Vortrag U. Theil, Firma Wilo - enag

EuP ein Teilschritt zur Energieeffizienz 

Unsere 

Welt 

gilt es zu 

bewahren

Guten Tag und herzlich Willkommen 

WILO SE 

Vertriebsbüro Dresden 

ADM 

5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011 

Udo Theil 

Mobil: 0172 / 5285231 

e-mail: udo.theil@wilo.com

Firmengeschichte. 


1872 Gründung des Unternehmens Messingwarenfabrik Louis 

Opländer Maschinenbau 1984 Übernahme des französischen 

Pumpenherstellers Pompes Salmson 2000 Gründung der 

WILO-LG Pumps Ltd., Korea 2003 Übernahme der EMU Gruppe, 

Hof 2005 Übernahme Mather & Platt, Indien 2006 Übernahme 

Circulating Pumps Limited & CCD Pumps Limited, England

Weltweit. 


Produktionsstandorte 

Tochtergesellschaften 

Über 50 Gesellschaften weltweit in Europa, Asien, Amerika und 

Afrika mit Konzernsitz in Dortmund • ca. 6.000 Mitarbeiter • 

Umsatz von 926 Millionen Euro

Wilo in der 

Gebäudetechnik. 

● Südkorea: Internationaler Flughafen, Incheon • Deutschland: 

Stiftung Frauenkirche, Dresden • Deutschland: DomAquarée/Radisson 

SAS, Berlin • Schweden: HSB Turning Turso, Malmö • Deutschland: 

World-Trade-Center, Dresden • Deutschland: Alte Kommandantur, 

Berlin • Deutschland: Grand Hotel am Dom, Erfurt • Russland: 

Föderationsturm, Moskau (von o. links nach u. rechts) 

5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011

Wilo in der Wasserwirtschaft. • Frankreich: Cormaille, Paris • Vietnam: Regenauffangbecken, 

Ving City • Deutschland: Kläranlage, Bottrop 

• Schweiz: Gotthard-Basistunnel, St. Gotthard • USA: R.M. 

Clayton Klärwerk, Atlanta • China: Kläranlage, Jinan • 

Tschechien: Kläranlage, Hradec Králové • China: Gebäudeentwässerung, 

Dalian (von o. links nach u. rechts) 


Wilo in der Industrie. 


• Österreich: Betonrecycling, Graz • Niederlande: CO 2-Recycling, 

Rotterdam • Deutschland: Druckerhöhungsanlage Ferrero, 

Stadtallendorf (von links nach rechts)

Wilo-Innovationen 


1928 

weltweit erste Heizungsumwälzpumpe 

(Umlaufbeschleuniger) 

Standard seit ca. 1950 

1953 

erste wartungsfreie Umwälzpumpe (Perfecta) 

Standard seit ca. 1960 

1988 

erste vollelektronische, energieeffiziente 

Heizungsumwälzpumpe 

Standard seit ca. 1992

Wilo-Innovationen 


2001 

Weltweit erste Hocheffizienzpumpe Wilo-Stratos 

HE-Pumpen: EU-weit vorgeschrieben ab 2013 

2009 

HE- Pumpe Wilo-Stratos PICO: 

Weltweit höchste Effizienz (Wirkungsgrad) 

HE-Pumpen: EU-weit vorgeschrieben ab 2013 

2009 

weltweit erstes Dezentrales Pumpensystem 

Wilo-Geniax: EU – weit vorgeschrieben . . . ?

Energieeffizienz 

Energieverbrauch Europa 

Verkehr Industrie 

31% 28% 


Gebäude 

41%

Aktuelle Situation: Endenergieverbrauch in Deutschland. 

Wärmebedarf von Gebäuden hat den größten Anteil am gesamten 

Energieverbrauch! 

Folie DENA, Herr Kohler

Energieverbrauch im Haushalt 


Weltweiter Energiebedarf (nicht nachhaltig). 

Sonstige EE 

Biomasse 

Wasserkraft 

Kernkraft 

Erdgas 

Erdöl 

Kohle 

Der globale Energiebedarf erhöht sich um 40 % zwischen 2007 und 2030, 

Anstieg im Schnitt um 1,5 % pro Jahr. 


Folie DENA, Herr Kohler


Energieeffizienz


Energieeffizienz

Politische Maßnahmen 

Kyoto 

Treffen 1997: 55 Teilnehmerstaaten mit etwa 55 % Anteil an Gesamtemissionen 

In Kraft 2005: Reduktion der Treibhausgase um 5,2 % bis 2012 (bezogen auf 1990) 

Brüssel 20 - 20 – 20 

Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 20% 

Der Gesamtanteil an erneuerbaren Energien soll bis 2020 in der EU auf 20% steigen 

und die Energieeffizienz um 20% erhöht werden 

Meseberger Beschlüsse 

Verringerung der Treibhausgase um 40% bis zum Jahre 2020 gegenüber Basisjahr 

1990 (1.036 Mio. Tonnen CO 2) 


Entwicklung der Energie- u. Umweltpolitik 


Ziele der Europäischen Union 

High Efficiency 2020 


• 20% Steigerung der Energieeffizienz 

• 20% Reduktion der CO 2 

Emissionen 

• 20% Der Energie aus 

Erneuerbaren 

... bis 2020

Erfolgsfaktor Energieeffizienz 

High Efficiency 3 


Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel 

„Energieeffizienz und Klimaschutz sind keine Selbstläufer. Sie 

erfordern Eingriffe in den Produktionsprozess – den Lebensnerv 

eines Unternehmen. Es macht sich bezahlt, die Abläufe im 

Betrieb zu analysieren und auch den Mut zu haben, dort, wo 

nötig, strukturelle Veränderungen und Neuinvestitionen 

vorzunehmen.“ 

Bundesumweltminister Dr. Norbert Röttgen 

„Energieeffizienz und erneuerbare Energien bilden die Basis für 

eine sichere, umweltfreundliche und kosteneffiziente 

Energieversorgung. Nur auf Grundlage großer Fortschritte bei der 

Energieeffizienz werden wir einen hohen Anteil der erneuerbaren 

Energien erreichen.“ 

Prof. Dr. Ernst Ulrich von Weizsäcker 

„Vor Fukushima konnten sich ganze Bevölkerungsmehrheiten 

noch mit der undeutlichen Hoffnung zufrieden geben, dass der 

Klimaschutz durch Auswechseln der Energiequelle – bei weiter 

ansteigendem Energie-„Bedarf“ – abgeleistet werden könne. 

Jetzt ist diese Illusion weitgehend zerstoben.“


Energieeffizienz



Energieeinspar- umweltgerechte Gestaltung Erneuerbare Energien 

verordnung von Produkten Gesetz

Übersicht Eco-Design Richtlinien 

Gebäude Produkt 

1. EPBD 

2. a) EnEV 

b) EEWärmeG 


3. EuP

EuP - Übersicht 

Energy using Products 

... betrifft nicht nur Produkte der TGA ! 

Übersicht der verschiedenen Themengruppen (Lot) 

0 Einfache Settop-Boxen 

1 Kessel und Kombiboiler 

2 Warmwasserbereiter 

3 PC (Desktops und Laptops) u. Computermonitore 

4 Bildgebende Geräte 

5 Konsumelektronik: Fernsehgeräte 

6 Stand by- und Schein-Aus- (Off-Mode)-Verluste 

7 Batterieladegeräte u. externe 

Stromversorgungseinheiten 

8 Bürobeleuchtung 

9 Straßenbeleuchtung 

10 Klimatechnik 


EuP - Übersicht 

Energy using Products 

... betrifft nicht nur Produkte der TGA ! 

Übersicht der verschiedenen Themengruppen (Lot) 


11 Elektromotoren und Pumpen 

12 Gewerbliche Kühl- und Tiefkühlgeräte 

13 Haushaltskühl- und Gefriergeräte 

14 Haushaltsgeschirrspül- und Waschmaschinen 

15 kleine Anlagen zur Verbrennung fester 

Brennstoffe 

16 Wäschetrockner 

17 Staubsauger 

18 komplexe Set-Top-Boxen 

19a Beleuchtung in privaten Haushalten (Part I – 

non-reflector) 

19b Beleuchtung in privaten Haushalten (Part II – 

reflector)

Warum sind Heizungspumpen so bedeutsam ? 

Rohrnetz 

Nutzungsgradkette am Beispiel einer Kreiselpumpe 

8,8 kWh 

Stromerzeugung 

und -transport 

Primärenergiegewinnung 

2,5 kWh 

8,3 kWh 


Elektromotor 

Pumpe 

1,25 kWh 

1 kWh

Verlust und Wirkungsgrad 


Jahresenergieverbrauch von Haushaltsgeräten 

in Europa (EU 15) 

Spülmaschinen 

Wäschetrockner 

Waschmaschinen 

Heizungspumpen 

Kochen 

Kühlschränke 

Licht 

Stand-By-Verluste 

(Quelle: IEA, Paris) 

Prognose für 2030 


3 

1 

2 

0 20 40 60 80 100 120 140 

Energieverbrauch in 1.000 GWh pro Jahr 

4 

Einsparpotential 

Mögliche Einsparungen

EuP / ErP Richtlinie 



Energieeffizienz


Energieeffizienz

Eisberg der Kosten 

Installationskosten 

Verwaltung 

Energie 


Reparatur

Gesamtkosten eines 

Gebäudes während seiner 

Lebensdauer 


Verordnungs-Zielsetzung 


Brennstoff 

wird ersetzt durch 

Kapital Technologie 

Know how

Bedarfsfluss nach EnEV 

Q T 

Q V 

Q S 

Q c,e 

Berechnung des Energiebedarfs 

Q h 


Q i 

Übergabe 

Verteilung 

Nutzenergie 

(Raumgrenze) 

Speicherung 

Q d Q S Q g 

Erzeugung 

Bilanzgrenze- 

Raum 

Primär- 

Energie 

Endenergie (Gebäudegrenze)

Warum eine geregelte Pumpe ? 

Eine ungeregelte Pumpe verfehlt das Ziel! 

Grund: 

> Pumpen müssen auf Maximal-Förderstrom ausgelegt werden 

> Energieverbrauch ist jedoch für 98 % der Betriebszeit zu hoch 

2 % der Betriebszeit 


98 % der Betriebszeit

eta [%] 

Vergleich ACM (PWM / FU) zu ECM 

Wirkungsgradverlauf geregelte Nassläufer 

60 

30 

0 

1,5 3 4,5 6 

Q [m3/h] 


ECM - FU 

ACM - PWM 

ACM - FU 

Deutlich besserer 

Wirkungsgrad. 

Rp 1 1/4´´ 

�p-c 

H = 6m

Effizient – Betriebskostenrechnung 

Betriebskosten [€] 

2500 

2250 

2000 

1750 

1500 

1250 

1000 

750 

500 

250 

0 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 


40 % 

80 % 

Wilo-TOP-S 30/10 

Wilo-TOP-E 30/1-10, 

Δp-v, Hs= 5m 

Wilo-Stratos 30/1-12, 

Δp-v, Hs= 5m 

Betriebszeit [Jahre]

Projektgruppe Energie 

Würde die ECM-Technologie bei allen Heizungsanlagen 

in ganz Deutschland eingesetzt, könnten 

aufgrund der Energieeinsparung vier mittelgroße 

Kohlekraftwerke oder ein Atomkraftwerk 

abgeschaltet werden. 

> Einsparung von CO 2 Emissionen 


Stefan Thomas vom 

Wuppertaler Institut 

für Klimaforschung 

Wuppertaler Institut für Klimaforschung

Umwälzpumpen 

> gibt es fast in jedem Haus 

> sind einer der größten 

Stromverbraucher im 

Haushalt 


Nassläuferpumpen 

Hocheffizienzpumpen 

> sparen Energie und CO 2- 

Emission ein 

> sparen Geld für den 

Verbraucher

Auswirkungen auf den Umwälzpumpenmarkt 

Erläuterung: 

Rote Punkte: heute erhältliche Umwälzpumpen, die die Anforderungen ab 01.01.2013 nicht erfüllen 

Gelbe Punkte: heute erhältliche Umwälzpumpen, die die Anforderungen ab 01.08.2015 nicht erfüllen 

Grüne Punkte: heute erhältliche Umwälzpumpen, die die Anforderungen ab 01.08.2015 erfüllen 


Quelle: 

Europump/ VDMA

Nassläuferpumpen: Hocheffizienz wird Standard 

Wilo-Stratos 


Umwälzpumpen – Revision des Energielabellings 

A 

*** 

** 

Pump Stratos PICO II 

* 

EEI 2013 

0.15 

* E - G wird gelöscht, da Gesamtzahle von Klassen 7) 

*** B – G obsolet (spätestens 2013) ** Weiterführung des Umwälzpumpenlabellings in Diskussion 

42 5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011

Welche Anforderungen werden gestellt? 

Messmethode des EEI 

> bisher nur für externe Heizungsumwälzpumpen beschrieben 

> Erarbeitung einer einheitlichen Messmethode auch für die 

anderen betroffenen Umwälzpumpen in Bezug auf 

> Messmethode 

> Lastprofil 

> Referenzpumpe 

> Umsetzung bis 2012 

Anforderung an Produktinformationen 

> Angabe des jeweiligen EEI und des derzeit bestmöglichen EEI 

> TW-Zirkulationspumpen mit Hinweis “Nur für TW geeignet” 


Welche Umwälzpumpen sind betroffen? 

Die Verordnung gilt nur für “Nassläufer” Umwälzpumpen mit einer 

hydraulischen Leistungsabgabe an das umzuwälzende Medium 

zwischen 1 W und 2500 W. 

> Heizungsumwälzpumpen 

> Umwälzpumpen in Solarthermieanlagen 

> Sole-Umwälzpumpen in Wärmepumpenanlagen 

> Umwälzpumpen im Kälte- und Klimaanlagen 

Weitere Unterscheidung in 

> “integrierten” Umwälzpumpen sogenannte Kessel- 

Erstausrüsterpumpen 

> “externe” Umwälzpumpen 

> Trinkwasser-Zirkulationspumpen 


Stiftung Warentest 


Die neue Dimension der Hocheffizienz 

> Komplett neue Hydraulik und neue Motortechnologie 

für höchste Effizienz: 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

> min. Leistungsaufnahme nur 3 Watt 

> Energieklasse A mit 90% Stromeinsparung 

€ / Jahr 

RS 25/60r RS 25/4 Star-E 25/4 Stratos ECO 

25/1-3 


Stratos PICO 

25/1-4 

Bei nur 45 kWh Jahresstromverbauch 

fallen lediglich 9 € Stromkosten an! 

EEI nach Europump-Verfahren < 0,19, 

damit erfüllt Stratos PICO schon heute 

die Anforderung der EG-Verordnung.

Auswirkungen auf den Umwälzpumpenmarkt 

Die Anforderungen bewirken,... 

> einen Technologiesprung zu hocheffizienten Pumpen 

> dass der heutige Anteil von 7% Hocheffizienzpumpen enorm 

steigen wird 

> dass zukünftig rund 93% des heutigen Angebots vom Markt 

genommen werden 

> eine Herausforderung an die Hersteller durch Umstellung der 

Produktion auf effizientere Technik 

> dass sich in den nächsten Jahren das Angebot hocheffizienter 

Umwälzpumpen weiter erhöhen wird 

> dass auch bei anderen Anwendungen dieser Technologiesprung 

erfolgt 


Welche Einsparungen bewirkt die Verordnung? 

Ziel: 

> Der Stromverbrauch und die daraus resultierende 

CO²-Emission für den Betrieb von Heizungs- umwälzpumpen 

soll sich halbieren. 

Effekt in Zahlen: 

> Bis 2020 soll der Stromverbrauch für Umwälzpumpen 

in der EU-27 laut von ca. 50 TWH auf 

ca. 27 TWh sinken. 

> Die Minderung der CO²-Emission würde 

ca. 11 Mio. t CO² betragen. 

Aquivalent: 

> Die Einsparung von ca. 23 TWh entspricht dem heutigen 

Stromverbrauch Irlands. 


Einsparungen EU-27 und Deutschland 

EU-27 

> ca. 140 Mio. Umwälzpumpen 

Deutschland 

> ca. 22 Mio. Heizungsumwälzpumpen 

> mit einem Erneuerungsintervall von ca. 10 Jahren 

Strom- und CO²-Einsparungspotenzial für Deutschland 

> ca. 4 TWh/a bis 2020 

> ca. 2,4 t CO²/a beim deutschen Strommix 

Bei korrekter Dimensionierung und hydraulischen Abgleich sind 

noch weitere Einsparungen am Strom und Brennstoffen sowie 

CO²-Emissionen möglich. 


Wilo-Stratos PICO - Highlights 


Führend in der A Klasse! 

> Durch die einzigartige 3-Watt- 

Technologie bis zu 90 % 

Stromeinsparung 

Führend im Komfort! 

> Dank innovativem Display mit 

integriertem Stromzähler und Anzeige 

von Leistungsaufnahme sowie 

automatischer Entlüftung. 

Führend im Austausch! 

> Dank der kompakten Bauweise und dem 

werkzeuglosen Stromanschluss mit 

patentiertem Wilo-Connector.

Ersatzteilversorgung 

Lebensdauer Heizkessel (Kauf heute) 

> bis ca. 2025 – 2030 

> integrierte Heizungsumwälzpumpe alter Bauart 

> Austauschpumpen bis 2020 verfügbar 

> nach 2020 keine Verfügbarkeit mehr 

Empfehlung: 

Schon heute beim Kauf von Heizungs- bzw. Solaranlagen darauf 

achten das eine Hocheffizienzpumpe integriert ist. 

Muss ich meine alte Umwälzpumpe austauschen? 

> Nein. 

> Austausch lohnt sich aber schon heute. 


Bedeutung für Hersteller von Wärmeerzeuger 

> Umstellung der Produktpalette 

auf Hocheffizienzpumpen 

> Prüfung von Standardlösungen 

für das Fachhandwerk beim 

Austausch integrierter Pumpen 

gegen hocheffiziente Pumpen. 

> Erhalt der Gerätezulassung 

> potenzielles Haftungsrisiko 

für das Fachhandwerk 

ausschließen 

> sichere und stromsparende 

Heizbetrieb gewährleisten 


ErP Richtlinie für Umwälzpumpen 

(Nassläufermotoren) 

> Die europäische Kommission identifiziert 

Umwälzpumpen aufgrund des europaweiten 

Energieverbrauchs (ca. 15% des gesamten 

elektrischen Energieverbrauchs) als relevant für 

nachhaltigen Umweltschutz 

> Die ErP-Bemessung hat als Resultat einen 

Einspareffekt von 23 TWh oder 11 Mio t CO² pro 

Jahr 

> Ab 2013 dürfen deshalb nur noch hocheffiziente 

Umwälzpumpen in Europa verkauft werden, 

welche einen Energieeffizienzindex von 

mindestens 0,27 erreichen 

> Ab 2015 tritt dann die zweite Anforderungsstufe 

in Kraft 

2015 ready. Schon heute erfüllt Wilo im Bereich der Hocheffizienzpumpen 

den Standard von morgen. Der Zukunft einen Schritt voraus. 


Einsparpotenziale und Wirtschaftlichkeitsparameter 


Verlust und Wirkungsgrad 


Vergleich Wirkungsgradverlauf 

im Teillast Bereich 

Der Wirkungsgrad eines Elektromotors lässt sich in erster Linie verbessern 

durch: 

• Reduktion der Verluste in den 

Wicklungen. Dies kann durch 

Vergrößerung des 

Leiterquerschnitts oder durch 

geeignete Verbesserungen der 

Wickeltechnik erreicht werden. 

• Einsatz von Dynamoblech mit 

verbesserten magnetischen 

Eigenschaften 

• Verbesserung der Luftführung 

im Motor 

• Verkleinerung der 

Fertigungstoleranzen 


EuP - Lot 11 Pumps and Motors 

Trockenläufer-Pumpen (Pumps): 

H BEP 

Förderhöhe 

hBEP hPL,O L 

Wirkungsgrad 

Pump 

Efficiency 

BEP 

0 QPL QBEP QOL 5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011 

Best Efficiency Point 

Volumenstrom

EuP - Lot 11 Pumps and Motors 

Trockenläufer-Pumpen (Pumps): 

H BEP 

Förderhöhe 

hBEP hPL,O L 

Wirkungsgrad 

Pump 

Efficiency 

BEP 

0 QPL QBEP QOL 5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011 

Best Efficiency Point 

kein CE-Zeichen 

Volumenstrom

Klassifizierung 

IE-Effizienzklassen: 

• IE1 = Standard 

• IE2 = Hoch 

• IE3 = Premium 

• IE4 = Super 

Premium (zurzeit kaum 

auf dem Markt verfügbar) 


Gegenüberstellung der neuen IE-Effizienzklassen 

mit der Klassifizierung nach CEMEP* (EFF-Klassen) 

Im September 2008 wurden durch die IEC (International Electrotechnical 

Commission) drei neue IE-Effizienzklassen (International Efficiency) für 

eintourige 3-Phasen-Käfigläufer-Asynchronmotoren definiert. 

Im Gegensatz zu den bisherigen EFF-Klassen für 2- und 4-polige Asynchronmotoren 

von 1,1 bis 90 kW Leistung gelten die neuen weltweit harmonisierten Klassen (IE- 

Code) für fast alle Niederspannungs-Drehstrommotoren im Leistungsbereich von 0,75 

bis 375 kW. 

*CEMEP – Comité Européen de Constructeurs de Machines Électriques et d’Électronique de Puissance 


Hocheffizienz für jede Anwendung. 

Maßgeschneiderte Lösungen für 

Heizung, Klima, Kälte, und 

die Wasserversorgung. 

Wilo-Geniax 

Wilo-Stratos Pico 



Wilo-Stratos GIGA 

Wilo-Helix EXCEL


Weltneuheit ish 2011 

Nassläufer-Hocheffizienz EC-Motortechnologie 

transferiert auf Trockenläufer 

> Hocheffizienter EC-Motor (Wirkungsgrade über den 

IE4 Grenzwerten gemäß IEC TS 60034-31 Ed.1) 

> Bis zu 55% Stromersparnis im Vergleich zu 

ungeregelten, im Markt befindlichen Pumpen 



η Wilo-Stratos GIGA 

Motor Efficiency 

IE4* 

IE3 

IE2 

100% 

94% 


P 

2polig / 50 Hz 4 kW 

IE1 83,1% 

IE2 85,8% 

IE3 88,1% 

IE4* 90,3% 


GIGA 

* Gemäß IEC TS 60034-30 Ed. 1.0, “Es ist das 

Ziel, die Verluste um ca. 15 % zu reduzieren - 

bezogen auf IE3.” 

94% 

(P 2=4,5 kW)


1.000 € 


3.000 € 

12.500 kWh/a 

Einsparung 1.250 €/a 

(Bei 0,10 €/kWh) 

� = 2.000 € 

„ROI“ < 2 Jahre

Wilo-Helix Excel 

EC-Motortechnologie … 

für Hochdruck-Kreiselpumpen 

2 – 52 m 3 /h 


für Druckerhöhung 

Trink- und Löschwasserversorgung 

bis 150 m 3 /h

ErP Richtlinie für Motoren 

(Trockenläufer) 

2011 tritt die ErP-Richtlinie für Motoren in Kraft. Was bedeutet diese Richtlinie für Wilo als Hersteller von 

Pumpen, welche mit dreiphasigen Standard Motoren ausgerüstet werden. 

> Erhebungen haben zum Resultat, dass 

Energieeinsparungen von mehr als 135 TWh 

in Europa zu erzielen sind oder äquivalent 

13 Kohlekraftwerke abgeschaltet werden 

könnten. 

> Die alte Bezeichnung EFF 1 … EFF3 ist 

nicht mehr relevant. 

> Ab 2011 tritt die neue ErP-Motorenrichtlinie 

auf Basis des weltweiten IEC Standards in 

Kraft. 

> Der EFF 3 Motor wird nicht mehr im IE 

Standard gelistet 

> IE 1 bis 4 ersetzt EFF 1 bis EFF 3 gemäß 

der rechts dargestellten Tabelle und Zeitlinie 

5. Kolloquium Gero Böhmer TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011

Bestandsnutzung Potenzial 


Das Einsparpotential bei industriell bzw. gewerblich 

eingesetzten Pumpensystemen ist enorm, wie die 

folgenden Beispiele vor Augen führen: 

•In der chemischen Industrie sind 490.000 

Pumpen für Transport und Verarbeitung 

unterschiedlichster Medien installiert. 

•Für die jährliche Produktion von 4,67 Millionen 

Fahrzeugen in Deutschland sind in der 

Automobilindustrie 70.000 Pumpen im Einsatz. 

•Am Frankfurter Flughafen arbeiten über 3.000 

Pumpen sieben Tage die Woche – in den 

Heizanlagen, zur Kühlung und Belüftung sowie im 

Sanitärbereich. 

•Deutschlandweit helfen 23.000 Pumpen bei der 

jährlichen Produktion von 100 Millionen Hektoliter 

Bier. 

In der Praxis müssen die meisten Motoren dieser 

Pumpen lediglich 5 Prozent ihrer Betriebszeit mit 

höchster Drehzahl arbeiten. Eine falsche 

Pumpengröße und nicht regulierte Drehzahlen 

sorgen täglich für massive Energieverluste.

Europäische Ökodesign-Richtlinie. 

2011 

Effizienzniveau IE2 

für Elektromotoren 

in Trockenläuferpumpen 

2013 

Energieeffizienzindex 

(EEI) 0,27 

für Nassläuferpumpen 


2015 


(EEI) 0,23 

für alle Nassläuferpumpen 

2015 




(7,5-375 kW) 

2017 


(EEI) 0,23 auch für 

Ersatzpumpen für in 

Produkte integrierten 

Nassläufer-Umwälzpumpen 

2020 




(0,75-375 kW)


Die Effizienz-Revolution der Pumpentechnologie. 



Weltneuheit ish 2011 

Nassläufer-Hocheffizienz EC-Motortechnologie transferiert 

auf Trockenläufer 

> Hocheffizienter EC-Motor (Wirkungsgrade über den IE4 

Grenzwerten gemäß IEC TS 60034-31 Ed.1) 

> Bis zu 55% Stromersparnis im Vergleich zu 

ungeregelten, im Markt befindlichen Pumpen 

> Integrierte elektronische Leistungsanpassung 

bis zu 3-mal größerer Regelbereich im Vergleich 

zu anderen geregelten Pumpen 

> Erfüllt schon heute die ErP-Richtlinien von 2017 


Die Nummer 1 der Effizienz. 

Jenseits der weltweit höchsten Effizienzstandards.

Wilo-Helix EXCEL 

Die neue Dimension der Hocheffizienz. 



Hocheffiziente Hydraulik 

> Wirkungsgradoptimierte, lasergeschweißte 2D/3D 

Hocheffizienz-Hydraulik 

> Hydraulik-Komponenten aus rostfreiem Edelstahl 

für hohen Korrosionsschutz 

> Trinkwasser-Freigabe nach ACS/ KTW/ WRAS für 

alle medienberührten Teile 

> Medientemperatur –20 bis +120°C 

> Max. Betriebsdruck 16/25 Bar 


1 Minute für die Inbetriebnahme. 

Wie der Pionier der Hocheffizienz die Installation erleichtert. 

Dank einer benutzerfreundlichen Steuerung.


EC-Motortechnologie … 

für Hochdruck-Kreiselpumpen 

2 – 52 m 3 /h 


für Druckerhöhung 

Trink- und Löschwasserversorgung 

bis 150 m 3 /h

1.000 Möglichkeiten. Wie der Pionier der Hocheffizienz 

eine perfekte Kommunikation in alle Systemwelten gewährleistet.

Wilo-IF Module 

> Einfache Anbindung an die 

Gebäudeautomation durch 

modulares Design 

> Platzoptimierte, integrierte 

Lösung ohne externe 

Gateways 

> Überwachung des aktuellen 

Energieverbrauchs 

> Vollständige Steuerung der 

Pumpe aus der Ferne 

> Optimaler Betrieb durch 

detaillierte Meldungen und 

Messwerte 


)

Wilo-IF-Module 

> Unterstützung der gängigen Markt-Standards zur 

Systemintegration 


Funktion: Einzelpumpenbetrieb Modul PLR 

Datenpunkttransfer als Steuerbefehl zur Pumpe: 

> Reglungsart ∆p-c 

(automatische Einstellung bei Belegung der Schnittstelle PLR) 

> Sollwert Förderhöhe 

> Pumpe Ein/Aus 

> Absenkbetrieb 


Funktion: Einzelpumpenbetrieb Modul PLR 

Datenpunkttransfer als Meldung von der Pumpe: 

> Istwert Förderhöhe und Volumenstrom 

> Istwert Verbrauch und Leistung 

> Istwert Motorstrom und Betriebstunden 

> Istwert Drehzahl 

> Detaillierte Fehlermeldungen 

> Statusmeldungen 


LON Functional Profile Pump Controller 


Mandatory NVs 

-> Setpoint, OpMode 

PumpOvdStop, OvdSpeed, OvdPress, 

RemotePress, RemoteTemp 

GLT-Anbindung 1 Datenknoten 15 Informationen 

Wirklich nicht mehr vergleichbar. 


n [1/min] 

H [m] 

Drehzahl: n max 

Förderhöhe: H max 

Drehzahl: n min 

Förderhöhe: H min 

Aus 

Gebäudeautomation mit Wilo 

1 2 3 10 


3,0 V = min. 

1,0 V = Aus 

2,0 V = Ein, min. 

ACHTUNG! Der Eingang 0...10V 

muß im Menü aktiviert werden. 

Dies ist nur möglich, wenn ein 

IF-Modul mit 0...10V Eingang 

gesteckt ist. 

U [V] 

Sollwert-Fernverstellung 

Drehzahl-Fernverstellung

Elektrischer Anschluss: Einzelpumpenbetrieb 

Stratos-Module 


Beispiele von Wilo mit dezentralen Pumpen 


Beispiele von Wilo mit dezentralen Pumpen 


Beispiele von Wilo 


LEED und Green Building 

Erstes Bürogebäude Deutschlands mit LEED® Gold ausgezeichnet 

München, 4. Februar 2010. Das Hochhaus des Süddeutschen Verlages in 

München ist als erstes Bürogebäude in Deutschland mit einem LEED-Zertifikat 

in Gold ausgezeichnet worden. Die nachhaltig errichtete Zentrale des 

Süddeutschen Verlages hat mit ihrem konsequent durchdachten Klima- und 

Energiekonzept vor allem im Bereich Energie- und Wassereffizienz überzeugt. 

Fast 40 Prozent des weltweiten Primärenergiebedarfs entfallen auf den Bau und 

Betrieb von Gebäuden. In Zeiten knapper werdender Ressourcen gewinnt das 

Thema Nachhaltigkeit entscheidend an Bedeutung. 

LEED („Leadership in Energy and Environmental Design“), 

ein Zertifikat des US Green Building Council, gilt 

als weltweit erfolgreichstes Klassifizierungssystem für nachhaltige Gebäude und 

gewinnt auch in Deutschland zunehmend an Bedeutung. 

Erdreich als Batterie 

Ein in dieser Form bisher einzigartiges Zusammenspiel aus Geothermie und der 

Nutzung überschüssiger Wärmeenergie durch die Verschiebung von Wärme 

zwischen Gebäude und Erdreich sorgen für eine quasi CO2-neutrale 

Basisklimatisierung 

in Sommer und Winter. Präsenzmelder in den Räumen regeln 

Klima und Beleuchtung. Durch ein ausgeklügeltes dezentrales Gebäudekonzept 

wird nicht nur den besonderen Anforderungen eines Verlagshauses Rechnung 

getragen, sondern der einzelne Mitarbeiter mit seinen persönlichen Bedürfnissen 

in den Mittelpunkt gestellt. 


20% Heizkosten und 50% Stromkosten sparen. 

Wie das erste Dezentrale Pumpensystem Wilo-Geniax 

die Wohlfühlrevolution startet.

Wilo-Geniax – das hocheffiziente System 

Das Dezentrale Pumpensystem. 

* Zertifikat einsehbar unter www.wilo.de/Rechtliches 


Primärenergie 

Energieaufwand in Deutschland 

TWh 


bisher 

bei flächendeckendem 

Einsatz von 

Hocheffizienzpumpen


TWh 



bisher 

Einsparpotential bei 

flächendeckendem Einsatz 

von Hocheffizienzpumpen



TWh 


? 

bisher 

bei flächendeckendem 

Einsatz von dem 

Dezentralen 

Pumpensystem

Pumpen-Warmwasser-Heizung 

Angebotsheizung Bedarfsheizung 

Zentrale Pumpe Dezentrales Pumpensystem 

Drosselpumpe Pumpenregelung 



Bedarfsgeführte Vorlauftemperaturregelung 

> deutliche Absenkung der Vorlauftemperaturen 


Randbedingungen: 

> Einfamilienhaus 

> NEH / „3-Liter“-Haus 

> Brennwertgerät 

> 70/55/20 °C


Bedarfsgeführte Vorlauftemperaturregelung 

Vorlauftemperatur 

> deutliche Absenkung der Vorlauftemperaturen 

62°C 

50°C 

Verlustarbeit 

Nutzarbeit 


Zeit

Temperatur in °C 

Regelgenauigkeit /Nachtabsenkung 

Temperaturverlauf: Thermostatventile / Geniax 

26 

24 

22 

20 

18 

16 

14 

0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 

Freitag 

Samstag 


Sonntag 

Montag 

Uhrzeit 

Sollwert 

Thermostatventile 

Quelle: TU Dresden




26 

24 

22 

20 

18 

16 

14 

0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 

Freitag 

Samstag 


Sonntag 

Montag 

Uhrzeit 

Sollwert 


Quelle: TU Dresden




26 

24 

22 

20 

18 

16 

14 

0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 

Freitag 

Samstag 


Sonntag 

Montag 

Uhrzeit 

Sollwert 


Quelle: TU Dresden

Das dezentrale Pumpensystem 

100 Präsentationstitel 5. Kolloquium TGA MM/JJ "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011

101 

Raumbediengerät 

> Intuitive Bedienung 

> u.a. gleichzeitige 

Schnelleinstellung der 

gewünschten Raumtemperatur 

und Heizzeit 

> Einstellung von Zeitprofilen 

> Schnellaufheizfunktion

Energieeinsparung durch Temperaturabsenkung 

O °C 

183 W 

Raum 

Länge: 6,37 m 

Breite: 6,37 m 

Höhe: 2,59 m 

366 W 

22 °C 

179 W 

Fläche: 40,6 m² 

Volumen: 105,2 m³ 

Luftwechsel: 0,5 1/h 

Lüftung Lüftung 

150 W 

653 W 


O °C 

300 W 

18 °C 

147 W 

18,3 % Energieeinsparung 

534 W

Energieeinsparung bei der Wärmeverteilung 

Reduzierung der Rohrleitungsverluste 

Absenkung der Medientemperatur 

von 50 °C auf 45 °C 

> Beispiel: 

Kupferrohr Cu 28 x 1,5 

mit Dämmung (30 mm) 


Informationswege 

19,8°C 

0-10 V 


T 

1/min 50°C 

Geniax-Bus

Effizienzprobleme der traditionellen Wärmeversorgung 

– Kein „Hydraulischer Abgleich“ 

> Verordnungs-Verstoß 

> Unter- bzw. Überversorgung 

– Raumtemperaturschwankungen 

> verzögerte Reaktionszeit auf Fremdwärme 

– ungenügende Brennwertnutzung 

– fehlende hydraulische Leistungsreserve für raumweise 

Schnellaufheizung 

– hohe Pumpen-Betriebsstundenzahl durch 24h 

Zentralversorgung 

= Kompensation durch Überangebot 


Kein hydraulischer Abgleich und einfache Installation 


Mehr Sicherheit durch Fernzugriff 


Leistungseffekte Dezentraler Pumpensysteme 

> 50% Stromeinsparung gegenüber A-Klasse Pumpen 

> Durch reduzierte Betriebsstundenzahl 

(1.500 h/a bis 2.200 h/a) 

> 20% Brennstoffeinsparung durch 

> Punktgenaue Raum-Heizwärmeversorgung 

(Aufheizung/Nachtabsenkung) 

> Reduzierte Verteilverluste 

> Vorlauftemperatur abhängig vom Bedarf 

> Vom TÜV zertifiziert 


* Zertifikat einsehbar unter www.wilo.de/Rechtliches

VDI-Haus in Düsseldorf – Bürogebäude 


Beheizte Fläche ca. 2000 m² 

Geniax im Einsatz seit 11/2008 

Wärmeübergabe Radiatoren 

Systemausstattung 108 Geniax-Pumpen 

(1 Etage) in 4 Heizkreisen 

Wärmeerzeugung Pelletkessel und 

Spitzenlastkessel 

*berechnete Werte

Wohn- und Geschäftshaus in Hohenwestedt 

Beheizte Fläche 255 m² 


Wärmeübergabe Fußbodenheizung 

Systemausstattung 25 Geniax-Pumpen in 

einem Heizkreis 

Wärmeerzeugung Wärmepumpe 


*berechnete Werte

Kepler-Gymnasium Tübingen 

Beheizte Fläche 1.500 m² 



Systemausstattung 99 Geniax-Pumpen in 

2 Heizkreisen 

Wärmeerzeugung Gas-Brennwertkessel 


*berechnete Werte

Potsdamer Institut für Klimaforschung 


Prof. Hans Joachim Schellnhuber 

Chefberater der 

Bundesregierung und der 

Europäischen Union bei 

Klimafragen und zur Klimapolitik 

Beheizte Fläche 735 m² 



Systemausstattung 58 Geniax-Pumpen 

Wärmeerzeugung Gas-Brennwertkessel 

*berechnete Werte

Danke für Ihre Aufmerksamkeit 

113 5. Kolloquium TGA "Energie effizient nutzen" 12. Oktober 2011 

Fragen ?

Vortrag U. Theil, Firma Wilo - enag

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