbezug) von607 kWh/(m² a).nHydraulikschema der HeizungstechnikVor der eigentlichen Frischwassererwärmung gibt es eine Frischwasservorwärmung imDurchflussprinzip. Diese Vorwärmstufe wird ausschließlich solar versorgt. Währendklassische mit Trinkwasser gefüllte Vorwärmstufen aus hygienischen Gründen meistenergiekontraproduktiven Betrieb verlangen – z. B. empfiehlt die Richtlinie W551 desDVGW tägliches Durchwärmen auf 60 °C –, sind bei der Frischwasservorwärmung keinerleiMaßnahmen angesagt. Optional ist sie in der Wohnanlage in Jena anlagen- undregelungstechnisch in die thermische Desinfektion eingebunden.Bild: varmeco GmbH Bild: Rautal GmbHwww.facility-manager.de Dezember 201231