Planungshandbuch für den dachs
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Planungshandbuch für den dachs
Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungshandbuch Dachs DE Planungshandbuch für den Dachs Planungshandbuch Dachs Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1 Energieeinsparung und Umweltschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2 Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3 Mikro-KWK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.4 Potenziale der KWK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.5 Der Dachs – die Kraft-Wärme-Kopplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.6 Gesetze, Förderungen, W irtschaftlichkeit im Überblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2. Der Dachs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.1 Produktvorstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3 Komponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4 Regeleinheit MSR2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.5 Dachs SE Systemtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.5.1 Pufferspeicher SE 750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.5.2 Dachs-Kondenser (Brennwert) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.5.3 Neutralisationseinheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.5.4 Warmwassermodul SE30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.5.5 Zusatzheizung SEplus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.5.6 Heizstab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.5.7 Thermostatpumpe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 3.1 Einsatzmöglichkeiten des Dachs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.2 Planungsschritte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.3 Auslegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.3.1 Auslegung nach dem Wärmebedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.3.1.2 Monovalenter Betrieb (nur mit Dachs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.3.1.3 Bivalenter Betrieb (mit Spitzenlastkessel) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.3.2 Anteile Einspeisung und Eigennutzung KWK-Strom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.3.3 Auslegung nach dem Strombedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.4 Einbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.4.1 Checkliste zur Einbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.4.2 Aufstellort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.4.3 Hydraulische Einbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.4.4 Elektrische Einbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.4.5 Brennstoffversorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.4.6 Abgasführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.4.7 Regelungstechnische Einbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 4. Wirtschaftlichkeit und energetische Bewertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.1 Wirtschaftliche Abschätzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.1.1 Allgemein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.1.2 Einflussfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.1.3 Wirtschaftlichkeitsberechnung von Hand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4.2 Gebäudeenergiebewertung mit dem Dachs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 4.2.1 Dachs-Kennzahlen für E nEV-Berechnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.2.2 Beispielhafte EnEV-Berechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 2 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3. Planung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Planungshandbuch Dachs 5. Planungsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.1 Sanierung eines 4-Familienhauses zum KfW-EH 130-Haus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.1.1 Platzbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 5.1.2 Hydraulische Planung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 5.1.3 Planung der elektrischen Einbindung des Dachs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 5.1.4 Planung der Brennstoffversorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 5.1.5 Planung der Abgasführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 6. Anhang (Diagramme und Tabellen für die Projektierung) . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Blatt 2: Anzahl und Betriebsstunden des Dachs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Blatt 4: Wirtschaftlichkeitsberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 3 Planungshandbuch Dachs Einleitung 1. Einleitung Wärme 1.1 Energieeinsparung und Umweltschutz Die Auswirkungen der bisherigen Energiepolitik werden immer offensichtlicher. Unsere zukünftige Energieversorgung wird von folgenden Faktoren bestimmt sein: 1 • Rohstoffvorräte, Abgaswärme tauscher • steigende Energiekosten, • Auswirkungen auf Umwelt und Weltklima. Unter diesen Gesichtspunkten sind effiziente Energieversorgung und eine rationelle Energienutzung wesentliche Voraussetzungen für eine notwendige und zukunftsorientierte Energiewirtschaft. Diese Erkenntnis sowie das wachsende Umweltbewusstsein hat sich in den letzten Jahren zu einem kräftigen Motor für innovative Entwicklungen entwickelt – dies aber nicht nur hinsichtlich des wirtschaftlichen Einsatzes der Primärenergie. Auch der ökologische Aspekt der rationellen Energieversorgung in Bezug auf Primärenergieeinsparung und Emissionsminderung spielen hier eine wichtige Rolle. Nicht zuletzt forciert durch politische Weichenstellung und begünstigt durch finanzielle Förderungen entwickeln sich effiziente, energiesparende und umweltfreundliche Technologien immer mehr zu einem wirtschaftlichen Standbein der Gesellschaft. Gleichzeitig werden regionale Arbeitsplätze geschaffen. Die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist eine dieser neuen innovativen Energietechnologien, mit denen sich eine höhere Energieeffizienz, eine zukunftsorientierte Energieversorgung und auch ehrgeizige klimapolitische Ziele erreichen lassen. 1.2 Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung Unter Kraft-Wärme-Kopplung versteht man die gleichzeitige Gewinnung von mechanischer Energie und nutzbarer Wärme. Diese Technik der Kopplung von Kraft- und Wärmeerzeugung blickt auf eine lange Tradition zurück. Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) bzw. eine KWKAnlage stellt eine typische Anwendung der KraftWärme-Kopplung dar. Hierbei treibt ein Motor einen Generator an, die erzeugte mechanische 4 Strom Generator Motor Brennstoff Bild 1-1: Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung am Dachs Energie wird also unmittelbar in Elektrizität umgewandelt. Gleichzeitig wird die durch den Antrieb anfallende Abwärme nicht wie bei konventionellen Kraftwerken vernichtet, sondern genutzt, indem sie ausgekoppelt und z. B. einem Heiz- oder Brauchwassersystem zugeführt wird. Durch die Kopplung von Kraft- und Wärmeerzeugung kann die eingesetzte Energie (z. B. Heizöl, Erdgas) sehr viel effizienter genutzt werden als bei der herkömmlichen Erzeugung in getrennten Anlagen. Da die Umwandlung der Primärenergie im Kreisprozess stattfindet, werden in der Regel nur 25 – 30 % der eingesetzten Energie in mechanische Bewegung umgesetzt. Die restlichen 70 – 75 % werden in Wärme umgewandelt, die dann über entsprechende Wärmeaustauscher systeme ausgekoppelt und einem Heiz- oder Brauchwasserprozess zugeführt werden. Der Gesamtwirkungsgrad steigt somit auf ca. 90 %, die effektive Ausnutzung der Primärenergie ist maximiert und gegenüber der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme findet eine Primärenergieeinsparung von ca. 30 % statt. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • wachsender Energiebedarf, Herkömmliche Energiegewinnung Kraft-Wärme-Kopplung (Bsp. Dachs G 5.5) 31,2 kW Primärenergieeinsatz 20,5 kW Primärenergieeinsatz Einleitung Planungshandbuch Dachs 1 ~ 65 % Wärmeverluste 5,5 kW (Strom) ~ 20 % Wärme verluste 12,5 kW (Wärme) ~ 10 % Wärme verluste 5,5 kW (Strom) 12,5 kW (Wärme) Bild 1-2: Vergleich der Kraft-Wärme-Kopplung am Beispiel Dachs zur herkömmlichen Energiegewinnung Im Vergleich zur herkömmlichen Energiegewinnung, ist bei der gekoppelten Erzeugung von Wärme und Strom der Brennstoffeinsatz um ca. 30 % niedriger und der CO2-Ausstoß pro Jahr bis zu 40 Tonnen geringer! Hinweis: Die verwendeten Prozentangaben gelten für den Dachs. Das Spektrum der elektrischen und thermischen Leistung von KWK-Anlagen reicht von wenigen Kilowatt bis zu mehreren hundert Megawatt. Dabei finden unterschiedliche Antriebsarten und Brennstoffe Verwendung. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Damit verbunden ist natürlich auch eine Reduzierung von Schadstoffen, die bei der CO2-Emission ca. 47 % und bei der NOx-Emission etwa 25 % betragen. Somit lassen sich heute schon beim Einsatz einer KWK-Anlage die Emissionswerte soweit mindern, dass die vorgeschriebenen Grenzwerte der TA Luft unterschritten werden. 5 Planungshandbuch Dachs Einleitung 1.3 Mikro-KWK Seit einigen Jahren kommen zunehmend MikroKWK (auch Mini-KWK oder Mini-Blockheizkraftwerk genannt) bis etwa 15 kW zum Einsatz. Durch Aufbau, Baugröße und Leistung sind sie ideal für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern und kleineren Gewerbebetrieben geeignet. Man kann sie im Prinzip als eine Strom erzeugende Heizung bezeichnen. 1 Kompakte Blockheizkraftwerke haben in etwa die Abmessungen eines konventionellen Heizkessels. Sie werden anschlussfertig geliefert. Durch gute Schalldämmung können sie problemlos auch in Wohnobjekten eingesetzt werden. Und die ausgereiften Motoren sind so konstruiert, dass sie nur alle 3.500 Stunden gewartet werden müssen. Die Wärme, die bei der Stromerzeugung am wassergekühlten Motor, am Generator und am Abgaswärmetauscher anfällt, wird der Heizungs- und Warmwasserversorgung des Gebäudes zur Verfügung gestellt. Dadurch wird in der Regel die Grundlast des Wärmebedarfs gedeckt und der Spitzenbedarf wird mit einem normalen Heizkessel abgedeckt. Die Abgase der Mikro-KWKs werden über eine Abgasleitung ins Freie abgeführt. Der im MikroKWK erzeugte Strom wird im Gebäude selbst verbraucht, überschüssiger Strom ins öffentliche Netz eingespeist, wofür es eine gesetzlich festgelegte Einspeisevergütung vom Energieversorgungs unternehmen gibt. Bild 1-3: Der Dachs – ein kompaktes, leistungsstarkes Micro-KWK Vorteile der Mikro-KWKs: • Verringerung des Strombezugs bis zu 80 % • Reduktion der CO2-Emissionen bis zu 47 % • Verringerung des Primärenergiebedarfs • Anstieg der Energieeffizienz durch gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme • Erfüllung unterschiedlicher Wärmebedarfs strukturen durch Modulationsfähigkeit und Kombination mit konventionellen Heizkesseln • Installation wie herkömmliche Heizkessel 6 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • Einspeisevergütung für produzierten Strom Planungshandbuch Dachs Nach einer Studie des Bremer Energieinstituts und des Deutschen Instituts für Luft- und Raumfahrt im Auftrag des Bundeswirtschaftsministe riums, könnte in Deutschland mehr als die Hälfte des Stroms wirtschaftlich und umweltfreundlich durch Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt werden. Derzeit liegt der Anteil um die 15 %. Länder wie Dänemark, die Niederlande und Finnland mit Anteilen zwischen 35 und über 50 %, haben vorgemacht, dass ein schneller Ausbau realistisch ist. Für die KWK können viele Brennstoffe verwendet werden: Erdgas, Heizöl, Kohle. Aber auch BioBrennstoffe wie Biogas, Pflanzenöl, Biodiesel, Holz oder organische Siedlungsabfälle oder Geothermie und Solarenergie werden zunehmend eingesetzt. Gerade erneuerbare Energien sparen in Verbindung mit KWK deutlich mehr fossile Energien und CO2 ein, als wenn sie getrennt zur Erzeugung von Strom und Wärme eingesetzt werden. Der Einsatz erneuerbarer Energie ist im Hinblick auf eine zukunftsorientierte und umweltfreundliche Energiepolitik wichtig und macht Deutschland zunehmend unabhängig von Brennstoffimporten. 1 Etwa 38 % des gesamten Primärenergieverbrauchs in Deutschland werden von der Strom erzeugung beansprucht. Diese erfolgt aber zu rund 80 % in fossilen und nuklearen Kondensa tionskraftwerken, wobei fast zwei Drittel der eingesetzten Energie über den Kühlturm vernichtet werden. Würde man diese enormen Verluste mittels der KWK nutzbar machen, könnte man damit den gesamten Heizenergiebedarf der deutschen Bevölkerung zweimal decken. Ihr Anteil an der Energieversorgung wäre vergleichbar mit der gesamten jährlichen Produktion an Kohle, Erdgas und Mineralöl in Deutschland (900 TWh). Der Ausbau der KWK könnte Zehntausende neuer Arbeitsplätze in den Bereichen Anlagenbau, Energieberatung, Planung, Installation und Instandhaltung schaffen. Gleichzeitig sichert sich Deutschland auf diesem Gebiet einen Wissensvorsprung, der sich z. B. im Export von KWK-Anlagen niederschlagen wird. Wirtschaftlich umsetzbares KWK-Potenzial 1.200 Gesamtverbrauch Wärme Strom 1.000 800 Mrd. kWh Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten KWK-Anlagen haben vielfältige Leistungsgrößen und Einsatzbereiche. Sie können fast überall zum Einsatz kommen, wo Wärme gebraucht wird. Vorteilhaft ist es, wenn auch der erzeugte Strom direkt an Ort und Stelle verbraucht wird. Wichtig ist nur, dass ein ausreichend hohes Temperaturniveau erzeugt wird. Dies ist im Bereich von Gebäudeheizung und Warmwasserbereitung, aber auch in den meisten gewerblichen und industriellen Anwendungen erfüllt. Die klimapolitischen Ziele der Bundesrepublik und der EU können nur durch einen massiven Ausbau der KWK erreicht werden. Die EU hat schon 1997 eine Verdopplung des Anteils der KWK an der Stromerzeugung bis 2010 beschlossen. Auch in Deutschland wurde bereits Ende 1997 die herausragende Bedeutung eines KWK-Ausbaues zur CO2-Reduktion erkannt. Im Jahr 2000 beschloss die Bundesregierung, dass die KWK bis 2010 einen Beitrag von 23 Millionen Tonnen CO2-Minderung im Rahmen des Kyoto-Zieles erbringen soll. Dieses Ziel gilt bis heute und soll durch politische Maßnahmen wie die Mineralölsteuer befreiung für KWK und die Förderung durch das KWK-Gesetz erreicht werden. Einleitung 1.4 Potenziale der KWK Gesamterzeugung 600 KWK-Potenzial 400 200 KWK heute KWK-Potenzial KWK heute 0 Bild 1-4: Umsetzbares KWK-Potenzial in Deutschland, Quelle: Bremer Energieinstitut / Deutsches Institut für Luft- und Raumfahrt, 2005 7 Planungshandbuch Dachs Der 1997 eingeführte Dachs ist das erste in industrieller Serienfertigung hergestellte Mini-KWK. Seitdem wurden über 25.000 Modelle verkauft, was SenerTec zum europäischen Marktführer macht. Der Dachs ist das neue Energie-Allroundsystem zur Vollversorgung mit Wärme, Strom und Warmwasser (WW). Mit seiner Leistung, Zuverlässigkeit und Funktionalität eignet es sich sowohl als Energiezentrale für Einfamilienhäuser als auch für Objekte mit einem großen Heizwärme- und Warmwasserbedarf wie Mehrfamilienhäuser, Verwaltungs- und Bürogebäude oder Gewerbebetriebe. 1 Modulare Wärmeversorgung mit Systemtechnik • Integration in jedes bestehende Heizungs system • Universell einsetzbar durch modulare Erweiterung • Vorbereitete Anschlüsse für Warmwasserbereitung, Heizkreise und Zusatzheizung am Wärmespeicher • Anschluss im Plug-and-Play-Verfahren Breite Palette an einsetzbaren Brennstoffen • Erdgas • Flüssiggas • Heizöl (EL) • Biodiesel (RME) • Rapsöl (auf Anfrage) Systemvorteile für Planer und Installateure • Geringer Zeitaufwand für Planung, Montage und Inbetriebnahme • Aufeinander abgestimmte Systemkomponenten mit klar definierten Schnittstellen für Hydraulik und Abgasführung geben Sicherheit bei Planung und Montage • Komfortable Wartung vor Ort mit Laptop und Wartungssoftware über Infrarot-Schnittstelle am Regler • Fernüberwachung und -konfiguration der gesamten Energiezentrale zur optimalen Steuerung von Serviceeinsätzen Mehr Leistung und Service für Betreiber • Heizleistung von 10,3 – 12,5 kW • Energiezentrale für Strom, Wärme und Warmwasser Systemregler MSR2 zur komfortablen Regelung und Überwachung • Jederzeit Anpassung der Wärmeleistung an höheren Wärmebedarf durch Zusatzheizung SEplus • Intuitives Bedienkonzept • Einfache Eingabe der Hydraulikkonfiguration mit 4-stelligem Hydraulikcode • Schnelle Codierung durch 30 fest vorprogrammierte Hydraulikschaltbilder • Integriertes Modem zur Übertragung von Betriebsdaten (Fernüberwachung) • Kontrolle der Betriebsdaten (Wärme- und Strom erzeugung, Einspeisung) am heimischen PC • Auch im Büro oder am Urlaubsort Onlinezugriff und Einstellmöglichkeiten der Heizparameter über das Dachs-Betreiberportal (Internet) • Das Dachs-Betreiberportal ermöglicht komfor table grafische Übersichten über Wärme- und Stromerzeugung, Einnahmerechnungen, Ökobilanzen etc. Nicht-modulierende Betriebsweise • Konstante Betriebsweise mit einer festen Leis tung • Dadurch Reduzierung von Verschleiß und Wartungskosten • Drehzahl hinsichtlich optimaler Brennstoffausnutzung und effizienter Betriebsweise ausgelegt • Dadurch optimale Verbrennung des Brennstoffes mit niedrigen Abgaswerten und -verlusten. 8 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Einleitung 1.5 Der Dachs – die Kraft-Wärme- Kopplung Planungshandbuch Dachs 1.6 Gesetze, Förderungen, Wirtschaftlichkeit im Überblick Staatliche Förderungen Die Bundesregierung hat neue Gesetze verabschiedet, um den Ausbau der KWK voranzutreiben. Die Rahmenbedingungen für den Dachs sind damit so gut wie nie zuvor: Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) Die Einspeisevergütung für den Strom aus einem Dachs, der mit Bio-Erdgas aus dem Erdgas versorgungsnetz betrieben wird, ist wie bei der direkten Biogasnutzung auf bis zu 23,67 ct. / kWh (Basis 2009) festgelegt. KWK-Gesetz Für KWK-Strom, der mit dem Dachs erzeugt wird, gibt es eine Einspeisevergütung von 5,11 ct. / kWh. Für KWK-Strom, der ins öffentliche Stromnetz eingespeist wird, gibt es den üblichen Strompreis der Strombörse und das Entgelt für vermiedene Netznutzung. Der gesetzliche Bonus wird zusätzlich auch für den Strom bezahlt, der für die Eigennutzung im Hausnetz genutzt wird. Die Regelung gilt 1 Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEWärmeG) Eigentümer neuer Gebäude sind verpflichtet, den Wärmeenergiebedarf anteilig mit Erneuerbaren Energien zu decken. Alternativ können sie ihre Nutzungspflicht auch erfüllen, wenn sie mindes tens 50 % Wärme für Heizung und Warmwasser mit dem Dachs erzeugen. Gutschriften kW Betriebsstunden (Bh) KWK-Stromvergütung Strom: Rückspeisung Strom: Eigenverbrauch Wärmekosten mit Kondenser Energiesteuer-Rückerstattung Einsparung Kosten Erdgas Servicemehrkosten* Jährliche Energiekosteneinsparung 5,5 5,5 5,5 14,5 22,8 2.500 1.892 608 2.500 2.500 0,0511 0,0812 0,1820 0,0758 0,0055 703,845,609,2.748,314,5.218,- 22,8 2.500 0,0580 3.306,250,1.662,- * Mehraufwand gegenüber Heizkessel; Einleitung für einen Zeitraum von 10 Jahren ab Inbetriebnahme für alle Dachse, die bis zum 1.1.2016 in Betrieb genommen werden. € / kWh € / a Angaben können je nach Objekt variieren, alle Angebote ohne MwSt. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Bild 1-5: Energiekosteneinsparung bei einem Haus mit einem bisherigen Erdgasverbrauch von ca. 40.000 kWh pro Jahr und einem Stromverbrauch von ca. 6.000 kWh pro Jahr mit Dachs SE Brennwertkessel und Gasanschluss Gutschriften KWK-Stromvergütung Strom: Eigenverbrauch Wärme Energiesteuer-Rückerstattung Einsparung gesamt Aufwendungen Gaskosten Wartung und Instandhaltung Summe der Aufwendungen Kapitalkosten (15 Jahre / 5 % Zins) Gewinne Statischer Gewinn / a (Überschüsse – Aufwendungen) Statischer Gewinn / 15 Jahre Gewinn / a (unter Berücksichtigung Kapitalkosten) Gewinn / 15 Jahre kW 5,5 5,5 14,5 22,8 Bh 7.000 7.000 7.000 7.000 € / kWh 0,0511 0,1700 0,0741 0,0055 € / a 1.967,6.545,7.521,878,16.911,- 22,8 5,5 7.000 7.000 0,0600 0,0350 9.576,1.348,10.924,2.505,5.987,89.805,3.482,52.230,- Bild 1-6: Gewinne bei Gewerbeobjekt mit Dachs und Gasanschluss 9 Planungshandbuch Dachs 2.1 Produktvorstellung Die Dachs-Familie • Dachs SE plus: komplette Energiezentrale mit Zusatzheizung SEplus, Wärmespeicher SE 750 und Warmwassermodul SE 30 Der Dachs • Dachs G und F: für Betrieb mit Erdgas bzw. Flüssiggas • Dachs HR: für Betrieb mit Heizöl oder Biodiesel • Dachs RS* für Betrieb mit Rapsöl 2 Merkmale • Gleichzeitige Erzeugung von Wärme und Strom • Wärmebedarf geführt • Fast 100 % Ausnutzung der Primärenergie, 90 % Nutzung der anfallenden Wärme • Wartungsarm bei gleichzeitig langer Einsatzzeit von bis zu 20 Jahren • Brennstoffe: Erdgas, Flüssiggas, Heizöl, Bio diesel (RME), Rapsöl, Sondergase auf Anfrage • Elektrische Leistung 5 – 5,5 kW • Thermische Leistung 10,3 – 14,8 kW (bei SE mit Gas-Brennwertgerät auf 35 kW erweiterbar) • Skalierbare Leistung (bis zu 10 Module können über einen integrierten Leitregler vernetzt und betrieben werden) • Optional Brennwerttechnologie mit Abgas wärmetauscher • Wartung, Instandhaltung über autorisierten SenerTec-Partner • Drucklose Abgasführung in Kesselrauchrohr oder Schornstein • Abgastemperatur ca. 160 °C (Reduzierung durch zusätzlichen Kondenser möglich) Ausstattung • Einzylinder-4-Takt-Sachs-Spezialmotor mit ca. 580 cm3 Hubraum • Generator: wassergekühlter Asynchrongenerator mit 91 % Wirkungsgrad • Flexible und entkoppelte Anschlüsse zur Vermeidung von Körperschall • Integrierte Schutzfunktionen (VDE 0126) zur Überwachung des Stromnetzes • Integrierte MSR2-Mikroprozessorregelung mit programmierten, aber auch variablen Einstellungsmöglichkeiten • Zusatzmodule für Regelung Brauchwasser bereitung und Heizkreissteuerung • Kommunikationsschnittstelle für Direktverbindung mit Laptop oder Internetverbindung mit SenerTec-Server 10 • Integrierter Katalysator • Rußfilter (Dachs HR/RS) • Schall- und Wärmeschutzkapsel (56 dB(A), nach DIN 45635 in 1 m Entfernung) Einsatzgebiete • Ein- und Mehrfamilienhäuser • Handwerksbetriebe • Bäckereien • Fleischereien • Werkstätten • Autohäuser • Hotels und Pensionen • Alten- und Pflegeheime • Schulen, Kindergärten • Sporthallen • Hallenbäder • Landwirtschaftliche Betriebe • Gemeindezentren und kirchliche Einrichtungen Prüfungen • Typprüfung TÜV Bayern (mit Prüfzeichen) • DVGW-Qualitätszeichen • Konform mit VDEW-Richtlinie für Eigenerzeugungsunterlagen im netzparallelen Betrieb • CE-Zertifizierung • BG-Unbedenklichkeitsbescheinigung Dachs-Module und -Pakete Artikel-Nr. 514 524 534 564 Bezeichnung Dachs HKA G 5.5 Dachs HKA G 5.0 Dachs HKA F 5.5 Dachs HKA HR 5.3 554* Dachs HKA RS 5.0 * auf Anfrage Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 2. Der Dachs Planungshandbuch Dachs 2.2 Technische Daten Dachs 1) G 5.5 G 5.5 Brennwert 2) Brennstoff thermische Leistung [kW] 6) F 5.5 Flüssiggas 5,0 14,8 F 5.5 Erdgas 5,5 12,5 14,6 12,5 19,6 20,5 21,8 kW (Ho) 1,59 kg / h Biodiesel (RME) 10,5 Rapsöl 4) 5,0 11,9 10,3 11,7 17,9 10,3 11,7 17,6 17,3 1,8 – 1,9 l / h 0,12 1,8 – 1,9 l / h 4) 0,14 max. Vorlauftemperatur 83 °C 70 °C Spannung / Frequenz Wirkungsgrade: HR 5.3 RS 5.0* RS 5.0* BrennBrennwert 2) wert 2) HR 5.3 Brennwert 2) 5,3 max. Rücklauftemperatur - elektrisch HR 5.3 Heizöl EL 3) 14,8 20,5 Hilfsenergie im Betrieb [kWel.] 8) HR 5.3 5,5 12,3 22,8 kW (Ho) 7) Brennstoffverbrauch G 5.0 Low NOx Low NOx Brennwert 2) Erdgas elektrische Leistung [kW] 5) Leistungsaufnahme [kW] G 5.0 Low NOx Low NOx Brennwert 2) 2 3 ~ 230 V / 400 V 50 Hz (bei einer Rücklauftemperatur von 60 °C / 35 °C und Nennleistung) 27 % 26 % 27 % 30 % 29 % - thermisch 61 % 72 % 63 % 74 % 61 % 72 % 59 % 66 % 59 % 66 % 60 % 68 % - Brennstoffnutzung 88 % 99 % 89 % 100 % 88 % 99 % 89 % 96 % 89 % 97 % 89 % 97 % Stromkennzahl 0,44 0,41 Schallemission [dB(A)] nach DIN 45635-01 Schadstoffminderung Wartung [Betriebsstunden] Minimum Methanzahl 9) Abgasführung Der Dachs Typ 0,44 0,50 0,51 52 – 56 54 – 58 Magermotor mit Oxidationskatalysator Rußfilter 0,49 3.500 3.500 3.500 2.700 1.400 1.400 35 35 35 – – – Gemeinsame Abgasführung mit Heizkessel möglich; Abgasleitung mit oder ohne Nebenluftzuführung Aufstellort Nach den Regeln der Feuerstättenverordnung Maße [cm] und Gewicht [kg]: Breite (ohne Regler): 72 cm / Länge: 107 cm / Höhe: 100 cm / Gewicht: 530 kg Platzbedarf (Breite / Tiefe) [cm]: Dachs: min. 192 / 182 Dachs-Brennwert: min. 192 / 202 Dachs SE Brennwert: min. 290 / 202 der Dachs erfüllt das Hocheffizienzkriterium gemäß § 3 Abs. 11 des Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes vom 25.10.2008; die Primärenergieeinsparung emäß EU-Richtlinie 2004/8/EG vom 11.02.2004 wird erreicht; 2) mit externem Abgaswärmetauscher (Dachs-Kondenser) bei einer Rücklauftemperatur g von 35°C; 3) ohne aschebildende Additive; Empfehlung: schwefelarm; 4) gemäß SenerTec-Rapsölspezifikation; 5) Leistung nach DIN ISO 3046, gemessen an den Generatorklemmen, abweichende Werte je nach Aufstellhöhe und Umgebungs- und Einsatzbedingungen; 6) Werte aus Typ-/ Bauteilprüfbericht bei einer Rücklauftemperatur von 60 °C; 7) Werte aus Typ-/ Bauteilprüfbericht bei einer Rücklauftemperatur von 60 °C bezogen auf Hi, Toleranz ± 5 %; 8) Toleranz ± 10 % bei 230 V~, Berechnungswerte für EnEV; 9) mit Einstellung und Düsenanpassung vor Ort (* auf Anfrage) Aufstellhöhe Die maximale elektrische Leistung der Dachs HKA nimmt mit zunehmender Aufstellhöhe (und dem damit verbundenen, niedrigeren Luftdruck) ab. Anhand der Aufstellhöhe kann die dazugehörige elektrische Nennleistung der Dachs HKA aus folgender Tabelle entnommen werden. Aufstellhöhe (Höhe über NN) bis 400 m 400 m bis 600 m 600 m bis 800 m 800 m bis 1.000 m 1.000 m bis 1.200 m 1.200 m bis 1.400 m 1.400 m bis 1.600 m 1.600 m bis 1.800 m 1.800 m bis 2.000 m 2.000 m bis 2.200 m 2.200 m bis 2.400 m 100 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1) Elektrische Nennleistung [kW] Dachs HKA G/F 5.5 5,5 5,5 5,5 5,4 5,3 5,1 4,9 4,8 4,6 4,4 4,3 Dachs HKA G 5.0 5,0 5,0 5,0 4,9 4,8 4,6 4,4 4,3 4,1 3,9 3,8 Dachs HKA HR 5.3 5,3 5,3 5,1 5,0 4,8 4,7 4,5 4,4 4,2 4,1 3,9 72 107 Bild 2-1: Maßbild 11 Planungshandbuch Dachs 2.3 Komponenten Generator Motor • Asynchron-Spezialgenerator • Sachs-Spezialmotor • Direkter Antrieb durch Motor • 1-Zylinder-Viertakt-Hubkolbenmotor (578 cm3) • Generatorkühlung durch Rücklauf des Heizungswassers (max Rücklauftemperatur von 70 °C). • Ottomotor für Erd- und Flüssiggas Der Dachs • Dieselmotor für Heizöl, RME Rapsölmethylesther (Biodiesel) und Rapsöl gemäß SenerTec Spezifikation 2 • Spannung 3 ~ 400 Volt • Strom 9 Amp. • Scheinleistung 6,2 kVA • Sondergase (z. B. Bio-, Rapsöl-, Klärgas – nach Rücksprache) • cosinus phi 0,9 Achtung: Der Betrieb mit anderen Kraft- bzw. Brennstoffen ist nicht freigegeben. • Wirkungsgrad 91 % • Drehzahl 3.045 U / min. • Schutzart DIN 40050 IP 65 • Schutzklasse DIN 57700 Schutzklasse 1 • Schaltung Stern (Sternpunkt nicht angeschlossen) 9 8 1 1 12 2 2 3 11 7 4 3 5 6 4 7 10 6 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gas-Multiblock Abgasstutzen Motor Zündung Gasmengenregelung Generator Regel- und Überwachungseinheit MSR2 Gasmischer Absorptionsdämpfer Bild 2-2: Komponenten des Dachs G/F (Gasbetrieb) 12 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Heizölaustritt (rot) Heizöleintritt (blau) Abgasstutzen Motor Düsenhalterkombination (verdeckt) Einspritzpumpe interner Kraftstofffilter Auffangwanne Kraftstoffmagnetventile Generator Regel- und Überwachungseinheit MSR2 Anschluss Absorptionsdämpfer Bild 2-3: Komponenten des Dachs HR (Heizöl- oder RME-Betrieb) Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 9 Planungshandbuch Dachs • Zuschaltung unerregt (spannungslos) mit einer Drehzahl zwischen 95 und 105 % der Synchrondrehzahl Netzstartgerät • Transformator mit nachgerichtetem Gleichrichter • Spannung primär 3 – 400 A • Spannung sekundär Leerlaufspannung 16 V • Federelastisch gelagerter Motorträger mit Schmieröltank zur tieffrequenten Schwingungsentkopplung der Motor- / Generatoreinheit gegenüber dem Aufstellort • Bodenwanne mit Stellfüßen zur Aufnahme der Schallkapsel und zur hochfrequenten Schwingungsentkopplung gegenüber dem Aufstellort • Auffangwanne für thermische Entkopplung zum Boden und Aufnahme der gesamten Schmierölmenge im Schadensfall • 12 V Starter am Schwungrad der Kurbelwelle 2 • Schaltung Stern • Starter DW 12 V DC 1,4 k • Startzeit ca. 2 bis max. 5 s pro Start • Sicherheitsabschaltung (wenn die Anlasserlaufzeit 8 s überschreitet) Wärmetauscher • Sachs-Wärmetauscher im Gehäuse des Dachs integriert • Abgaswärmetauscher mit Oxidationskatalysator / Rußfilter (Eigenentwicklung) 9 Wärmeübertragungsleistung 4,9 kW th • Schmieröl-Wärmetauscher mit Filter 9 Wärmeübertragungsleistung 0,7 kW th Weitere Komponenten • Gasstrecke kompakt bestehend aus Gasanschlussschlauch, Brandschutzventil, Absperrventil, Gas-Multiblock (inkl. Nulldruckregler) und Gasmischer Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Der Dachs • Überwachung 3 Bimetall-Temperaturschalter (je Phase einer) in Reihe geschaltet (Abschaltpunkt 140 °C ± 5 °C) • Kühlwasser-Umwälzpumpe zur Überwindung aller Dachs eigenen hydraulischen Druck verluste • Elektronische Transistorenzündung unter Verwendung einer motornahen Steckerzündspule • Gemisch-Anreicherung zum Ausregeln einer konstanten elektrischen Leistung bei Gasqualitätsänderungen • Flammensperre zur Verhinderung von Rückzündungen in die vorgelagerte Gas- / Luft-Strecke im Fehlerfall • Ansaug-Geräuschdämpfer (mit Integriertem Gas- / Luft-Gemischfilter) mit Einbauten zur Geräuschminderung und Erhöhung der Aufladeeffekte • Abgasschalldämpfer zur Reduzierung des Mündungsgeräusches * auf Anfrage 13 Planungshandbuch Dachs Hinweis: Detaillierte Informationen zur Regeleinheit MSR2 finden Sie im Dokument: Bedien- und Einstellanleitung MSR2, Art.-Nr.: 4798.234.XXX Der Dachs Die Regeleinheit MSR2 ist speziell für die Anforderungen an den Dachs entwickelt und erfüllt folgende Aufgaben: • Start und Betrieb des Dachs 2 • Einspeisung der elektrischen Energie ins öffentliche und ins Gebäudenetz • Einspeisung der Wärmeenergie ins Heiz- oder Brauchwassernetz • Überwachung der Betriebsparameter des Dachs • Überwachung der Einspeisung der elektrischen Energie ins Netz • Überwachung der elektrischen Betriebssicherheit bei Netz- oder Phasenausfall (Sicherheitskette) • Kontrolle der Brennstoffzufuhr Bei Mehrmodulanlagen besteht die Möglichkeit, bis zu 10 Dachse zu einer Kaskade zusammenzuschalten. Jeder Regler ist so einstellbar, dass er als Leitregler die anderen 9 Module regeln kann. Folgende Bedingungen werden von dem Leitregler und der Kaskade erfüllt: • Laufzeitsteuerung der Dachs-Module für einen gemeinsamen Wartungszeitpunkt • Energieoptimierte Modul-Zuschaltung für betriebswarme Module Die Regeleinheit MSR2 setzt sich aus 5 Baugruppen zusammen: Bedienfeld Das Bedienfeld besteht aus einer Folientastatur und einem Display. Hier besteht die Möglichkeit, die Einstellungen für den Dachs hinsichtlich der Zu- und Abschaltparameter zu verändern. Im Display werden die Betriebszustände, aber auch Fehlermeldungen angezeigt. Logikeinheit Die Logikeinheit enthält die Regler- und Überwachungsplatinen für die Regelung, Steuerung und Überwachung. Ebenfalls integriert sind die Schnittstellen zum Bedienfeld und zum Servicegerät (PC). Leistungseinheit Die Leistungseinheit bereitet die für den Dachs und die Gebäudetechnik relevanten Ein- und Ausgangssignale auf und gibt diese an die Logikeinheit weiter. An der Leistungseinheit befinden sich die Anschlüsse für Fühler und Geräte der Gebäudetechnik. Schalteinheit Die Schalteinheit gewährleistet die Übertragung der erzeugten Energie vom Dachs in das Versorgungsnetz. Sie wird von der Leistungseinheit gesteuert. Die Schalteinheit stellt die Anschlüsse für das Elektro- und Versorgungsnetz, den Kabelbaum zum Dachs und zur Leistungseinheit. Gehäuse Die genannten Funktionseinheiten sind in einem gemeinsamen Gehäuse montiert, das den Berührungsschutz gemäß VDE 0100 / 0700 sowie die Anforderungen der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) erfüllt. • Wärmelastabhängige Heizkessel-Zuschaltung mit einstellbarer Zeitverzögerung • Jeder Modulregler kann Leitregler sein • Zu- und Abschalten von 1 bis 10 Dachsen mit Heizkesselfreigabe • Unabhängiger Modulbetrieb bei Störung oder bei Abschaltung des Leitreglers • Nur ein Vorlauf- und Außenfühler für den Leitregler • Datenübertragung von Modul-Betriebszuständen an den Leitregler • Anzeige der Leitreglerfunktion auf dem Display und im Serviceprogramm 14 Bild 2-4: Baugruppen der Regeleinheit MSR2 1 Menüleiste 2 Steuertasten 3 Ein-Aus-Taste, STOP-LED u. Automatik-LED 4 Kaminkehrertaste 5 Entstörtaste und Stör-LED 6 Display 7 Infrarot-Schnittstelle zum Serviceprogramm 8 Service-LED Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 2.4 Regeleinheit MSR2 Planungshandbuch Dachs Mit den Ein- und Ausgängen der Regeleinheit lässt sich der Dachs regelungstechnisch ideal in jedes bestehende Heizungssystem integrieren. X4 – Sensoren extern: 1 • Zur witterungsabhängigen Fahrweise des Dachs besteht die Möglichkeit, über die entsprechenden Eingänge einen Rücklauf-, Vorlauf-, Außentemperatur- und einen Speichertemperaturfühler anzuschließen. Der Dachs 2 Diese Ausgänge sind bis auf den Rücklauf temperaturfühler optional zu belegen, der Rücklauftemperaturfühler muss in jedem Fall belegt werden. 2 3 • Mit der Belegung des Kontaktes „Freigabe Modul / Stromanforderung“ kann der Dachs über ein externes Steuergerät gesperrt oder bei Wärmeoder Strombedarf angefordert werden. Dies können eine übergeordnete Gebäudeleittechnik, ein Rundsteuersignal oder eine externe Schaltuhr sein. 4 X5 – Aktoren extern: • Die Anschlüsse „Ausgang Si-Kette / Eingang SiKette“ können mit Gefahren- bzw. Notschaltern belegt werden (z. B. Sicherheitstemperatur begrenzer für die Abgasleitung). • Ausgang für zusätzliche „Öl-, Gasförderpumpe“, die vom Dachs angesteuert wird, oder als Betriebsanzeige Dachs ein / aus genutzt werden kann. • Ausgang „UP Vordruck, 2. WE“ dient zum Anschluss einer zusätzlichen Umwälzpumpe für einen 2. Wärmeerzeuger. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • „Phase L1“ steht bei eingeschaltetem Hauptschalter zur Verfügung. 5 Bild 2-5: Baugruppen der Regeleinheit MSR2 1 2 3 4 5 Bedienfeld Logikeinheit Leistungseinheit Gehäuse / Tür Schalteinheit • Durch den Kontakt „Rückm. 1 / hoher Sollwert“ kann ein höheres Temperaturniveau angefordert werden, z. B. dann, wenn die Warmwasserbereitung oder eine Heizgruppe mit einer höheren Wärmeanforderung gegeben ist. Der Regler setzt je nach Signal den Sollwert neu oder belässt ihn auf dem Wert der Heizkurve. • „Rückm. 2 / prog.“ – Eingang für z. B. Sommer-/ Winterumschaltung, Sicherheitstemperatur begrenzer (STB) Kondenser, STB Heizstab oder als Störeingang 1. 15 Der Dachs Planungshandbuch Dachs Bild 2-6: Ein- und Ausgänge auf der Leistungseinheit des MSR2 2 X6 – Fremdspannung: • Die Belegung des Kontaktes „Freigabe Wärmeerzeuger“ gewährleistet, dass der Dachs immer in der Grundlast läuft und dementsprechend so optimale Laufzeiten erreicht. • Der Kontakt „prog. Ausgang 1“ kann als Öffner, Schließer oder Wechsler für bestimmte Reglerfunktionen programmiert werden. • Am Anschluss „Wartung“ wird ein Meldesignal für Wartung am Dachs ausgegeben und kann daher für eine externe Wartungslampe genutzt werden. • Am Anschluss „Störung“ wird ein Meldesignal für Störung am Dachs ausgegeben und kann daher für eine externe Störungslampe genutzt werden. Zur Fernüberwachung des Dachs ist bereits auf der Reglerplatine ein analoges Modem integriert, das optional auch gegen ein GSM-Modem getauscht werden kann. Über ein spezielles Verbindungskabel mit Anschluss auf der Reglerplatine (Logikeinheit) können mehrere Dachse als Kaskade zusammengeschaltet werden. Hierbei wird ein Regler als Leitregler deklariert, der dann die anderen Anlagen nach dem „master/slave-Prinzip“ vom oder zum Netz zuschaltet. Die Regeleinheit stellt also sowohl alle notwendigen Funktionen zur Wärmeerzeugung als auch zur Wärmeverteilung zur Verfügung. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Um den Dachs immer in der thermischen Grundlast laufen zu lassen, besteht die Möglichkeit, den zur Spitzenlastabdeckung notwendigen Heizkessel erst dann über den Dachs zuzuschalten, wenn die thermische Leistung den Bedarf im Objekt nicht mehr decken kann. 16 Planungshandbuch DeutSch Dachs Dachs-Datenverkehr (Kommunikation) Grafische Gesamtübersicht - Dachs Datenverkehr Der Dachs verfügt über vielfältige Möglichkeiten der Kommunikation. Servicepartner und Betreiber können direkt vor Ort oder über das Telefonnetz Einstellungen am Gerät vornehmen. DachsPortal Webportal für Dachsbetreiber DE Anzeige / Einstellung Betriebswerte Unterstützung bei Anträgen (z.B. für BAFA, HZA etc.) Grafische Auswertung v. Betriebsdaten Einnahme / Ausgabenrechnung Der Dachs Dachs im Gebäude Mehrmodul über CAN (max. 10 Module) 2 BETREIBER Home-PC � SERVICEPARTNER TCP/IP Daten auf USB-Stick Office-PC DachsKom Service Serviceprogramm DachsWeb Service Serviceprogramm über URL DABS Datenbankzugriff (Dachs Betreuungssystem) Anlagenhistorie (Einsätze, Reklamationsabwicklung usw.) auf bootfähiger DVD/USB-Stick inkl. Verbindungskabel und Zugangsberechtigung. Inbetriebnahme SIBS Datenbankzugriff (SenerTec Interessenten Betreuungssystem) Akquisition, Auftragsverfolgung, Adressverteilung Wartungsbestätigung Datenschreiberfunktion Diagnose Ferndiagnose Ferneinstellung FERNWIRKSYSTEM � � Art. Nr.: 10/4798.306.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Telefonnetz Telefonnetz Fax Partner Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten TCP/IP RS232/USB auf IR-Schnittstelle � Stör- / Wartungsmeldungen Über Internet Browser (Explorer, Opera usw.) SenerTec-Server mit - DABS / SIBS-Datenbank - Statistische Funktionen - Störungs- / Wartungsmeldungen über FAX, e-Mail, SMS - Freischaltung für Ferndiagnose VOR ORT 5 Bild 2-7: Gesamtübersicht Dachs-Kommunikationssystem 17 Der Dachs Planungshandbuch Dachs 2 Bild 2-8: DachsPortal DachsKom Service DachsWeb Service Verfügt der Dachs über einen separaten analogen Telefonanschluss bzw. über ein GSM-Modem mit eigenständiger Telefonnummer, stehen fast die gleichen Funktionalitäten dem Servicepartner vom Büro-PC aus zur Verfügung. Mit Einverständnis des Betreibers kann er sich in die Anlage einwählen und Einstellungen bzw. Störungsbeseitigungen, so weit aus der Ferne möglich, ausführen. Außer Inbetriebnahme und Wartungsbestätigung können sämtliche Einstellungen, die vor Ort am Regler eingestellt werden, auch vom Büro-PC aus vorgenommen werden. Die Verbindung wird 18 vom SenerTec-Server aufgebaut. Der Dachs selbst kann sich mit dem Server verbinden und Wartungs- und Störmeldungen absetzen. Die Meldungen werden dann als E-Mail, SMS oder Fax vom Server abgesetzt. Dadurch wird ein effektiver und kostengünstiger Betrieb der Anlage möglich. DachsPortal Im DachsPortal kann der Betreiber eine Verbindung zu seinem Dachs über den SenerTec-Server herstellen. Der Zugang erfolgt mit einem Browser über www.dachsfanclub.de. Zur Datenübertragung wird die Verbindung nur für einen kurzen Moment aufgebaut. Es ist keine ständige Onlineverbindung möglich. Die wichtigsten Einstellungen wie z. B. Sommer / Winter-Umschaltung, Tag- und Nachtverstellung der Heizkurve können geändert werden. Es gibt Hilfen für die jährliche Administration (BAFA und Hauptzollamt). Statistiken, Grafiken und Einnahmerechnungen können über bestimmte Zeiträume erstellt werden. Für eigene Statistiken und Grafiken steht der Export als Excel-Datei zur Verfügung. Hier bestehen alle Möglichkeiten, die Excel bietet, um die Daten auszuwerten und Grafiken zu erstellen. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten DachsKom Service ermöglicht dem Servicepartner Inbetriebnahme und Service über ein Notebook. Die Daten werden auf einen USB-Stick abgespeichert. Dieser dient gleichzeitig als Zugangsberechtigung für den Servicepartner. Die bei der Wartung aufgenommenen Daten werden dann vom USB-Stick auf den Büro-PC und dann direkt über TCP/IP-Protokoll an den SenerTec-Server übermittelt. Ein Telefonanschluss ist hierfür nicht erforderlich. Planungshandbuch Dachs 2.5 Dachs SE Systemtechnik Kurzbeschreibung Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Die individuelle Speicherbeladung kann am MSR2 Regler eingestellt werden. Der Speicher deckt hierbei kurzfristige Leistungsspitzen, z. B. Umschaltung von Nacht- in den Tagbetrieb, ab. Bei größeren Leistungsspitzen können das Brennwertgerät SEplus, der Zusatzheizstab oder ein externer Kessel eingeschaltet werden. Die Heizwärmeversorgung kann über 2 geregelte Mischerkreise erfolgen. Für die Warmwasserbereitung bleibt der obere Sperrbereich reserviert und garantiert dadurch die Warmwasserversorgung auch bei großem Heizbedarf (konstruktive Warmwasservorrangsschaltung). Das direkt am Pufferspeicher installierbare Warmwassermodul SE30 liefert eine konstante Warmwassertemperatur mit einer Schüttleistung bis 30 l / min. Kalkausfälle werden hierbei durch die optimierte Konstruktion und die ausgeklügelte Regelung fast vollständig vermieden. Eine isolierte und optisch ansprechende Abdeckhaube gewährleistet eine gute Wärmedämmung der Zusatzkomponenten (SE30, SEplus) am Pufferspeicher. Dachs SE • Dachs mit Regler MSR2 • Zusatzplatine SE für die Regelung von 2 Heizkreisen und Warmwasserregelung für SE30 Der Dachs Der Dachs bildet zusammen mit dem Pufferspeicher SE750 die Basis, für die Verwendung mit Strom, Heizwärme und Warmwasser. Das Warmwassermodul SE30 und das Brennwertgerät SEplus als Zusatzheizung können platzsparend am Pufferspeicher zu einem Komplettversorgungszentrum für die Wärmeversorgung integriert werden. Eine Brennwertnutzung des Dachs kann durch Integration des Kondensers erfolgen. Bei der Konstruktion des SE750 wurde auf eine optimale Temperaturschichtung im Pufferspeicher Wert gelegt. 2 Bild 2-9: Dachs SE Brennwert mit Warm wassermodul SE30 und Brennwertgerät SEplus (Abdeckhaube in transparenter Darstellung) Systemtechnikkomponenten (optional) • Dachs-Kondenser (für Brennwertnutzung) • Warmwassermodul SE30 mit Lade- und Zirkulationspumpe • Zusatzheizung SEplus • Zusatzheizstab (5,5 kW) mit Ansteuerung • Heizkreisstation mit Mischer und Pumpe • Abdeckhaube mit Grundgestell Anwendungsbereiche Der Dachs SE mit Systemtechnik eignet sich sowohl als Energiezentrale für Einfamilienhäuser als auch für Objekte mit einem größeren Heizwärmeund Warmwasserbedarf wie z. B. Mehrfamilienhäuser, Verwaltungs- und Bürogebäude oder Gewerbebetriebe. • Dachs-Pufferspeicher SE750 inkl. 3 Pufferfühler mit Anschlussleitung und 100 mm PolyesterfliesIsolierung mit Hartmantelhülle • Installationskit für Dachs, Pufferspeicher, Brennstoff und Abgas 19 Planungshandbuch Dachs Vorteile der Dachs SE Systemtechnik • Gesamte Abdeckung des Gebäudewärme bedarfs bis zu 15 kW (Dachs SE) und bis zu 35 kW (Dachs + SEplus) möglich • Hohe Spitzenleistungen nach einer Nachtabsenkungsphase Der Dachs • Anschluss von mehreren Heizgruppen am Dachs-Pufferspeicher möglich (bauseits) • Spitzenlastabdeckung mit Zusatzbrennwertgerät SEplus, Zusatzheizstab oder externem Kessel • Anschluss von 2 geregelten Heizkreisen mit Mischer und Pumpe möglich 2 • Automatische Störumschaltung auf den SEplus bei Betriebsstörung des Dachs • Teilabdeckung des Stromeigenverbrauchs • Reservierung von Pufferspeichervolumen zur Pufferung von Wärme bei Stromführung • Automatische Anforderung über ein einstellbares Zeitprofil für Zeiten mit hohem Stromverbrauch Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • Dachs-Anforderung zur Stromerzeugung über Dachs-Fernbedienung oder externen Schalter 20 Planungshandbuch Dachs Leistungsdaten Dachs SE 1) inkl. Systemtechnik-Komponenten Brennstoff G G Low NOx F Low NOx HR HR RS* Erdgas Erdgas Flüssiggas Heizöl RME Rapsöl* elektrische Leistung [kW] 5,5 5,0 5,5 5,3 5,3 5,0 12,5 12,3 12,5 10,5 10,3 10,3 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Pufferspeicher SE750 Inhalt Gewicht ohne Dämmung max. Betriebsdruck Dämmung Abmessungen ohne Dämmung und Entlüfter Abmessungen mit Dämmung und Entlüfter Anschlüsse hinten Heizkreise und Kopplung Dachs Anschlüsse vorn Brauchwassermodul, Zusatzheizung, Pufferentleerung Heizstab max. zulässige Heizwassertemperatur Warmwassermodul SE30 Nennwärmeleistung (Erwärmung von 10 °C auf 45 °C bei 30 l / min und Vorlauftemperatur 80 °C) Zapfleistung Warmwasser (45 °C) Zapfleistung Warmwasser (45 °C) bei halb vollem Speicher Anschlussleitung Kalt- / Warmwasser Anschlussleitung Zirkulation Frischwasserdruck Zusatzheizung SEplus Brennstoff thermische Leistung [kW] Abgasführung Anschlussleitung Abmessungen (b / h / t) thermische Leistung [kW] 2) mit Kon- mit Heiz- mit Konmit Kon denser stab 3) denser und denser und Heizstab 3) SEplus 14,8 18,0 20,3 34,8 14,6 17,8 20,1 34,6 14,8 18,0 20,3 34,8 11,9 16,0 17,4 31,9 11,7 15,8 17,2 31,7 11,7 15,8 17,2 31,7 Der Dachs Typ 2 750 l 140 kg 3 bar 120 mm Durchmesser: 750 mm, Höhe: 1.900 mm, Kippmaß: ~ 1.850 mm Durchmesser: 950 mm, Höhe: 1.980 mm 1 ½“ Innengewinde (IG) 1“ Außengewinde (AG) 1“ Außengewinde (AG) 1 ½“ Innengewinde (IG) 95 °C ca. 70 kW 30 l / min 4) ca. 450 l ¾“ AG, Flachdichtung ¾“ AG, Flachdichtung > 3 bar Erdgas, Propan max. 20 gemeinsam oder getrennt mit dem Dachs ¾“ IG, Flachdichtung 345 mm / 830 mm / 320 mm Angegebene Werte dienen als Projektierungsgrundlage. Detaillierte technische Daten finden Sie im technischen Datenblatt (Art.-Nr.: 4798.092.xxx); 2) Die Angaben der thermischen Leistung für den Dachs beziehen sich auf eine Rücklauftemperatur von 60 °C, bei Verwendung des Kondensers auf eine Rücklauftemperatur von 35 °C; 3) Heizstab mit 5,5 kW; 4) Abhängig vom Fließdruck vor dem Warmwassermodul 1) * auf Anfrage 21 Planungshandbuch Dachs Dachs-Module und -Pakete Artikel- Produkt nummer Brennstoff Im Lieferumfang enthalten Zusatzplatine SE Pufferspeicher SE750 Der Dachs 4795-552-XXX 2 704 514 Dachs HKA G 5.5 Gas 524 Dachs HKA G 5.0 Low NOx Gas 534 Dachs HKA F 5.5 Flüssiggas 564 Dachs HKA HR 5.3 Heizöl 554* Dachs HKA RS 5.0 Rapsöl 714 Dachs SE G 5.5 Gas – – 724 Dachs SE G 5.0 Low NOx Gas – – 734 Dachs SE F 5.5 Flüssiggas – – 764 Dachs SE HR 5.3 Heizöl – – 754* Dachs SE RS 5.0 Rapsöl – – 714B Dachs SE Brennwert G 5.5 Gas – – 724B Dachs SE Brennwert G 5.0 Low NOx Gas – – 734B Dachs SE Brennwert F 5.5 Flüssiggas – – 764B* Dachs SE Brennwert HR 5.3 Heizöl – – 22 Artikel-Nummer Produkt 704 Nachrüstpaket SE 4795-552-XXX Zusatzplatine SE 4700-514-XXX Heizkreisstation mit Mischer und hocheffizienz Umwälzpumpe ALPHA2 4700-515-XXX Heizkreisverteiler 2. Heizkreisstation 4771-055-XXX Dachs-Thermostatpumpe, hocheffizient 4795-641-XXX Dachs-Funk-Fernbedienungsset MSR2 4795-637-XXX Dachs-Funk-Außentemperaturfühler 4721-010-XXX Außentemperaturfühler AF 4786-019-XXX Temperaturfühler mit Spannband 4721-011-XXX Temperaturfühler ohne Spannband 4700-512-XXX Kondenser für Dachs 4795-608-XXX 3 Fühler mit Kabelbaum für Speicher SE 4786-377-XXX Adapter Außenluftzuführung G/F, kompakt 4786-416-XXX Adapter Außenluftzuführung HR/RS 4786-080-XXX Schwerschicht für Schallkapsel 4786-225-XXX Zusatzisolierung für Schallkapsel 4795-588-XXX Kabelbaumverlängerung MSR2 4795-596-XXX Mehr-Modul-Kabel MSR2, Länge 5 m * auf Anfrage Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Systemtechnik-Zubehör Planungshandbuch Dachs Optionale Komponenten Fühler Kondenser für Dachs Kondenser für Dachs Zusatz heizstab für Dachs SE SE30 SEplusWarmwasser Zusatzheizung modul 4700-512-XXX 4700-512-XXX 4795-475-XXX 705 706 – RF, AF – RF, AF – RF, AF – RF, AF – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – Der Dachs RF, AF 2 – – – – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – RF, VF, F1, AF – – – – Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten RF, VF, F1, AF 23 Planungshandbuch Dachs 2.5.1 Pufferspeicher SE 750 • Stabile Isolierhülle durch steife PS-Folie • Türgängig durch ein Durchmessermaß von 750 mm und einer Höhe von ca. 1.900 mm ohne Dämmung • Minimierte Wärmeverluste durch eine 120 mm Polyesterfliesdämmung • Optimale Schichtung durch beruhigte Heizwas serführung • Speicherinhalt 750 l für eine Laufzeit des Dachs von über einer Stunde ohne Wärmeabnahme des Gebäudes oder der Warmwasserbereitung • Einsetzbar auch für Heizkesselbetrieb, gemeinsam mit dem Warmwassermodul, speziell bei kleinen Kesselleistungen oder zur Vermeidung von Taktbetrieb Der Dachs • Komplette Anschlüsse für den Dachs, für Heizgruppen und für das Warmwassermodul bzw. WW-Bereiter 2 1 13 2 12 3 11 4 5 6 3 10 7 Bild 2-10: Pufferspeicher SE Bild 2-11: Anschlüsse Pufferspeicher 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 24 8 Entlüftung Vorlauf SEplus Temperaturfühler Vorlauf Warmwassermodul Heizstab Rücklauf Warmwassermodul Rücklauf SEplus Entleerung Rücklauf Heiznetz (1/2“ Außengewinde) (1“ Außengewinde) (Fühlerlasche) (1“ Außengewinde) (11/2“ Innengewinde) (1“ Außengewinde) (1“ Außengewinde) (1“ Außengewinde) (11/2“ Innengewinde) Rücklauf Dachs Vorlauf Heiznetz Vorlauf Dachs Reserve (1“ Außengewinde) (11/2“ Innengewinde) (1“ Außengewinde) (11/2“ Innengewinde) Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 9 Planungshandbuch Dachs 2.5.2 Dachs-Kondenser (Brennwert) Grundlagen Aber auch bei hoher Heizungsrücklauftemperatur (max. 70 °C) und damit sehr geringem Konden sationsgrad kann der Einsatz eines Abgaswärmetauschers Sinn machen. Durch die Reduzierung der Abgastemperatur ist eine kostengünstigere Abgasleitung vom Typ B einsetzbar. Ein neuer Schornstein bzw. eine teure hochtemperaturfeste Abgasleitung kann eingespart werden. Der DachsKondenser ist bis zu einer Heizwassereintritts temperatur von 70 °C und für die Brennstoffe Gas und Öl geeignet. Mit Dachs und Kondenser kann ein Wärmebedarf bis ca. 15 kW abgedeckt werden. Der Dachs Der Kondenser ist im Prinzip ein zweiter, externer Wärmetauscher. Durch ihn kann ein zusätzlicher Wärmegewinn erreicht und ein Teil der Kondensationswärme des Abgases genutzt werden. Mit einer Heizungsrücklauftemperatur von z. B. 35 °C wird eine Abgastemperatur von ca. 55 °C nach dem zusätzlichen Wärmetauscher erreicht. Damit ist ein mit Brennwertkesseln vergleichbarer Kondensationsgrad von ca. 50 % möglich. Der Gesamtwirkungsgrad, bezogen auf den unteren Heizwert des Brennstoffes, lässt sich somit von 88 % auf über 100 % steigern. 2 Bild 2-12: Dachs mit Kondenser Einbaubedingungen Der Anschluss des Dachs an den Kondenser ist nur in Einzelbelegung zulässig. Eine gemeinsame Abgas führung mit einem Heizkessel ist nicht möglich. • Der Mindestdurchmesser der nachfolgenden Abgasleitung beträgt 80 mm. Der Druckverlust in der Abgasleitung darf max. 200 Pa betragen. • Die Vorschriften bzgl. der regelmäßigen Reinigungs- und Wartungsarbeiten am Kondenser sind zu beachten (siehe Betriebsanleitung Kondenser). 493 401 • Das Abgaskondensat muss ordnungsgemäß abgeführt werden. Ob eine Neutralisation des Kondenswassers erforderlich ist, entscheiden die wasserrechtlichen Vorschriften der Länder und die Satzungen der örtlichen Entsorgungsunternehmen. Hinweise geben auch das Arbeitsblatt A115 und das Merkblatt 251 der Abwassertechnischen Vereinigung e. V. 1684 1598 1742 • Die Abgasführung muss über eine druckdichte, feuchteunempfindliche und korrosionsbeständige Abgasleitung der Typgruppe B oder C erfolgen, die bauaufsichtlich zugelassen ist. Die Auslegung erfolgt nach DIN EN 13384. Ein Sicherheitstempe raturbegrenzer ist Bestandteil des Kondensers. 671 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Beim Anschluss des Dachs an den Kondenser ist Folgendes zu beachten: Bild 2-13: Abmessungen Kondenser 25 Planungshandbuch Dachs Der Dachs Technische Daten 2 zulässiger Betriebsüberdruck wasserseitig max. 5 bar zulässige Wassertemperatur 10 – 70 °C zulässige Abgastemperatur am Eintritt max. 200 °C zulässige Abgastemperatur am Austritt max. 120 °C Wärmeleistung bis zu 2,3 kW Wassereintritt ½“ Außengewinde (AG) Wasseraustritt ½“ Außengewinde (AG) Abgaseintritt 1“ Innengewinde (IG) Abgasaustritt für Kunststoffabgasleitungen DN 80 Kondenswasserablauf* Außendurchmesser 25 mm Sicherheitstemperaturbegrenzer (inkl.) 110 °C Abgasleitung Typ B, PPS (120 °C) Zulassungen - typgeprüft vom TÜV Bayern - DVGW-Qualitätszeichen (Gasversion) - CE-Konformität mit gültigen Europäischen Richtlinien * Bei 100 %iger Kondensation entstehen beim Dachs G ca. 1,5 l Kondenswasser je m3 Erdgas (bei 1 Dachs ca. 3 l / h), beim Dachs HR ca. 0,8 l Kondenswasser je l Heizöl (bei 1 Dachs ca. 1,5 l / h). Umwelt Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Bei einer Laufzeit des Dachs von 5.000 Stunden werden zusätzlich mit dem Kondenser ca. 3.000 kg CO2-Emissionen vermieden. Für den Wärmegewinn aus dem Abgas, müssten ca. 20 m2 Sonnenkollektoren installiert werden, da die Wärme ohne Kondenser sonst in die Umgebung abgegeben würde. 26 Planungshandbuch Dachs 2.5.3 Neutralisationseinheit Die Neutralisationsbox besteht aus einem rechteckigen Kunststoffbehälter mit ca. 5 Liter Fassungsvermögen. Durch die sehr kompakte und niedrige Bauweise der Box ergeben sich viele platzsparende Einbaumöglichkeiten im Bereich des Dachs bzw. SEplus Der Dachs Das Kondensat wird über die seitliche Öffnung im Behälter (DN 40) in die 1. Kammer geleitet und am Boden der Box unter der Teilungswand von unten in die 2. Kammer geführt. Dort steigt das Wasser nach oben und fließt entweder in die Kanalisation oder in eine direkt angeschlossene Hebepumpe. In der ersten Kammer liegt auf der Aktivkohle zusätzlich ein Ölbindemittel im Filtersäckchen, um Maschinenölrückstände oder Verbrennungsrückstände aus Dieselkraftstoffen zu absorbieren. Ein Feinflies unter der Aktivkohle hält schwimmende Schwebeteilchen zurück und lässt nur gefiltertes Kondensat unter der Trennscheibe in die zweite Kammer mit dem Spezial-Steingranulat einströmen. Länge x Breite x Höhe: 250 x 180 x 200 mm Leistung: 2,5 ltr./h Einlaufhöhe: 200 mm Kondensattemperatur: 5 – 40°C Einlaufdurchmesser: DN 40 Umgebungstemperatur: 5 – 50°C Zu- und Ablaufhöhe: 170 mm Gewicht netto: Ablaufschlauchanschluß: 20-22 mm Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Bild 2-14: schematischer Querschnitt der Neutralisationseinheit 2 ca. 350 g Bild 2-15: Neutralisationseinheit mit Kondensathebepumpe Die Überprüfung des Granulates soll vierteljährlich vom Anlagenbetreiber oder Servicepartner durchgeführt werden. Eine Prüfplakette an der Außenseite des Behälters dient der Kontrolle für eine regelmäßige Wartung (mindestens 1 Mal jährlich). Der Austausch sämtlicher Neutralisations- und Reinigungsstoffe muß nach einer Heizperiode geschehen, um die Funktionssicherheit der Neutralisationseinheit zu gewährleisten. Die Nachfüllpackungen für Aktivkohle, Ölbinder und Neutralisations-Steingranulat erhalten Sie als separates Austauschkit. 27 Planungshandbuch Dachs Der Dachs 2.5.4 Warmwassermodul SE30 2 • Warmwasser für den Sanitärbereich bis zu 30 l / min (ca. 45 °C) • Komplette elektrische Verdrahtung zwischen Warmwassermodul und MSR2-Regler • Vorrang der WW-Bereitung vor dem Heizbetrieb • Integrierte WW-Zirkulationspumpe • Hohe Warmwasserentnahme bis zu 450 l (45 °C) in ca. einer ½ Stunde bei halbgeladenem DachsWärmespeicher • Minimierung der Kalkausfällungen auch bei hartem Wasser durch spezielle Regelalgorithmen unter Berücksichtigung physikalischer und chemischer Zusammenhänge • Kein stehendes Warmwasser in einem Boiler, daher eine wesentliche Verminderung der Legio nellenproblematik • Sicherheitsspülsystem mit Entkopplung vom Trinkwassernetz (Entkalken nur in Extremfällen erforderlich) • Automatische Erkennung der Wasserentnahme, dadurch wird die integrierte Zirkulationspumpe auch außerhalb der eingestellten Intervallzeiten aktiviert. • Durch Einsatz von Edelstahl ist Verwendung von allen am Markt üblichen Trinkwasserinstalla tionsmaterialien möglich • Anschlussfertig mit allen erforderlichen Absperrungen auf der Heizungs- und Trinkwasserseite Leistungsdaten Warmwassermodul SE30 1) Nennwärmeleistung (Erwärmung von 10 °C auf 45 °C bei 30 l / min und Vorlauftemperatur 80 °C) ca. 70 kW Zapfleistung Warmwasser (45 °C) 30 l / min 2⁾ Zapfleistung Warmwasser (45 °C) bei halb vollem Speicher ca. 450 l Anschlussleitung Kalt-/Warmwasser ¾“ AG, Flachdichtung Anschlussleitung Zirkulation ¾“ AG, Flachdichtung Frischwasserdruck > 3 bar Angegebene Werte dienen als Projektierungsgrundlage. Detaillierte technische Daten finden Sie im technischen Datenblatt (Art.-Nr.: 4798.092.xxx) Abhängig vom Fließdruck vor dem Warmwassermodul 1) Primärseite Sekundärseite 12 11 10 9 8 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Entlüftung Heizwasserrücklauf Brauchwasserpumpe Heizwasservorlauf Entlüftung BW-Fühler Wärmetauscher Durchflusssensor Zirkulationspumpe Zirkulation Kaltwasser Warmwasser 3 7 6 4 5 Bild 2-16: Warmwassermodul SE30 28 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 2) Planungshandbuch Dachs 2.5.5 Zusatzheizung SEplus Detailbeschreibung – SEplus Gerätebeschreibung Der Dachs bildet zusammen mit dem Pufferspeicher, dem Zusatzbrennwertgerät SEplus und dem optionalen Warmwassermodul SE30 ein platzsparendes Komplettversorgungszentrum für Heizwärme und Warmwasser. Bei Leistungsspitzen oder bei abgeschaltetem Dachs (STOP-LED leuchtet) schaltet sich der Zusatzbrenner ein und stellt die notwendige Heizwärme zur Verfügung. Sowohl das Zusatzbrennwertgerät SEplus als auch das optionale Warmwassermodul SE30 sind platzsparend an der Vorderseite des Wärmespeichers hinter der DachsSE-Abeckhaube installiert. Die Abgasführung kann gemeinsam mit dem Dachs-Kondenser an einer Abgasleitung erfolgen. 1 2 3 4 22 21 20 19 5 Der Dachs Das SEplus Gas-Brennwertgerät dient zur Ergänzung des Dachs SE (mit Pufferspeicher) zur Spitzenlastabdeckung des Wärmebedarfs. 6 2 7 18 8 17 16 15 9 14 10 13 11 12 Bild 2-17: Detailansicht SEplus Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Beschreibung der Detailansicht 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 SEplus-Vorlaufschlauch Ansaugrohr Verbrennungsluft Gasanschluss zum SEplus Gasmagnetventil Zündtrafo Zünd- und Ionisationseinheit Adapter Abgasleitung DN70/DN80 * Lüfter 230 V Steuereinheit LMU74 Schwerkraftsperre Ablauf vom Sicherheitsventil KFE-Hahn Umwälzpumpe SEplus-Rücklaufschlauch Druckwächter Manometer Sicherheitsventil ZSB-Rücklaufleitung Rücklauffühler Gasleitung zum Wärmetauscher Brennwertgerät Wärmetauscher Brennwertgerät Vorlauffühler * Die Abgasleitung ist nicht im Lieferumfang des SEplus vorhanden und ist bauseits zu stellen. 29 Planungshandbuch Dachs Der Dachs Technische Daten – SEplus 2 Typ: SEplus-Gasbrennwertkessel Hersteller: SenerTec GmbH Carl-Zeiss-Str. 18 97424 Schweinfurt Produkt-ID-Nummer: CE-0085BL0514 Schutzart: IP x 4D Leistung: max. 20 kW thermisch Brennstoff: Erdgas, Propan Gaskategorie: II2ELL3P Gerätekategorie: B23 Normnutzungsgrad: bis 108 % Kondenswassermenge bei 40 / 30 °C: 1,80 kg / h pH-Wert für Kondenswasser: 4 – 5 NOx-Norm-Emissionsfaktor eN < 20 mg / kWh CO-Norm-Emissionsfaktor eN < 10 mg / kWh zulässiger Betriebsdruck: min. 1 bar / max. 3 bar Heizwassertemperatur: max. 80 °C Absicherung: Steuereinheit LMU74 250 V / 2,5 A (T) MSR2 250 V / 6,3 A (T) Abmessungen: Breite= 345 mm Tiefe = 320 mm Höhe = 830 mm Gewicht: 30 kg Betriebsweise: Parallel zum Dachs zur Spitzenlastabdeckung 30 Anschlussleitung Heizwasservorlauf: ¾“ IG, Flachdichtung Anschlussleitung Heizwasserrücklauf: ¾“ IG, Flachdichtung Auslegung Gasströmungswächter: Erdgas 2,9 m³ / h (LL), 2,6 m³ / h (E) / Flüssiggas 1,55 kg / h Anschlussgewinde Gasanschluss: G ¾“ AG Gasanschlussdruck: 18 – 25 mbar 42,5 – 57,5 mbar bei Flüssiggas Elektroanschluss: 230V 50 Hz (erfolgt über MSR2) max. elektrische Leistungsaufnahme: 135 W Sicherheitsventil: 3 bar bei Erdgas Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Anschlusswerte am SEplus Planungshandbuch Dachs 120 Erdgas E Luftzahl = 1.1 90 100 60 Wirkungsgrad Kondenswasser 95 30 90 0 20 30 40 50 Rücklauftemperatur in °C 60 Der Dachs 105 Kondenswasser in g/kWh Wasserseitiger Wirkungsgrad in % 110 2 70 Grenzwerte nach DIN 4702 EN wel tz eic he Umr e nn w e r tk en B s- ss el Ga Bild 2-18: Wirkungsgradtabelle un d we Grenzwerte für Umweltzeichen „Blauer Engel“ RAL-UZ 61 il em m en i s s i o n s a r d n e rg i e s pa re J ur RA n y Um we ltz ei c he L UZ 61 Grenzwerte nach LRV Schweiz Norm-Emissionsfaktoren SEplus Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten mg/ kW h 200 mg/ kW h 200 150 150 100 100 50 60 80 50 < 20 100 50 60 0 0 STICKOXID (NOX ) < 10 KOHLENMONOXID (CO) Bild 2-19: Emissionswerttabelle 31 Planungshandbuch Dachs 2.5.6 Heizstab Kurzbeschreibung Schaltkasten Heizstab 1 A Leistung 5 6 Bild 2-21: Schaltkasten für Heizstab (geschlossen und geöffnet) inklusive Sicherungen A Schaltplan Heizstab B B Hinweis: Voraussetzung für den Einbau des Heizstabes ist der Pufferspeicher SE750. 1 3 5 2 4 6 -K1 Sicherung im Heizstabschaltkasten -F1 -F2 -F3 C 3-phasig 4 3 Bild 4: Schaltkasten Heizstab (geschlossen/geöffnet) C 16A 16A 16A Für die verschiedenen Anschlussvarianten Beachten Sie bitte die Anleitung 4798.212.XXX “Montage und Bedienungsanleitung zum Heizstab“. 5,5 kW F1, F2, F3 ein 1 2-phasig -S1 ca. 3,6 kW F2 oder F3 aus 2 A1 D 1-phasig -K1 ca. 1,8 kW F2 und F3 aus A2 X202 L1 L2 L3 N L1 PE L2 L3 N -W2 -W1 Zuleitung Schaltkasten von Unterverteilung min. 5x2,5mm² F L4 L5 L6 N PE zum Dachs min. 2,5mm² 1 2 PE -W4 Zuleitung Heizstab Pufferspeicher min. 5x2,5mm² Steuerleitung MSR-Regler (Freigabe Wärmeerzeuger) min. 3x1,0mm² Betriebsarten Heizstab 1 Sicherung im Heizstabschaltkasten Betrieb Leistung 3-phasig 5,5 kW F1, F2, F3 ein 2-phasig ca. 3,6 kW F2 oder F3 aus 1-phasig ca. 1,8 kW F2 und F3 aus 2 3 8 32 PE -W3 E Bild 2-22: Pufferspeicher SE750 mit montiertem Heizstab Wichtig: Wird der Heizstab nicht an den Neutralleiter 4 5 angeschlossen, darf er nur 3-phasig betrieben werden. Über den Schalter S1 (Bild 4) kann der Heizstab komplett ausgeschaltet werden. Eingeschaltet befindet sich der Heizstab im Automatikmodus (Anforderung erfolgt über "Freigabe Wärmeerzeuger"). 6 D E F Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Betrieb Anschlussfeld Art. Nr.: 11/4798.212.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Betriebsarten Heizstab 2 Schütz 2 Bild 2-20: Heizstab 5.2 Schaltkasten Heizstab Schalter S1 Der Dachs DE Im Lieferumfang sind die Ansteuerung (Schaltkasten für den Heizstab) und ein Sicherheitsventil (3 bar) für den Pufferspeicher enthalten. Der Heizstab enthält ein Regelthermostat, an dem die gewünschte Zieltemperatur eingestellt werden kann. Beim Erreichen der eingestellten Temperatur schaltet sich der Heizstab automatisch ab. Außerdem besteht die Möglichkeit auch bei ausgeschaltetem Dachs den Heizstab in Betrieb zu nehmen. Der Schaltkasten enthält 3 Sicherungen, da der Heizstab mit verschiedener Leistung zugeschaltet werden kann: deutscH Sicherungen F1, F2, F3 Der 3-phasige Heizstab dient als zusätzlicher Wärmeerzeuger und kann in verschiedenen Varianten elektrisch in das System eingebunden werden. Planungshandbuch Dachs 2.5.7 Thermostatpumpe Der Dachs Hinweis: Detaillierte Informationen zur Thermostatpumpe finden Sie im Dokument: Anleitung zur Installation und Einstellung der Thermostatpumpe, Art.Nr.: 4798.214.XXX Kurzbeschreibung Ein- und Mehrmodulanlagen mit Pufferspeicher, deren Anschlussleitungen zwischen Dachs und Pufferspeicher einen Widerstand von mehr als 20 mbar aufweisen, benötigen eine Umwälzpumpe im Anschlusskreislauf. Würde man eine Standardheizungspumpe ohne Temperatur- und Durchflussregelung einsetzen, könnte keine Schichtung im Pufferspeicher erreicht werden. Die Dachs-Thermostatpumpe löst diese Aufgabe. Ein im Zulauf der Pumpe integrierter Thermostat regelt die Vorlauftemperatur zum Pufferspeicher auf ca. 70 – 80 °C ein. Die elektronisch geregelte Heizungspumpe passt sich über die Differenzdruckregelung an die benötigte Durchflussmenge an und spart damit Stromkosten im Teillastbetrieb. 2 Bild 2-23: Thermostatpumpe Pufferspeicher Bild 2-24: Anlagenschema bei Systemtrennung Mit der Thermostatpumpe wird die Vorlauftemperatur konstant geregelt und die Durchflussmenge automatisch angepasst. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Hinweis: Die Thermostatpumpe ist geeignet für 1 bis 3 Dachse pro Kreislauf. Weitere Dachse können mit einem zweiten Kreislauf und einer zweiten Thermostatpumpe am Pufferspeicher angebunden werden. Pufferspeicher Anwendungsbereiche • Einmodulanlagen mit Pufferspeicher, wenn eine Vordruckpumpe erforderlich ist, z. B. große Leitungslängen, Systemtrennung, Wärmemengenzähler. Bild 2-25: Anlagenschema bei Einmodulanlagen • Mehrmodulanlagen mit Pufferspeicher (bis zu 3 Dachse je Thermostatpumpe), um den Pufferspeicher mit ca. 70 – 80 °C warmem Wasser zu beschicken, damit die Schichtung des Speichers gewährleistet ist. Pufferspeicher M3 / M2 M2 / M1 L1 / L0 (Leitregler) Bild 2-26: Anlagenschema bei Mehrmodulanlagen 33 Planungshandbuch Dachs 3. Planung onovalent zu betreiben. In diesem Fall dient der m Dachs als einziger Wärmeerzeuger und ersetzt den Heizkessel. Mikro-KWK ist für einen wirtschaftlichen Betrieb immer dort einsetzbar, wo ein hoher Bedarf an elektrischer und thermischer Energie besteht. Für das Leistungsspektrum des Dachs kommen Gebäude infrage, deren thermische Grundlast idealerweise über 10 kW und deren elektrische Grundlast über 4 kW liegt. Planung Bei einem Nennwärmebedarf des Gebäudes von 50 kW und einer elektrischen Anschlussleistung von 15 kW beträgt die Laufzeit des Dachs etwa 4.500 Stunden im Jahr. Typische Anwendungsgebiete sind dementsprechend Hotels, Pensionen, Fleischereien, Raststätten, Fitnesscenter und andere kleine Gewerbebetriebe. Auch große Einfamilien- und Mehrfamilienhäuser, Reihenhaussiedlungen, Heime und Tagesstätten sind mit ihrem Grundlastbedarf an Wärme und Strom ideale Einsatzobjekte für den Dachs. 3 Bei größeren Anschlusswerten können bis zu 10 Dachs-Module als Kaskade geschaltet und in Abhängigkeit des momentanen Bedarfs vom Leitregler zu- oder abgeschaltet werden. Bei Objekten mit kleinerer Anschlussleistung, z. B. im Einfami lienhaus, besteht die Möglichkeit, den Dachs WWBedarf Einsatzbereich/ Objektart Endenergiebedarf für Heizung und Trinkwassererwär mung in kWh/Jahr hoch Hotel, Altersheim, 50.000 – 90.000 Krankenhaus, Hal90.000 – 260.000 lenbad, Fitnesscenter, Fleischerei, über 260.000 Friseur, … Heizlast in kW In Bild 3-1 sind typische Einsatzgebiete mit konkreten Angaben zu Warmwasserbedarf (WW-Bedarf), Endenergiebedarf und Heizlast aufgelistet. Die dabei zugrunde gelegten Annahmen basieren auf langjährigen Erfahrungswerten und Messwerten von vergleichbaren Objekten. Anhand der Übersicht kann schnell eine erste Aussage zur Betriebsweise, zur Modul-Anzahl sowie zur einsetzbaren Systemtechnik des Dachs gemacht werden. Da die angegebenen Werte Richtwerte sind, ist eine genaue Planung und Auslegung unbedingt erforderlich. Gewerbebetriebe und Sonderanwendungen wie z. B. Fischzucht, Ferkelnester, Prozesswärme usw. weisen in der Regel sehr hohe und konstante Grundlasten auf. Für diese Anwendungen ist der Einsatz von Mikro-KWK äußerst wirtschaftlich und effizient. Eine pauschale Aussage zu diesen Anwendungen ist allerdings nicht möglich – hier sollte der Bedarf im Einzelfall ermittelt werden. Betriebsweise Üblicher Anteil des mono- biva- Dachs an valent lent der Heizlast Dachs mit Systemtechnik Kessel Dachs- Puffer Kon- Heiz- SEplus Module denser stab 20 – 35 x 25 – 75 % 1 x (x) (x) x - 35 – 100 x 15 – 40 % 1 – 3 x (x) - - x über 100 x 13 – 40 % 3 – 10 (x) (x) - - x normal Ein- und Zweifamilienhaus 25.000 – 40.000 bis 20 Mehrfamilienhaus 40.000 – 70.000 20 – 35 (max. 50) x 25 – 65 % 1 x (x) (x) x - 70.000 – 200.000 35 – 100 x 13 – 40 % 1 – 2 x (x) - - x Schule mit Sportstätten, Gaststätte ohne Büro, Schule, Kiga, … Bitte beachten Sie hierbei das Planungshandbuch zum Dachs Stirling SE Art.Nr.: 4798.437.XXX 200.000 – 510.000 100 – 250 x 10 – 30 % 2 – 4 x (x) - - x über 510.000 über 250 x 8 – 30 % 4 – 10 - (x) - - x 60.000 – 180.000 35 – 100 x 10 – 35 % 1 – 2 x (x) - - x 180.000 – 530.000 100 – 300 x 10 – 30 % 2 – 5 (x) (x) - - x über 530.000 über 300 x 10 – 30 % 5 – 10 - (x) - - x 28.000 – 50.000 20 – 35 (max. 50) x 25 – 65 % 1 x (x) (x) x - 50.000 – 145.000 35 – 100 x 13 – 40 % 1 x (x) - - x über 145.000 über 100 x 5 – 15 % 1 – 10 (x) (x) - - x Die angegebenen Leistungen und Energiemengen basieren auf typischen Bedarfsprofilen und Erfahrungen und dienen der Orientierung. Sie ersetzen keine Planung im Einzelfall. Bild 3-1: Übersicht der Einsatzmöglichkeiten der Dachs-Familie in verschiedenen Objekten mit typischen Bedarfsprofilen 34 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.1 Einsatzmöglichkeiten des Dachs Planungshandbuch Dachs Schritt Thema Details Beispiel Kapitel Seite Seite 1. Randbedingungen und Bedarf ermitteln und festlegen Randbedingungen erfassen, siehe Bedarfsermittlungsbogen 6 Blatt 1 89 - Objektdaten -> Standort 6 Blatt 1 89 - Objektart und Bedarfsprofil -> Jahresdauerlinie 3.3.1.1, 6 Blatt 1 36, 89 - Wärmeerzeuger -> Alter, Leistung, Nutzungsgrad, Brennstoff 6 Blatt 1 89 - Brennstoffverbrauch und -kosten 6 Blatt 1 83 - überschlägige Prüfung der Heizlast von Bestandsgebäuden 3.3.1 35 35 vorhandene Kaminanlage (Querschnitt, Höhe) 6 Blatt 1 83 - - - - Schnellauswahl mittels Übersichtstabelle unter Berücksichtigung der Auswahl kriterien WW-Bedarf, Objektart, Energiebedarf und Heizlast -> Betriebsweise, Systemzubehör 3.1 33 - siehe auch „Dachs SE Systemtechnik“ 2.5 17 – 32 - Soll der Dachs mit Kondenser (Brennwert) genutzt werden? -> thermische Leistung des Dachs 2.5.2 25 - Bestimmen der Anzahl der Dachse unter Berücksichtigung des WW-Bedarfs 6 Blatt 2 90 38 Berücksichtigen der reduzierten Leistung des Dachs bei Aufstellhöhen über 600 m 2.2 11 84 Checkliste zur Einbindung 3.4.1 40 - Aufstellort 3.4.2 41 42 Hydraulische Einbindung 3.4.3 43 49 Elektrische Einbindung 3.4.4 50 53 Brennstoffversorgung 3.4.5 54 54 Abgasführung 3.4.6 57 67 Regelungstechnische Einbindung 3.4.7 68 - Bestimmung der Betriebsstunden des Dachs unter Verwendung der Anzahl Dachse und der Jahresdauerlinie 6 Blatt 2 90 71 Bestimmen des Anteils der KWK-Stromeinspeisung 6 Blatt 3 91 39, 72, 84 Wirtschaftlichkeitsberechnung (Kurzverfahren, alternativ mit Simulationsprogramm) 6 Blatt 4 92 70, 72 Berechnen der Einnahmen durch Einsparung Wärme 6 Blatt 4 92 72 Berechnen der Einnahmen durch Stromproduktion (KWK-Stromvergütung, KWKStromeinspeisung, verdrängte Stromkosten, ggf. Stromverkauf) 6 Blatt 4 92 72 Berechnen der Einnahmen durch Energiesteuerrückerstattung 6 Blatt 4 92 73 Berechnen der Ausgaben für Brennstoff 6 Blatt 4 92 73 Berechnen der Ausgaben für Wartung 6 Blatt 4 92 73 - - - 4.2.1 und 4.2.2 74 – 82 78 – 82 Berücksichtigung von geplanten Erweiterungen, Stilllegungen und Einsparmaßnahmen (z. B. Wärmedämmung, Wärmerückgewinnung) 2. Vorauswahl System Planung Wahl der Konfiguration des Dachs mit Systemtechnik 3. Bestimmen der Anzahl Dachse 3 4. Einbindung in das Gebäude 5. Wirtschaftliche Bewertung Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Berechnen der Einnahmen Berechnen der Ausgaben Investitionsrechnung unter Berücksichtigung der Finanzierung (Leasing) und Förderungen (z. B. Mini-KWK-Impulsförderprogramm) 6. Gebäudeenergiebewertung EnEV-Berechnung des Gebäudes unter Berücksichtigung des Primärenergiefaktors fP für den eingesetzten Dachs -> Primärenergiebedarf 7. Formalien Vor Inbetriebnahme Anmeldung beim Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVU) mit einem Formblatt Anmeldung beim Erdgasversorger und beim Kaminkehrer (Formblätter unterschiedlich, je nach GVU) Unterzeichnen des Einspeisevertrages, falls erforderlich Nach Inbetriebnahme Anmeldung beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) oder Meldung der Inanspruchnahme der Typenzulassung bei Anlagen < 10 kW el. Jährlich wiederkehrende Formalien Antrag auf Steuerentlastung für die Stromerzeugung und die gekoppelte Erzeugung von Kraft und Wärme (§ 53 EnergieStG) Mitteilung über die KWK-Brennstoffmenge und den eingespeisten Strom gemäß KWKModG. Bei Anlagen < 10 kW el. muss keine Meldung an das BAFA gemacht werden. 35 Planungshandbuch Dachs Die Planung der wirtschaftlichen und bedarfsgerechten Nutzung des Dachs erfolgt in mehreren Schritten. Wesentlich sind dabei zum einen der Wärmebedarf und die Einsatzmöglichkeiten des Dachs sowie die daraus resultierenden Einsparungen, die anhand einer Wirtschaftlichkeitsprog nose bewertet werden. Zusätzlich gilt es jedoch auch, die Einbindung in das Gebäude und das Heizungssystem zu berücksichtigen und die rechtlichen Anforderungen der Gebäudeenergiebewertung und der Formalitäten im Zusammenhang mit der Inbetriebnahme und dem Betrieb von Mikro-KWK nicht außer Acht zu lassen. Planung Es wird empfohlen, bei der Planung schrittweise in der auf Seite 34 dargestellten Reihenfolge vorzugehen. Bitte beachten Sie auch die Beispiele zur Erläuterung und die Planungshilfen im Anhang. 3 3.3 Auslegung Die Einsatzbedingungen von Mikro-KWK richten sich nach den objektabhängigen Bedarfsstrukturen von elektrischer und thermischer Energie. Die Auslegung des Dachs kann daher grundsätzlich nach zwei Möglichkeiten erfolgen: • Nach dem Wärmebedarf • Nach dem Strombedarf Bei der Auslegung nach dem Wärmebedarf ist der Dachs immer dann in Betrieb, wenn Wärme benötigt wird. Der gleichzeitig erzeugte elektrische Strom wird im Objekt genutzt und der Überschuss ins öffentliche Netz gespeist. Die Auslegung nach dem Strombedarf erfordert gleichzeitig die Planung des Wärmeverbrauchers, da eine ausschließliche Stromnutzung bei Wärmevernichtung über Notkühlung weder ökologisch noch wirtschaftlich sinnvoll ist. 3.3.1 Auslegung nach dem Wärmebedarf Der Wärmeverbrauch ist abhängig von der Art und der Nutzung des Objektes. Wird Wärme ausschließlich für die Beheizung des Objektes benötigt, so ist der Wärmebedarf auf die Heizperiode beschränkt (z. B. Bürogebäude ohne zentrale WW-Bereitung). Objekte mit ganzjährigem Warmwasserbedarf hingegen haben auch im Sommer eine entsprechende Grundlast und sorgen so für eine höhere Betriebsstundenzahl. 36 Hinsichtlich des WW-Bedarfs kann weiterhin zwischen Objekten mit normalem und hohem Bedarf unterschieden werden. Allgemein kann bei Wohngebäuden mit üblicher Wärmedämmung sowie bei Gebäuden, bei denen der Anteil der Wärmeleis tung für die WW-Bereitung gering ist, von einem normalen WW-Bedarf ausgegangen werden. Ein hoher WW-Bedarf liegt dann vor, wenn der Anteil der Wärmeleistung für die WW-Bereitung auch im Sommer bzw. für eine Anzahl von 8.000 Stunden pro Jahr nicht unter 5 % der Heizlast sinkt (vergleiche auch Bild 3-2). Dies ist z. B. bei Hotels, Altersheimen oder Gewerbebetrieben mit kons tantem WW-Verbrauch der Fall. Sind genaue Wärmebedarfsprofile. z. B. Tagesoder Stundenwerte. nicht verfügbar, so kann der berechnete Wärmebedarf (Neubau) oder der gemessene Brennstoffverbrauch (Bestandsgebäude) für die Auslegung herangezogen werden. Über Erfahrungswerte bzw. charakteristische Lastprofile für ähnliche Objekte kann ein geeignetes Wärmebedarfsprofil und eine geordnete Jahresdauerlinie erstellt werden (siehe S. 36). Wird der Brennstoffverbrauch als Auslegungsgröße verwendet, ist darauf zu achten, dass keine zusätzlichen Brennstoffverbraucher (z. B. Gasherde) das Ergebnis verfälschen. Außerdem müssen die Wirkungsgrade der Wärmeerzeuger bei Ermittlung des t atsächlichen Wärmebedarfs berücksichtigt werden. Häufig liegen keine exakten Werte zur Heizlast des Objektes vor, lediglich der „alte Heizkessel“ dient mit seiner Nennleistung als Orientierungsgröße zur Ermittlung der tatsächlichen Heizlast. Da Heizkessel in der Vergangenheit oft über dimensioniert wurden, sollte eine grobe Abschätzung der Kesselbetriebszeiten unter Volllast vorgenommen werden. Dazu reicht es in der Regel aus, den mittleren Brennstoffverbrauch der letzten Jahre durch eine typische Anzahl von 1.800 Volllast-Stunden zu teilen, um einen Anhaltswert für die Heizlast zu bekommen. Beispiel: Der jährliche Brennstoffverbrauch eines Objektes beträgt 182.000 kWh, der installierte Kessel hat eine Leistung von 80 kW. 182.000 kWh 2.200 h = 83 kW Der Kessel passt zur Heizlast. Überprüfung: Passt Kessel zur Heizlast? Objektart Volllast-Stunden ohne Warmwasserbedarf (Büro ohne Warm wasser, Kiga, Schule etc.) 1.200 – 1.600 normaler Warmwasserbedarf (Wohngebäude, Kleingewerbe, Büro, Schule mit Sportstätte etc.) 1.600 – 1.800 hoher Warmwasserbedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) 1.800 – 2.200 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.2 Planungsschritte Planungshandbuch Dachs 100 80 Gebäude mit hohem WW-Bedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) Standard Wohngebäude (EFH, MFH, älter als 1995 etc.) Standard Wohngebäude (ab 2-FH, MFH ab 1995 etc.) Gebäude mit normalem WW-Bedarf (Kleingewerbe, Büro, Schule mit Sportstätte) Gebäude ohne WW-Bedarf (Büro ohne Warmwasser, Kiga, Schule etc.) 70 60 50 40 30 Planung Wärmelast in % der max. Wärmelast 90 20 3 10 0 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Stunden des Jahres Bild 3-2: Typische Jahresdauerlinien des Wärmebedarfs für unterschiedliche Objekt-Typen Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.3.1.1 Jahresdauerlinie Ideale Voraussetzungen für die Auslegung bestehen, wenn witterungsbereinigte Stundenmesswerte für den Jahreswärmebedarf des Objektes vorliegen. Diese werden der Größe nach sortiert und über die 8.760 Stunden des Jahres als sogenannte Jahresdauerlinie in einem Diagramm dargestellt. Der größte Wert mit der max. Heizlast entspricht der Stunde 0. Diese Heizleistung wird nur an wenigen Tagen, üblicherweise den kältesten Tagen im Jahr, benötigt. Bild 3-2 zeigt fünf typische Wärmebedarfsprofile für unterschiedliche Objekt-Typen. Die Wärmelast ist auf der senkrechten Achse prozentual dar gestellt und daher auf konkrete Beispiele übertragbar. Für Sonderanwendungen wie z. B. Fischzucht, Ferkelnester, Prozesswärme, usw. muss der Wärmebedarf im Einzelfall ermittelt werden. Dabei ist neben dem Brennstoffverbrauch insbesondere auch auf zeitlich ungleichmäßigen Bedarf zu achten, z. B. wenn bei einer Brauerei nach zwei Wochen mit hohem Wärmebedarf eine Woche ohne Wärmebedarf folgt. Hinweis: Im Anhang auf Seite 90 befindet sich die Kopiervorlage „Blatt 2: Bestimmung der Betriebsstunden“ für typische Jahresdauerlinien. Diese kann für die schnelle grafische Ermittlung der Betriebsstunden des Dachs genutzt werden. 37 Planungshandbuch Dachs 3.3.1.2 Monovalenter Betrieb (nur mit Dachs) Beim monovalenten Betrieb werden die Kosten für einen sonst erforderlichen Kessel eingespart. Planung Monovalente Anlagen, die den Wärmebedarf nur über den Dachs bereitstellen, können über Pufferspeicherung die Spitzenleistung an kalten Tagen und beim Aufheizen der Heizkreise aus der Nachtabsenkung bereitstellen. So kann der Dachs mit einer Heizleistung, je nach Typ von 10 – 15 kW, über den Pufferspeicher kurzzeitig Spitzenleis tungen bis zu 30 kW abdecken. Der Puffer wird in den Stunden geringerer Heizleistung (z. B. in der Nachtabsenkung) durch den Dachs aufgeladen. Monovalente Anlagen sind aus diesem Grund ausnahmslos mit Pufferspeicher zu planen. 3 Bild 3-3: Monovalenter Betrieb mit Dachs und Pufferspeicher zur Wärmeversorgung (Jahresverlauf) Der Großteil des Wärmebedarfs eines Gebäudes kann mit Heizleistungen weit unter der maximalen Heizlast gedeckt werden. In der Regel reichen ca. 30 % der Heizleistung aus, um über 50 % des Wärmebedarfs zu decken. Der zusätzlich benötigte Spitzenlast-Wärmebedarf kann über einen Kessel abgedeckt werden, während die Grundlast effi zient und wirtschaftlich über Mikro-KWK bereit gestellt wird. Neben Berechnungsprogrammen dienen Jahresdauerlinien zur schnellen grafischen Ermittlung der Betriebsstunden (siehe auch Kopiervorlage „Blatt 2: Bestimmung der Betriebsstunden“ im Anhang auf Seite 90). 38 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.3.1.3 Bivalenter Betrieb (mit Spitzenlastkessel) Planungshandbuch Dachs kW 80 70 Dachs 1 60 Dachs 2 Beladung 50 Entladung 40 Planung 30 Dachs 2 20 10 3 Dachs 1 0 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000 Stunden des Jahres Bild 3-4: Bivalenter Betrieb mit 2 Dachsen, Pufferspeicher und Spitzenlastkessel Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungsbeispiel Fitnesscenter Im Folgenden wird die bivalente Betriebsweise mit einem Spitzenlastkessel für ein Fitnesscenter als konkretes Beispiel dargestellt. Dieses Beispiel wird auch an anderen Stellen in Kapitel 3. „Planung“ zur Erläuterung einzelner Planungsschritte sowie für die Wirtschaftlichkeitsberechnung in Kapitel 4 verwendet. Die in Bild 3-4 dargestellte Jahresdauerlinie besitzt eine Wärme-Grundlast von etwa 5 kW und eine Spitzenlast von 80 kW. Ein erster Dachs mit einer Wärmeleistung von 14,8 kW kann etwa 7.000 Stunden Wärme erzeugen und damit direkt den Wärmebedarf decken. Dieser Bereich ist durch die horizontale Linie bei 14,8 kW und die vertikale bei 7.000 Stunden dargestellt. Die Fläche unter der Linie entspricht der dabei erzeugten Wärme (etwa 7.000 h × 14,8 kW = 103.600 kWh). Oberhalb von 4.900 Stunden liegt der Wärmebedarf unterhalb der thermischen Leistung des Dachs. In dieser Zeit kann die nicht benötigte Wärme im Pufferspeicher gepuffert werden. Auf diese Weise kann der erste Dachs bis zu 7.000 Betriebsstunden pro Jahr erreichen. Ein zweiter Dachs kann zusätzlich noch etwa 3.600 Stunden betrieben werden. So kann eine mittlere Betriebsstundenzahl pro Dachs von 5.300 h erzielt und ein wirtschaftlicher Betrieb gesichert werden. Der Bereich oberhalb 7.000 Stunden entspricht dem Status, dass weder Dachs noch der Spitzenlastkessel in Betrieb sind. Der Wärmebedarf wird ausschließlich durch die Nutzung der im Puffer gespeicherten Wärme gedeckt. Die Flächen „Beladung“ und „Entladung“ sind jeweils gleich groß. Die zusätzlich benötigte Leistung oberhalb von 29,6 kW wird über den Spitzenlastkessel bereit gestellt. 39 Planungshandbuch Dachs Bei der Auslegung des Dachs ist die Aufteilung des erzeugten elektrischen Stroms in Strom zur Eigennutzung und Strom zur Netzeinspeisung von entscheidender Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit. Während der in das Netz eingespeiste Strom lediglich mit dem üblichen, relativ niedrigen Marktpreis zuzüglich KWK-Bonus vergütet wird, besitzt der Strom für die Eigennutzung den Wert des Strombezugs zuzüglich KWK-Bonus. Damit ergibt sich ein deutlicher Vorteil der Eigennutzung, weshalb die Stromeigennutzung aus wirtschaftlicher Sicht zu maximieren ist. Planung Hinweis: Der Anteil der Stromeinspeisung bzw. der StromEigennutzung ist für verschiedene Stromverbräuche und Dachs-Betriebsstunden in einer übersichtlichen Tabelle „Blatt 3: Anteil KWKStromeinspeisung“ im Anhang auf Seite 91 zusammengefasst. 3 Aus der Tabelle kann schnell der Anteil der Stromeinspeisung abgelesen werden und der Anteil der Stromeigennutzung einfach über die Beziehung: Anteil Stromeigennutzung = 1 – Anteil Stromeinspeisung berechnet werden. Strompreise für Spitzenleistung sehr hoch sind und zusätzlich ein Wärmebedarf vorliegt. Solche Anlagen werden bei hohem Strombedarf zugeschaltet. Da sich das Wärmelastprofil nur selten mit dem Stromlastprofil deckt, wird im Pufferspeicher ein vorgehaltener Bereich genutzt, um die anfallende Wärme zu speichern. Eine ausschließliche Stromnutzung bei Wärmevernichtung über Notkühlung ist ökologisch und wirtschaftlich nicht sinnvoll. Eine Messung des Tagesprofils des Strombedarfs ist nur selten erforderlich. Sie kann dazu dienen, festzustellen, ob eine Rückspeisung erfolgt oder nicht. Wird mehr Strom erzeugt als im Objekt verbraucht wird, wird der Strom ins öffentliche Netz zurückgespeist. In diesen Fällen ist ein Einspeisezähler erforderlich. Wird mehr Strom gebraucht als vom Dachs erzeugt wird, erfolgt die Stromversorgung vom Netzbetreiber. Hinweis: In Objekten mit einem hohen elektrischen Blindarbeitsanteil (Blindarbeit wird bereits gemessen), ist unter Umständen der Einbau einer Blindstrom-Kompensationsanlage nötig. Eine bereits vorhandene Kompensationseinrichtung muss eventuell angepasst werden. Planungsbeispiel Fitnesscenter Für das auf der vorherigen Seite dargestellte Beispiel mit 2 Dachsen und je 5.300 Betriebsstunden bei einem jährlichen Stromverbrauch von 60.000 kWh ergibt sich aus der Tabelle „Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung“ ein Anteil von 0,46 (sie he Bild 3-5). Dies bedeutet, dass 46 % des erzeugten Stroms in das Netz eingespeist werden. Der verbleibende Anteil von 100 % - 46 % = 54 % wird als Eigennutzung im Objekt verbraucht. 3.3.3 Auslegung nach dem Strombedarf Die Auslegung nach dem Strombedarf erfolgt beim Dachs nur in seltenen Fällen, wie z. B., wenn die Bild 3-6: Tages-Stromlastprofil und Lastabdeckung durch eine Mehrmodulanlage mit 2 Dachsen Betriebsstunden (Bh) Stromverbrauch in kWh 2.000 3.000 50.000 0,39 0,33 0,39 0,33 60.000 70.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Anzahl Dachse 0,49 0,58 0,27 0,44 0,54 0,27 0,40 0,50 0,50 0,61 0,26 0,46 0,56 0,21 0,42 0,51 0,51 0,64 0,27 0,46 0,59 0,22 0,43 0,53 0,54 0,65 0,27 0,46 0,61 0,22 0,43 0,56 0,55 0,66 0,27 0,49 0,62 0,22 0,42 0,58 2 3 1 2 3 1 2 3 Bild 3-5: Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung 40 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.3.2 Anteile Einspeisung und Eigennutzung KWK-Strom Planungshandbuch Dachs 3.4 Einbindung 3.4.1 Checkliste zur Einbindung Mikro-KWK werden in den meisten Fällen in vorhandene Gebäude mit vorhandenen Einrichtungen wie z. B. Wärmeerzeuger, Wärmeverteilung, Schornstein, Brennstofflager eingebaut. Viele dieser Einrichtungen können weiterverwendet oder mitgenutzt werden. Hierbei ist es hilfreich die Schnittstellen eindeutig zu definieren. Hydraulische Einbindung • Temperaturen des vorhandenen Heizsystems geeignet? (< 70 °C Rücklauf) • Systemdruck in Ordnung? (eventuell Systemtrennung?) • Einbindungsmodell (monovalent, bivalent) • Pufferspeicher (Ausdehnungsgefäß ausreichend? Anschlussgröße?) • Entfernung zum Pufferspeicher / Heizungssystem (Druckverluste ausreichend? Zusatzpumpe?) Elektrische Einbindung • Gebäudeeinspeisung: Stromgrundlast ausreichend? • Rückspeisung: Zählereinbau, 4-Quadranten-Zähler? • KWK-Stromzähler • Leitungslänge zum Einspeisepunkt? • Erforderlicher Leitungsquerschnitt? • Sicherheitstechnische Einbindung: Heizungsnotschalter? • Niederspannungsrichtlinie: VDE 0126 oder frei zugängliche Trennstelle? Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Brennstoffversorgung • Erdgas: Gasdruck, Gasmenge, Gaszähler ausreichend? • Gas- / Heizölleitung: Entfernung, Material, Durchmesser ausreichend? • Heizöl: Entfernung, Höhenunterschied zum Tank, eventuell Förderpumpe erforderlich? Abgasführung • Vorhandener Kamin ausreichend? (Ausführung, Größe, eventuell Sanierung) • Abgasführung im Unterdruck (Zug ausreichend?) • Abgasführung im Überdruck mit Kondenser (Brennwertleitung DN 80, Schacht vorhanden, Feuer / Schutzklasse) • Gemeinsame Abgasführung mit Kessel im Unterdruck (Anschluss an Kesselrauchrohr oder separater Anschluss am Kamin?) • Entfernung zum Kamin? Regelungstechnische Einbindung • Ansteuerung Brauchwasserbereitung? • Ansteuerung Heizkreise? • Vordruckpumpe (Mehrmodulanlage, Systemtrennung, Wärmemengenzähler) • Positionierung der Temperaturfühler? • Kesselansteuerung erforderlich? • Lastgänge vorgesehen? (extern, Lastmanagement, Zeitschaltuhr) • Fernwirkeinrichtung vorgesehen (TAE-Dose vorhanden) Kapitel 3.4.2 Aufstellort Kapitel 3.4.3 Hydraulische Einbindung Planung Allgemein • Lage Aufstellort (Platzbedarf, Statik, eventuell Fundament erforderlich) • Transport (Transportweg, Öffnungen, Abmessungen) • Richtlinien / Verordnung beachtet (DVGW, FeuVO, DIN 4701, VDE) • Öffnung für Zuluft (mind. 150 cm2 ) 3 Kapitel 3.4.4 Elektrische Einbindung Kapitel 3.4.5 Brennstoff versorgung Kapitel 3.4.6 Abgasführung Kapitel 3.4.7 Regelungstechnische Einbindung 41 Planungshandbuch Dachs 3.4.2 Aufstellort Hinweis: Detaillierte Informationen zum Aufstellort finden Sie im Dokument Anleitung zur Aufstellung, Inbetriebnahme und Bedienung der Heizkraftanlage Dachs/Dachs SE & Dachs SE Brennwert mit MSR2, Art.-Nr.: 4798.232.XXX. • Heizraum 0 • besonderer Aufstellraum 60 • zugelassener Raum nach Musterfeuerungsverordnung bzw. Länderverordnungen Planung Der Raum muss im Einzelnen folgende Kriterien erfüllen: • Raum nur für die Aufstellung von Feuerstätten, Wärmepumpen, Blockheizkraftwerken und ortsfesten Verbrennungsmotoren 3 72 60 15-3 107 min. 60 Bild 3-7: Abmessungen und Grundfläche Dachs (in cm) • Keine Öffnung zu anderen Räumen außer Türen • Ausreichende Beleuchtung • Selbstschließende Tür • Raum ist belüftbar • Frostsicher • Notschalter außerhalb des Raumes mit Aufschrift Der Dachs darf in Räumen, in denen mit wesentlichen Luftverunreinigungen durch Halogenwasserstoffe zu rechnen ist, wie z. B. • Friseurbetrieben, • Druckereien, • chemischen Reinigungen, • Labors usw., nur aufgestellt werden, wenn ausreichende Maßnahmen ergriffen werden, um für die Zufuhr unbelasteter Verbrennungsluft zu sorgen, z. B. Außenluftansaugung. Der Dachs darf nicht in Räumen mit starkem Staubanfall oder hoher Luftfeuchtigkeit (z. B. Waschküchen) aufgestellt werden. (Bitte beachten Sie hierbei die Montageanleitungen zum Dachs G/F (4798.087.xxx) bzw. HR (4798.106.xxx) (jeweils Kapitel 6)). Der Dachs darf nicht im Bereich von Zuluftöffnungen von Heizkesseln aufgestellt werden. (Einfriergefahr bei Dachs-Stillstand über längere Zeit) Die benötigte Stellfläche für den Dachs liegt bei ca. 1 m2, für eine gute Zugänglichkeit bei der War42 . 35 60 min 72 60 95 130 60 . 60 min Bild 3-8: Abmessungen und Grundfläche Dachs SE (in cm) tung ist allerdings noch ein Randstreifen von ca. 0,6 m vorzusehen, sodass die insgesamt benö tigte Fläche bei ca. 3,5 m2 liegt. Der Dachs wird auf einer Spezialpalette angeliefert und hat ein Transportgewicht von min. 550 kg. Zum Transport und zur Aufstellung des Dachs werden spezielle Transporthilfsmittel und Spezialwerkzeuge benötigt. Hinweis: Die maximale elektrische Leistung des Dachs HKA nimmt mit zunehmender Aufstellhöhe (und dem damit verbundenen, niedrigeren Luftdruck) ab. Im Kapitel 2.2 befindet sich eine Tabelle, aus der die elektrische Nennleistung in Abhängigkeit der Aufstellhöhe entnommen werden kann. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • Steckdose empfohlen 900 800 700 • eine Tür ins Freie und 4 m³ Rauminhalt pro kW Gesamtleistung. Erforderliche Zuluftöffnung, wenn Dachs mit Heizkessel > 50 kW im Aufstellraum: 480 cm² Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3 Dachs Module 600 500 1 Dachs Modul 400 Der Zuluftquerschnitt Avl berechnet sich nach folgender Formel: 300 Avl =[(Qkessel - 50 kW) + Anzahl Dachse • 20 kW] • 2 cm²/kW + 150 cm² + AEfs 100 Hinweis: Auch bei Installation der Außenluftzuführung ist in den meisten Fällen eine Zuluftöffnung notwendig (z. B. für Abgaseinführungsstück EFS; Kondenserausführung mit hinterlüfteter Abgasleitung im Kamin etc.). 1 1000 660 cm² QKessel = Kesselleistung in kW Anzahl Dachse = Anzahl der Dachs-Module AEfs = 40 cm² bei 1 – 3 Heizkraftanlagen und 1 Einführungsstück AEfs = 80 cm² bei 4 – 6 Heizkraftanlagen und 2 Einführungsstücken 5 Dachs Module 1030 cm² 200 50 100 150 200 250 Planung oder 1100 350 kW Heizkessel • Raumverbund mit Verbrennungsluftöffnung von 150 cm² zu Räumen mit Verbindung ins Freie. Gesamtrauminhalt mind. 4 m³ / kW Gesamt leistung 1200 225 kW Heizkessel oder 1300 175 kW Heizkessel • Öffnung vom Aufstellraum ins Freie mind. 150 cm², oder 2 × 75 cm² oder Leitungen mit äquivalenten Querschnitten 1400 Zuluftquerschnitt [cm²] Erforderliche Zuluftöffnung, wenn Dachs allein im Aufstellraum: 2 3 4 5D 6D D D Da Da ac ac ach ac c ch hs hs se hs hs se e e e Planungshandbuch Dachs 3 Kesselleistung [kW] 300 350 400 450 500 Bild 3-9: Zuluftöffnung in Abhängigkeit von Heiz kesselleistung und Anzahl der Dachse Planungsbeispiel Fitnesscenter Der Dachs kann über die ausreichend breite Kellertreppe in den Keller eingebracht werden. Für die Aufstellung der Dachse steht genügend Platz zur Verfügung. Das Gewicht der Dachse kann die Bodenplatte des Gebäudes mühelos aufnehmen. Eine ausreichend große Frischluftöffnung ist bauseitig vorhanden. Pufferspeicher und zweiter Wärmeerzeuger bereits bauseitig vorhanden. -> benötigt wird Platz für 2 Dachse mit Kondenser: Bild 3-10: Abmessungen und Grundfläche Beispiel Fitnesscenter 43 Planungshandbuch Dachs 3.4.3 Hydraulische Einbindung Hinweis: Detaillierte Informationen zur hydraulischen Einbindung finden Sie im Dokument Hydraulikfibel MSR2 – Dachs-Systemtechnik, Art.-Nr.: 4798.237.XXX. Die Regeleinheit stellt alle notwendigen Funktio nen sowohl zur Wärmeerzeugung als auch zur Wärmeverteilung zur Verfügung. Die Funktionen des Reglers sind in 5 Hauptgruppen eingeteilt. Diese enthalten über den Hydraulikcode teils festgelegte, aber auch variable Einstellungsmöglichkeiten. Zusammensetzung Hydraulikcode Brauchwasserbereitung Speicherart SE-Speicher und SEZusatzplatine erforderlich Planung 1 3 0 S1 3 F1 RF Pufferspeicher erforderlich 3) 1 2. Wärmeerzeuger ohne Kessel ohne WWBereitung 0 mit SE30 WW-Modul 1 mit Heizstab 5,5 kW 2 mit SEplusZusatz heizung 3 Freigabe externer Kessel mit Ansteuerung Kesselpumpe 4 Freigabe externer Kessel ohne Ansteuerung Kesselpumpe ohne Kessel Mehrmodultechnik 0 keine Mehrmodultechnik 1 Mehrmodultechnik II P2 BW B 4 VF RF A 5 RF ohne Pufferspeicher Rücklaufanhebung und Kessel ansteuerung 2) ohne Pufferspeicher Rücklauf anhebung 1) BW 2 F3 4 Th Ansteuerung externer WW-Bereiter (geregelter Pumpen ausgang) Rückmeldung WWAnforderung (Anforderung hoher Sollwert) 1) In dieser Grundfunktion wertet der Regler lediglich die Rücklauf temperatur aus und der Dachs hebt die Rücklauftemperatur nach einem konstanten Sollwert an. 2) In dieser Version betreibt der Regler den Dachs witterungsunabhängig und regelt die Vorlauftemperatur des Heizkreises in Verbindung mit dem Dachs und dem Heizkessel. 3) Diese Version erlaubt den Betrieb mit einem Pufferspeicher, der im Heizkreis integriert ist. Bild 3-11: Hydraulikcode Hinweis: Es sind nicht alle Kombinationen auswählbar. Auf den folgenden Seiten sind fünf relevante Einbindungsbeispiele dokumentiert: • Beispiel 1: Dachs SE im monovalenten Betrieb Einsatzbereich: 1- bis 3-Familienhaus • Beispiel 2: Dachs SEplus Einsatzbereich: 2- bis 6-Familienhaus, kleine Hotels, Gewerbebetriebe • Beispiel 3: Der Dachs mit bauseitigen Komponenten Einsatzbereich: 2- bis 12-Familienhaus, Hotels, Gewerbebetriebe 44 • Beispiel 4: Speicher-Entladesystem Einsatzbereich: bei großen Heizleistungen, z. B. große Hotels, Schulen, Schwimmbäder, Nah wärmesysteme • Beispiel 5: Rücklaufanhebung Einsatzbereich: bei großen Heizleistungen, z. B. große Hotels, Schulen, Schwimmbäder, Nahwärmesysteme Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten P1 Planungshandbuch Dachs Beispiel 1: Der Dachs SE im monovalenten Betrieb Einsatzbereich: 1- bis 3-Familienhaus Verwendete Komponenten bis 20 kW S1 • Pufferspeicher SE750 II • Warmwassermodul SE30 P2 • Heizstab (elektrisch) • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) BW P1 1 1 Planung 1 0 1 Bild 3-12: Hydraulikcode Beispiel 1 3 AF S1 II P2 BW P1 VF 3 4 5 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten F1 RF 1 1 Dachs SE oder Dachs SE Brennwert 2 Pufferspeicher SE (in Pos. 1 enthalten) 3 Zusatzheizstab mit bis zu 5,5 kW als Not heizung 4 Warmwassermodul SE30 5 Heizkreisstation 2 AF VF RF F1 P1 P2 BW S1 Außentemperaturfühler Vorlauftemperaturfühler Rücklauftemperaturfühler Speichertemperaturfühler Pumpe speicherseitig Pumpe trinkwasserseitig Brauchwassertemperaturfühler Sensor Bild 3-13: Hydraulikplan Beispiel 1 45 Planungshandbuch Dachs Beispiel 2: Der Dachs SEplus Einsatzbereich: 2- bis 6-Familienhaus, kleine Hotels, Gewerbebetriebe Verwendete Komponenten bis 35 kW • Pufferspeicher SE750 S1 • Warmwassermodul SE30 II • Zusatzheizung SEplus P2 • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) BW P1 Planung 1 3 1 2 0 1 Bild 3-14: Hydraulikcode Beispiel 2 2 AF S1 II P2 BW P1 VF 3 5 RF 4 1 1 Dachs SE oder Dachs SE Brennwert 2 Pufferspeicher SE750 (in Pos. 1 enthalten) 3 Warmwassermodul SE30 4SEplus-Zusatzheizung 5 Heizkreisstation AF Außentemperaturfühler Bild 3-15: Hydraulikplan Beispiel 2 46 VF RF F1 P1 P2 BW S1 Vorlauftemperaturfühler Rücklauftemperaturfühler Speichertemperaturfühler Pumpe speicherseitig Pumpe trinkwasserseitig Brauchwassertemperaturfühler Sensor Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten F1 Planungshandbuch Dachs Beispiel 3: Der Dachs mit bauseitigen Komponenten Einsatzbereich: 2- bis 12-Familienhaus, Hotels, Gewerbebetriebe Verwendete Komponenten bis 65 kW • Pufferspeicher SE750 • bauseitige Brauchwasser bereitung BW • bauseitiger Wärmeerzeuger • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) • Thermostatpumpe F3 2 3 0 1 Planung 1 Bild 3-16: Hydraulikcode Beispiel 3 3 2 AF P5 4 VF E P6 P4 BW F1 3 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten RF 1 5 F3 max. 50 kW 1 Dachs SE oder Dachs SE Brennwert 2 Pufferspeicher SE750 (in Pos. 1 enthalten) 3 bauseitiger Wärmeerzeuger 4 Heizkreisstation 5Warmwasserspeicher (bauseitige Brauchwasserbereitung) AF Außentemperaturfühler VF RF F1 F3 P4 P5 P6 BW Vorlauftemperaturfühler Rücklauftemperaturfühler Speichertemperaturfühler Temperaturfühler Brauchwasserladepumpe Zirkulationspumpe Thermostatpumpe Brauchwassertemperaturfühler Bild 3-17: Hydraulikplan Beispiel 3 • Die Thermostatpumpe verhindert das Durchmischen des Puffers bei noch kaltem Kessel. Nicht vorhanden, wenn Rücklaufanhebung vorhanden (siehe auch Kapitel 3.5.4). • Die Leistung wird über F3 geregelt. • Die Brauchwasserladepumpe P4 wird mittels BW-Fühler ein- / ausgeschaltet. 47 Planungshandbuch Dachs Beispiel 4: Speicher-Entladesystem Einsatzbereich: bei großen Heizleistungen, z. B. große Hotels, Schulen, Schwimmbäder, Nahwärmesysteme Verwendete Komponenten ab 65 kW • bauseitiger Pufferspeicher • bauseitige Brauchwasser bereitung F1 • bauseitiger Wärmeerzeuger Th • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) RF Planung 3 3 4 4 0 1 Bild 3-18: Hydraulikcode Beispiel 4 Relaisschaltung P8 AF TH P7 bei Brennwert E bei NT/KT-Kessel 3 2 Th VF 5 Th 1 RF Fühlerplatzierung an Hauptleitung, direkt am Abzweig V3 1 Dachs 2 bauseitiger Pufferspeicher 3 bauseitiger Wärmeerzeuger 4 Heizkreisverteiler 5Warmwasserspeicher (bauseitige Brauchwasserbereitung) AF Außentemperaturfühler VF RF F1 P7 P8 Th V3 4 Vorlauftemperaturfühler Rücklauftemperaturfühler Speichertemperaturfühler Thermostatpumpe Brauchwasserladepumpe Thermostat Drosselventil Bild 3-19: Hydraulikplan Beispiel 4 • Die Speicherentladepumpe P7 moduliert entsprechend des benötigten Wärmebedarfs. • Brauchwasserladepumpe P8 wird mittels BW-Fühler ein / ausgeschaltet. 48 Hinweis: Eine Modulation der Brauchwasserladepumpe P8 ist nicht möglich. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten F1 Planungshandbuch Dachs Beispiel 5: Rücklaufanhebung Einsatzbereich: bei großen Heizleistungen, z. B. große Hotels, Schulen, Schwimmbäder, Nahwärmesysteme Verwendete Komponenten ab 150 kW • ohne Pufferspeicher Rücklaufanhebung • bauseitige Brauchwasser bereitung A • bauseitiger Wärmeerzeuger (ohne Kesselsteuerung) Th RF 5 4 0 Planung • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) 0 1 3 Bild 3-20: Hydraulikcode Beispiel 5 AF Th 4 2 mind. 30 cm RF Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1 3 1 Dachs 2 bauseitiger Wärmeerzeuger 3 Heizkreisverteiler 4Warmwasserspeicher (bauseitige Brauchwasserbereitung) AF RF Th Außentemperaturfühler Rücklauftemperaturfühler Thermostat Bild 3-21: Hydraulikplan Beispiel 5 • Der Heizkessel (bauseitiger Wärmeerzeuger) mit witterungsgeführter Regelung läuft unabhängig vom Dachs. • Die Warmwasserbereitung und die Heizkreise werden vom Heizkessel angesteuert. • Bei WW-Bereitung läuft der Dachs über Anforderung „hoher Sollwert“. 49 Planungshandbuch Dachs Planungsbeispiel Fitnesscenter Da das Fitnesscenter aufgrund des bereiten bauseitig vorhandenen Kessels mit Erdgas versorgt wird, bietet sich ein erdgasbetriebener Dachs an. Auswahl eines geeigneten Hydraulikschemas aus der Hydraulikfibel (anhand der im Gebäude installierten Leistung, des Warmwasserbedarfs und der bereits vorhandenen oder geplanten Anlagenkomponenten) -> Speicherentladesystem. Verwendete Komponenten ab 65 kW • bauseitiger Pufferspeicher • bauseitige Brauchwasser bereitung F1 • bauseitiger Wärmeerzeuger Th • Dachs (im Ein- / Mehrmodul betrieb) Planung RF 3 3 4 4 0 1 Bild 3-22: Hydraulikcode Beispiel Fitnesscenter Relaisschaltung P8 AF TH P7 bei Brennwert E bei NT/KT-Kessel 3 2 Th VF 5 Th 1 RF Fühlerplatzierung an Hauptleitung, direkt am Abzweig V3 1 Dachs 2 bauseitiger Pufferspeicher 3 bauseitiger Wärmeerzeuger 4 Heizkreisverteiler 5Warmwasserspeicher (bauseitige Brauchwasserbereitung) AF Außentemperaturfühler VF Vorlauftemperaturfühler RF Rücklauftemperaturfühler F1 Speichertemperaturfühler P7 Thermostatpumpe P8 Brauchwasserladepumpe 4 Th Thermostat V3 Drosselventil Bild 3-23: Hydraulikplan Beispiel Fitnesscenter Verwendete SenerTec-Produkte: Dachs HKA MSR2 G 5.5 (Art.-Nr.: 514) Brennstoff: Erdgas Elektrische Leistung: 5,5 kW Thermische Leistung: 12,5 kW Leistungsaufnahme (Hi): 20,5 kW 50 Kondenser für Dachs (Art.-Nr.: 4700-512-XXX) Beschreibung: Abgaswärmetauscher zur Wärmegewinnung der Kondensationsenergie im Abgas in kompakter Bauweise mit metallfreien Wärmetauscherrohren Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten F1 Planungshandbuch Dachs Hinweis: Detaillierte Informationen zur elektrischen Einbindung finden Sie im Dokument Dachs-Schutzeinrichtungen für Netzparallelbetrieb am Niederspannungsnetz, Art.-Nr.: 4798.099.XXX Da der Dachs über einen Asynchrongenerator verfügt, fährt die Anlage immer netzparallel. Vor Installationsbeginn ist die elektrische Einbindung deswegen immer mit dem zuständigen VNB (Versorgungsnetzbetreiber) abzuklären. Bei der Auslegung der Netzzuleitung einschließlich der Absicherung sind die jeweils örtlich geltenden Technischen Anschlussbestimmungen (TAB) zu berücksichtigen. • Netzzuleitung 5 x min. 2,5 mm2 NYM (TAB beachten) • Absicherung 3 x 20 A C- oder K-Automaten • Wirkleistung 5,5* kW (konstant) • Scheinleistung 6,2* kVA • Blindleistung 2,8* kvar • cos phi 0,9* * Daten Dachs G/F 5.5 (Dachs G/RS 5.0 und HR 5.3 verfügen über eine geringere Wirkleistung von 5,0 bzw. 5,3 kW. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Die Netzanbindung für den Dachs erfolgt an der Klemmleiste der Schalteinheit. Die vom Dachs erzeugte Leistung kann – je nach Bedarf – im Gebäude oder im Netz des VNB eingespeist werden. Prinzipiell gibt es drei verschiedene Möglichkeiten, den Dachs im Netzparallelbetrieb einzubinden: Einspeisung ausschließlich in das öffentliche Stromnetz Bei dieser Variante wird der gesamte über den Dachs erzeugte Strom in das öffentliche Netz des VNB eingespeist. Hier wird vom VNB ein Rückspeisezähler gefordert, der die eingespeiste Strommenge zählt, der Strombezugszähler wird gegen Rücklauf gesichert. Diese Variante sollte nur dann gewählt werden, wenn eine entsprechend hohe Vergütung vom VNB für den eingespeisten Strom bezahlt wird. Einspeisung ausschließlich in das Gebäude Hier wird der Strom nur in das Gebäudenetz eingespeist, entweder, weil hinsichtlich der Grundlast permanent 5,5 kW im Gebäude benötigt werden, oder, weil die eingespeiste Strommenge so gering ist, dass die Einspeisevergütung nicht einmal die Zählerkosten im Jahr decken würde. Diese Einbindungsvariante ist die kostengünstigste, da kein zusätzlicher Zähler installiert werden muss, aber auch hier muss der Strombezugszähler gegen Rücklauf gesichert werden. Einspeisung in das Gebäude und in das öffentliche Stromnetz Dies ist die häufigste Einbindungsvariante und zwar immer dann, wenn eine häufige Rückspeisung zu erwarten ist. Der Dachs wird nach dem Wärmebedarf als Führungsgröße zugeschaltet. Wird der Strom bei Betrieb des Dachs im Gebäude benötigt, so wird der „teure“ Strom aus dem Netz vermieden. Liegt aber kein Strombedarf im Gebäude an (z. B. im Winter – hoher Wärmebedarf, nachts aber nur geringer Strombedarf), so wird der Strom in das Netz des VNB eingespeist, gezählt und auch vergütet. Planung 3.4.4 Elektrische Einbindung 3 Stromzählung nach KWK-Gesetz 2009 (gültig für Deutschland ab dem 01.01.2009) Für die Vergütung der elektrischen Energie, welche durch die KWK-Anlage erzeugt wird, muss zusätzlich zu einem Einspeise- und Bezugszähler (in vielen Fällen auch als 2- oder 4-QuadrantenZähler ausgeführt) ein KWK-Stromzähler installiert werden. Zähler und Zählerinstallation: Laut KWK-Gesetz sind Betreiber berechtigt, eine Messeinrichtung (KWK-Stromzähler) anzubringen. Der Zähler muss den eichrechtlichen Vorschriften entsprechen. Es gibt verschiedene Arten von Zählern. SenerTec empfiehlt mechanische Zähler mit Rücklaufsperre, da diese für 16 Jahre geeicht sind. Eine technische Lösung wäre auch ein geeichter Hutschienenzähler in einer Unterverteilung. Hinweis: Wo der KWK-Zähler angeschlossen wird, muss mit dem jeweiligen VNB geklärt werden. Die Ins tallation führt der zugelassene Elektriker in Abstimmung mit dem VNB durch. 51 Planungshandbuch Dachs Einspeisezähler (separat oder im 4-Quadrantenzähler) zählt die für die Zahlung des üblichen Preis und der vermiedenen Netzentgelte relevanten Strommengen. Einspeisezähler (separat oder im 4-Quadrantenzähler) zählt die für die Zahlung des üblichen Preis und der vermiedenen Netzentgelte relevanten Strommengen. Zählerplatz Allgemeines Stromnetz Zählerplatz Unterverteilung Allgemeines Stromnetz 2-Richtungszähler evtl. separate Zuleitung für ext. Verbraucher Planung KWK-Stromzähler Zählerplatz nach TAB im Zählerschrank Unterverteilung 2-Richtungszähler Zählerplatz 2 inkl. Rücklaufsperre evtl. separate Zuleitung für ext. Verbraucher KWK-Stromzähler Zählerplatz nach TAB im Aufstellraum der KWK-Anlage Achtung Prinzipskizze ! - kein Anschlussplan 3 Bild 3-24: Anschlussbeispiele für KWK-Stromzähler nach KWK-Gesetz 2009 Das Sicherheitskonzept wurde in Zusammenarbeit mit dem TÜV SÜD – Industrie Service GmbH entwickelt. Gemäß dessen Prüfbericht C-E 127800/05 vom 13.07.2005 ergeben sich keine sicherheitstechnischen Beanstandungen. Insbesondere wurden für die elektrische Sicherheit des Dachs am Niederspannungsnetz folgende Richtlinien zugrunde gelegt: • Eigenerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz – 4. Ausgabe 2001 (Richtlinie für Anschluss und Parallelbetrieb von Eigenerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz) • Merkblatt zur VDEW-Richtlinie „Eigenerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz“ – März 2004 • Technische Anschlussbedingungen für den Anschluss an das Niederspannungsnetz TAB2007 (Ausgabe Oktober 2009) Gemäß der VDEW Richtlinie „Eigenerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz“, Abschnitt 2.1.2 „Schaltstelle mit Trennfunktion“ muss der Anschluss der Eigenerzeugungsanlage – nach DIN VDE 0100-551 – über eine dem Personal des VNB jederzeit zugängliche Schaltstelle mit Trennfunktion erfolgen. Jederzeit zugängliche Schaltstellen sind: 52 • Oberirdischer Anschlusspunkt des Hausanschlusskabels an das Niederspannungsnetz des VNB, z. B. Kabelanschlussschrank, Kabelverteilerschrank, Trafostation, • Hausanschlusskasten, sofern er vom EVU- Personal uneingeschränkt zugänglich ist. Alternativ kann – um die jederzeitige Zugäng lichkeit der Schaltstellen mit Trennfunktion zu umgehen – unter Berücksichtigung bestimmter Randbedingungen eine Einrichtung zur Netzüberwachung mit jeweils zugeordnetem Schaltorgan in Reihe auf Basis der DIN V VDE V 0126 eingesetzt werden. Der Dachs hat eine solche selbsttätig wirkende Schaltstelle in der Regel- und Überwachungseinheit MSR2 integriert, die von der BG geprüft wurde und die BG-Unbedenklichkeitsbescheinigung besitzt. Planungsbeispiel Fitnesscenter Die Installation der KWK-Stromzähler erfolgt neben den Dachsen im Heizungskeller entsprechend TAB 2007 und der Ergänzung zur TAB 2007 vom Oktober 2009. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Sicherheitskonzept Planungshandbuch Dachs 3.4.5 Brennstoffversorgung Dachs G/F Hinweis: Detaillierte Informationen zur Brennstoffversorgung finden Sie im Dokument: Anleitung zur Aufstellung, Montage und Inbetriebnahme Dachs/Dachs SE & Dachs SE Brennwert mit MSR2, Art.-Nr.: 4798.232.XXX. Primärenergieseitig kann der Dachs wie jeder andere mit Gas oder Öl beschickte Wärmeerzeuger betrachtet werden. Der Dachs G/F wird mit einem flexiblen Schlauch, einem Kugelhahn und einem Brandschutzventil DN 15 und einer Rohrleitung, z. B. DN 15 (½“), mit dem Erdgasnetz oder dem Flüssiggastank verbunden. Im Lieferumfang ist bereits ein Brandschutzventil mit Absperrhahn und Kappe ent halten. Hinweis: Überschreitet der Druck in der Gasleitung beim Dachs G 24mbar bzw. beim Dachs F 54mbar, so muss ein Druckminderer installiert werden. Planung • Gasdruck (Ruhedruck) Dachs G 20mbar • Gasdruck (Fließdruck) Dachs G mind. 15mbar • Gasdruck (Ruhedruck) Dachs F 50mbar • Gasdruck (Fließdruck) Dachs F mind. 40mbar Beachten Sie zusätzlich das Dokument „Technische Information zum Gasanschluss - Dachs G/F“ Art.Nr: 4797.405.XXX 40 Absperrhahn mit Brandschutzventil 40 Absperrhahn mit Brandschutzventil Gas Multiblock 60 40 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 50 100 120 Gas Multiblock 3 65 45 60 Bild 3-25: Anschluss Dachs am Gasnetz (links- oder rechtsseitig, Maße in cm) Planungsbeispiel Fitnesscenter Da das Fitnesscenter aufgrund des bereits bauseitig vorhandenen Kessels mit Erdgas versorgt wird, bietet sich ein erdgasbetriebener Dachs an. Der anliegende Gasdruck ist für den vorhandenen Kessel und die beiden Dachse ausreichend. 53 Planungshandbuch Dachs Dachs HR Beim Dachs HR gelten die einschlägigen Normen für die Verlegung von Heizölleitungen. Der Dachs wird über eine externe Filter- / Entlüfterstation an die Heizöl- bzw. RME (nach DIN V 51606) – Versor gung angeschlossen. Vom Öltank bis zur Filter-/ Entlüfterstation wird ein 1-Strang-System verlegt. Der Dachs selbst wird mit Vor- und Rücklaufleitung an der Filter- / Entlüfterstation angeschlossen. Planung Der Innendurchmesser der Zuleitung sollte 8 mm betragen. Im Betrieb ist eine max. Saughöhe von 0,2 bar zulässig. Das Ende der Saugleitung im Tank (max. 15 m) sollte einen Mindestabstand von ca. 10 cm vom Tankboden haben. Erlaubt es die Tankgeometrie, ist die Installation einer schwimmenden Ansaugung vorteilhaft. 3 Hinweis: Wenn eine Vordruckpumpe verwendet wird, darf der max. Zulaufdruck vor dem Filter 0,2 bar nicht überschreiten. Sind höhere Öldrücke zu erwarten, so ist in der Zulaufleitung ein Druckminderer mit fest eingestelltem Ausgangsdruck von 0,1 bzw. 0,2 bar zu verwenden. Beim Betrieb mit RME ist bei schwimmender Entnahme des Kraftstoffes darauf zu achten, dass der Ansaugschlauch RME-beständig ist! Filter- / Entlüftereinheit Sonderausführung mit Filter 20 μm ∅ 8 mm ca. 2 l / h Regler max. Unterdruck 0,2 bar Lieferumfang SenerTec bauseits zu erstellen unter Beachtung der DIN 4755 Öltank Bild 3-26: Anschluss Dachs HR an die Heizölversorgung 54 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Dachs Planungshandbuch Dachs 3.4.6 Abgasführung Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Die Abgase werden in der Regel über ein frei schwingend aufgehängtes Abgasrohr und ein spezielles Einführungsstück in den Kamin, in eine Abgasleitung oder in das Rauchrohr des Heizkessels geleitet. Bei der gemeinsamen Abgasführung mit einem Heizkessel, die in der Musterfeuerungsverordnung von 1995 zugelassen ist, sind aber einige Randbedingungen zu berücksichtigen. Selbstverständlich muss hier eine einwandfreie Abführung der Abgase gewährleistet sein, um die Funktionsweise der Wärmeerzeuger nicht zu beeinflussen. Verwendet werden können alle handelsüblichen Schornsteinfabrikate und Abgasleitungen, die über eine entsprechende DIBT-Zulassung verfügen. Die Abgasführung des Dachs muss ausreichend isoliert werden, sodass Verbrennungsgefahr und Kondenswasserbildung minimiert werden. Wenn zur Brennwertnutzung ein zusätzlicher Wärmetauscher installiert wird, muss das im Wärmetauscher und in der Abgasleitung anfallende Kondenswasser ordnungsgemäß abgeleitet werden, Richtlinie hierfür sind die ATV Merkblätter (Abwassertechnische Vereinigung e. V.). Da diese aber nur als Empfehlung Gültigkeit haben, ist trotzdem eine wasserrechtliche Genehmigung der örtlichen Behörden notwendig. Planung Hinweis: Detaillierte Informationen zur Abgasführung finden Sie im Dokument: Planungsunterlage zur Abgasführung für den Dachs / Dachs SE, Art.Nr.: 4798.096.XXX 3 Dachs Bild 3-27: Abgasführung Dachs 55 Planungshandbuch Dachs In der Regel sind zwei Varianten der Abgasführung üblich: • separate Abgasführung an einem eigenen Schornsteinzug, • gemeinsame Belegung mit einem Heizkessel. Bei der gemeinsamen Belegung können die Abgase am selben Schornstein eingebracht werden. Schornstein oder Abgasleitung 60mm Anschweißende Es besteht die Möglichkeit, die Abgase über ein Mauerfutter direkt in den Kamin oder über ein Rauchrohraufsatzstück in das Kesselrauchrohr einzuleiten. Isolierung Mauerfutter Einführungsstück Hinweis: Detaillierte Informationen zur Berechnung der erforderlichen Zuluftöffnungen finden Sie im Dokument Anleitung zur Aufstellung, Inbetriebnahme und Bedienung der Heizkraftanlage Dachs / Dachs SE & Dachs SE Brennwert mit MSR2, Art.-Nr.: 4798.232.XXX. 3 > 30 m m 120mm Kondenswasserablauf 45° Bild 3-28: Abgaseinführung über ein Mauerfutter Schornstein Schornstein Rauchrohr Nebenluft Kondenswasser ablauf Bild 3-29: Abgaseinführung über ein Rauchrohr 56 45 ˚ 30 ˚ <100 cm so nah wie möglich am Schornstein Verstellbereich 80˚ Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planung Die erforderliche Zuluftöffnung für den Aufstellraum ergibt sich für die Standardaufstellung in Anlehnung an die TRGI (= Technische Regeln für Gasinstallationen). Planungshandbuch Dachs Abgasführung mit Kondenser Abgasführung im Überdruck Abgasführung im Unterdruck Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Abgasführung ohne Kondenser Abgasführung im Überdruck Abgasführung im Unterdruck ohne Abgaszusammenführungsstück 1 Dachs separat SEplus separat 1 mit Abgaszusammenführungsstück 2 Dachse 2 Gemeinsame Belegung mit SEplus mit Abgaszusammenführungsstück 1 Dachs + SEplus 3 Einzelbelegung (nur Dachse/ oder SEplus) ohne Abgaszusammenführungsstück 1 Dachs separat 4 mit Abgaszusammenführungsstück 2 Dachse 5 Gemeinsame Belegung mit SEplus mit Abgaszusammenführungsstück 1 Dachs + SEplus 6 Einzelbelegung (nur Dachse) ohne Einführungsstück (EFS) 1 Dachs 7 mit Einführungsstück (EFS) 1-9 Dachse 8 Separate Belegung (nur Dachse) mit Einführungsstück (EFS) 1-3 Dachse 9 Gemeinsame Belegung mit Kessel mit Einführungsstück (EFS) 1-3 Dachse 10 Einzelbelegung (nur Dachse/ oder SEplus) Planung Abgasführungsübersicht und Installationsbeispiele: 3 Bild 3-30: Übersicht der Abgasführungen 57 4 4 2 7 2 7 2 8 3 8 3 9 4 9 4 1-3 1-3 2Dachse Dachse 2Dachse Dachse 10 5 10 5 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus 6 6 1-9 1-9 Dachse Dachse 58 1-3 7 7 Aufstellraum Aufstellraum nach nach M-FeuVO M-FeuVO ZuluftZuluftöffnung öffnung Abgaszusammenführung Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf mit Kondenswasserablauf RevisionsRevisionsöffnung incl. öffnung incl. Messstutzen Messstutzen Dachs Dachs mit mit Kondenser Kondenser Dachs Dachs mit mit Kondenser Kondenser SchachtSchachtbelüftung belüftung Bild 3-32: Beispiel 2 – 2 Dachse mit Kondenser im Überdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Mögliches Abgaszubehör: 4 700-601-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN125 4700-672-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN160 8 8 Hinweis: Einzelne Formstücke sind ebenfalls als Zubehör erhältlich. Art. Art. Nr.: Nr.: 10/4798.096.005 10/4798.096.005 ©© Änderungen Änderungen und und Irrtum Irrtum vorbehalten vorbehalten Mögliches Abgaszubehör: 4700-601-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN80 2 Dachse mit Kondenser im Überdruck, mit Abgaszusammenführungsstück 2 Dachse mit Kondenser im Überdruck, mit Abgaszusammenführungsstück -3 11 Dachs 1 -3 1Dachse Dachs separat Dachse separat 1 Dachs 1 Dachs 18 18 SchachtSchachtbelüftung belüftung Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1-9 1 Dachs 1-9 + 1Dachse Dachs + SEplus Dachse SEplus Dachs Dachs mit mit Kondenser Kondenser Pufferspeicher Pufferspeicher SE750 SE750 mit mit SEplus SEplus Bild 3-31: Beispiel 1 – Dachs mit Kondenser und SEplus separat geführt im Überdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 7.2 7.28.2 8.2 Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 8.1 8.17.1 7.1 Dachs 21Dachse Dachs 21Dachse 6 6 1 1 ZuluftZuluftöffnung öffnung 2.2 Kapitel Kapitel8.1 8.1 3 5 5 Kapitel Kapitel7.1 7.1 1 Dachs 1separat Dachs separat Installationsbeispiel Installationsbeispiel imim Kapitel Kapitel 6.2 6.2 3 3 Planung AusführungsAusführungsbeispiel beispiel 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus Revisionsöffnung Revisionsöffnung incl. Messstutzen incl. Messstutzen Aufstellraum nach Aufstellraum M-FeuVOnach M-FeuVO Kapitel Kapitel7.2 7.2 2 2 2 Dachse 2 Dachse Planungshandbuch Dachs Dachs mit Kondenser und SEplus separat geführt im Überdruck, Dachs mit Kondenser und SEplus separat geführt im Überdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück ohne Abgaszusammenführungsstück Detailbeschreibung/ Detailbeschreibung/ und und Tabellen Tabellen 1 1 1 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus Dachs separat Dachs separat Eplus separat Eplus separat Detailbes Detailb und und Tabe Ta Installati Installa imim Kapit Kapi Ausführu Ausfüh beispiel beispie 6.2 Installationsbeispiele zur Übersicht 6.2 Installationsbeispiele zur Übersicht Dachs separat Dachs separat Eplus separat Eplus separat 2 Dachse 2 Dachse abgasführung chs separat us separat 2 Dachse 1 Dachs + SEplus Dachs separat Dachs + Eplus separat SEplus chs separat us separat Dachs 21Dachse Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1-9 Dachs + Dachse SEplus -3 11 Dachs Dachse separat 1 -3 Dachs Dachse eparat 1-3 2Dachse Dachse 1-3 Dachse Dachse 1 Dachs + SEplus Dachs + SEplus 5 6 1 7 2 1-9 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse Aufstellraum nach M-FeuVO 5Aufstellraum nach M-FeuVO 6 1 Zuluftöffnung 7 2 Zuluft- öffnung 8 3 Revisionsöffnung incl. Messstutzen Revisionsöffnung incl. Messstutzen Dachs mit Kondenser Dachs mit Kondenser Pufferspeicher SE750 mit Pufferspeicher SEplus SE750 mit SEplus Schachtbelüftung 8 3 3 Schachtbelüftung Bild 3-33: Beispiel 3 – Dachs mit Kondenser und SEplus gemeinsam geführt im Überdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Mögliches Abgaszubehör: 4 700-651-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN125 4700-672-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN160 Dachs mit Kondenser im Unterdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück Hinweis: Einzelne Formstücke sind ebenfalls als Zubehör erhältlich. 9 4 9 4 Dachs mit Kondenser im Unterdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück 4 10 5 Aufstellraum nach M-FeuVO 10 5 6Aufstellraum nach M-FeuVO Revisionsöffnung incl. Messstutzen Übergang bauseits Revisionsöffnung incl. Messstutzen 6 7 1 Dachs Dachs 1-9 Dachse Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Planung 4 Dachse 4 Dachs mit Kondenser und SEplus gemeinsam geführt im Überdruck, Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf mit Abgaszusammenführungsstück 7 8 apitel 8.2 Kapitel 8.1 Kapitel 8.2 Kapitel 8.1 AusführungsbeispielAusführungsbeispiel Dachs eparat 2 Dachse 3 Installationsbeispiel im Kapitel 6.2 Installationsbeispiel im Kapitel 6.2 Detailbeschreibung/ und Tabellen Detailbeschreibung/ und Tabellen 3 Dachs + SEplus 1 Dachs separat Kapitel Kapitel 7.2 8.2 Kapitel Kapitel 8.1 7.1 Kapitel 7.2 Kapitel Kapitel 7.2 8.2 Kapitel Kapitel 8.1 7.1 Kapitel 7.2 1 Dachs + SEplus Kapitel 7.1 Kapitel P 2 lanungsunterlage zur abgasführung Planungshandbuch Dachs 2 Dachs mit Kondenser und SEplus gemeinsam geführt im Überdruck, 3 mit Abgaszusammenführungsstück Dachse Dachs Dachse 1-9 1 Dachs + Dachse SEplus abgasführung 1 Zuluftöffnung 8 Zuluft- öffnung 9 9 10 Dachs mit Kondenser Dachs mit Kondenser Heizkessel Heizkessel Kondensatablauf Kondensatablauf Bild 3-34: Beispiel 4 – Dachs mit Kondenser im Unterdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück 10 19 19 59 6 6 1 1 7 2 7 2 1-9 + 1 Dachs Dachse 1-9 + 1 SEplus Dachs Dachse SEplus 8 3 8 3 3 1-3 2Dachse Dachse 1-3 2Dachse Dachse 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus 9 4 9 4 6 66 7 7 1-9 Dachse 1-9 Dachse 8 8 1-3 Dachse 1-3 Dachse 9 9 1-3 Dachse 1-3 Dachse 10 10 60 Dachs mit Dachs Kondenser mit Kondenser Dachs mit Dachs Kondenser mit Kondenser Kondensatablauf Kondensatablauf 10 5 10 Bild53-35: Beispiel 5 – 2 Dachse mit Kondenser im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück 1 Dachs 1 Dachs 20 20 Zuluftöffnung Zuluftöffnung Revisionsöffnung incl. RevisionsMessstutzen öffnung incl. Messstutzen Dachs mit Kondenser und SEplus in gemeinsamer Belegung, im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Dachs mit Kondenser und SEplus in gemeinsamer Belegung, im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Aufstellraum nach M-FeuVOnach Aufstellraum M-FeuVO Zuluftöffnung Zuluftöffnung Revisionsöffnung incl. Messstutzen Revisionsöffnung incl. Messstutzen Dachs mit Dachs Kondenser mit Kondenser Pufferspeicher SE750 Pufferspeicher mit SE750 SEplus mit SEplus Kondensatablauf Kondensatablauf Bild 3-36: Beispiel 6 – Dachs mit Kondenser und SEplus in gemeinsamer Belegung, im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Art.Art. Nr.:Nr.: 10/4798.096.005 10/4798.096.005 © Änderungen © Änderungen undund Irrtum Irrtum vorbehalten vorbehalten -3 11 Dachs Dachse 1 -3 1separat Dachs Dachse separat Aufstellraum nach Aufstellraum M-FeuVO nach M-FeuVO Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planung Dachs 21Dachse 1 Dachs 2 Dachse Kapitel Kapitel7.2 7.2 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus Dachs separat Eplus separat Dachs separat Eplus separat Detailbeschreibung/ Detailbeschreibung/ undund Tabellen Tabellen 5 Planungshandbuch Dachs 2 Dachse mit Kondenser im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück 2 Dachse mit Kondenser im Unterdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 7.2 7.28.2 8.2 Kapitel Kapitel Kapitel Kapitel 8.1 8.1 7.1 7.1 5 5 abgasführung Kapitel Kapitel8.2 8.2 Kapitel Kapitel8.1 8.1 2 Dachse 2 Dachse 4 4 Installationsbeispiel Installationsbeispiel im im Kapitel Kapitel 6.26.2 AusführungsAusführungsbeispiel beispiel 1 Dachs 1separat Dachs separat Planungshandbuch Dachs Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Artikel-Nummer Produkt Artikel-Nummer Produkt 4700-601-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN80 4700-664-XXX Abgasrohr DN125, Bogen 30 Grad 4700-651-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN125 4700-665-XXX Abgasrohr DN125, Bogen 45 Grad 4700-672-XXX Grundbausatz Abgasleitung DN160 4700-666-XXX Abgasrohr DN125, Bogen 87 Grad 4700-701-XXX Grundbausatz Fassade DN80/125 4700-667-XXX Abgasrohr DN125, Kondensatablauf 4700-650-XXX Abgas-Einführungsstück 2 × DN80/DN125 4700-668-XXX Siphon DN32 4700-603-XXX Abgasrohr DN80, Länge 500 mm, schwarz 4700-669-XXX Abgasrohr DN125, Revisionsbogen 4700-604-XXX Abgasrohr DN80, Länge 1.000 mm, schwarz 4700-670-XXX Abgasrohr DN125, Revisionsrohr 4700-605-XXX Abgasrohr DN80, Länge 1.950 mm, schwarz 4700-662-XXX Schraubdeckel mit Messöffnung M12 schwarz 4700-606-XXX Abgasrohr DN80, Bogen 15 Grad, schwarz 4700-671-XXX Abgasrohr DN125, Montagehilfe 4700-607-XXX Abgasrohr DN80, Bogen 30 Grad, schwarz 4700-673-XXX Abgasrohr DN160, Länge 500 mm 4700-608-XXX Abgasrohr DN80, Bogen 45 Grad, schwarz 4700-674-XXX Abgasrohr DN160, Länge 1.000 mm 4700-609-XXX Abgasrohr DN80, Bogen 87 Grad, schwarz 4700-675-XXX Abgasrohr DN160, Länge 1.950 mm 4700-610-XXX Abgasrohr DN80, Stützbogen, schwarz 4700-676-XXX Abgasrohr DN160, Stützbogen 4700-611-XXX Abgas-Revisionsrohr DN80 T-Stück. schwarz 4700-677-XXX Abgasrohr DN160, Revisionsrohr 4700-615-XXX Abgasrevisionsrohr DN80, schwarz, gerade 4700-678-XXX Belüftungsblende für Abgasrohr DN160 4700-618-XXX Auflageschiene für Stützbogen 4700-679-XXX Schachtabdeckung Aluminium für DN160 4700-612-XXX Belüftungsblende für Abgasrohr DN80 4700-681-XXX Edelstahl-Endrohr DN160 4700-613-XXX Schachtabdeckung PE für DN80 4700-680-XXX Abstandhalter für Abgasrohr DN160 4700-640-XXX Schachtabdeckung Edelstahl für DN80 4700-683-XXX Abgasrohr DN160, Bogen 15 Grad 4700-614-XXX Abstandhalter für Abgasrohr DN80 4700-684-XXX Abgasrohr DN160, Bogen 30 Grad 4700-619-XXX Gleitmittel 150 g für Abgasleitung 4700-685-XXX Abgasrohr DN160, Bogen 45 Grad 4700-637-XXX Schrägdachpfanne DN 125, rot 4700-686-XXX Abgasrohr DN160, Bogen 87 Grad 4700-638-XXX AZ Dachdurchführung DN80/125, rot 4700-687-XXX Abgasrohr DN160, Kondensatablauf 4700-641-XXX Schrägdachpfanne DN 125, schwarz 4700-688-XXX Abgasrohr DN125, Erweiterung 160 4700-642-XXX AZ Dachdurchführung DN80/125, schwarz 4700-703-XXX AW-Rohr DN80/125 Länge 500 mm 4700-646-XXX AZ Flachdachkragen DN125 4700-704-XXX AW-Rohr DN80/125 Länge 1.000 mm 4700-653-XXX Abgasrohr DN125, Länge 500 mm 4700-705-XXX AW-Rohr DN80/125 Länge 1.950 mm 4700-654-XXX Abgasrohr DN125, Länge 1.000 mm 4700-706-XXX AW-Bogen DN80w/125 87 Grad 4700-655-XXX Abgasrohr DN125, Länge 1.950 mm 4700-707-XXX AW-Bogen D80w/125 45 Grad 4700-656-XXX Abgasrohr DN125, Stützbogen 4700-708-XXX AW-Revision gerade DN80w/125 4700-658-XXX Belüftungsblende für Abgasrohr DN125 4700-711-XXX AW-Wandschelle verstellbar 4700-659-XXX Schachtabdeckung Aluminium für DN125 4700-652-XXX Mauerblende DN125 RAL9010 4700-689-XXX Edelstahl-Endrohr DN125 4700-710-XXX AW-Mündung DN80/125 4700-660-XXX Abstandhalter für Abgasrohr DN125 4700-712-XXX AW-Verlängerung für Wandschelle 4700-663-XXX Abgasrohr DN125, Bogen 15 Grad Planung Bausätze Abgasführung und Einzelteile 3 61 abgasführung 7 1 Dachs 1 Dachs 1-9 Dachse 1-9 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse 1-3 Dachse Planungshandbuch Dachs Dachs ohne Kondenser, im Überdruck, ohne Einführungsstück 7 Dachs ohne Kondenser, im Überdruck, ohne Einführungsstück 87 9 Kapitel 8.2 Kapitel 8.1 Kapitel 8.2 Kapitel 8.1 6 SEplus Aufstellraum nach M-FeuVO 8 DETAIL Aufstellraum nach M-FeuVO 9 10 10 DETAIL Dachs ohne Kondenser Dachs ohne Kondenser Zuluftöffnung Planung Zuluftöffnung Schachtbelüftung Schachtbelüftung Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3 DETAIL DETAIL bauaufsichtlich zugelassene Abgasleitung VITON-Kompensator und Übergangsstück Kondenswasserentsorgung über Siphon bauaufsichtlich zugelassene Abgasleitung Abgastemperaturbegrenzer falls notwendig KondenswasserentAbgastemperaturbesorgung Siphon im Überdruck, grenzer falls notwendig Bild 3-37: Beispiel 7 – Dachs ohne über Kondenser, ohne Einführungsstück 21 21 62 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten VITON-Kompensator und Übergangsstück 7 Planungshandbuch Dachs 8 1-9 Dachse ohne Kondenser, im Überdruck, mit Einführungsstück (EFS) 8 1-9 Dachse ohne Kondenser, im Überdruck, mit Einführungsstück (EFS) 8 1-3 achse 1-3 Dachse 1-3 achse 1-3 Dachse 9 9 10 10 Zuluftöffnung Zuluftöffnung Aufstellraum nach M-FeuVO nach Aufstellraum M-FeuVO Abgaseinführungsstück (EFS 1) Abgaseinführungsstück (EFS 1) Dachs ohne Dachs Kondenser ohne Kondenser Planung 1-9 achse 1-9 Dachse 7 abgasführung Kapitel 8.2 Kapitel 8. Kapitel 8.2 Kapitel 8.1 Dachs 1 Dachs Schachtbelüftung Schachtbelüftung 3 bzw. bzw. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Aufstellraum nach M-FeuVO nach Aufstellraum M-FeuVO 22 22 Hinweis: Ringspalt beachten Dachs ohne Dachs Kondenser ohne Kondenser Dachs ohne Dachs Kondenser ohne Kondenser Dachs Abgaseinohne führungsstück Dachs AbgaseinKondenser (EFS 3) ohne führungsstück Kondenser (EFS 3) Schachtbelüftung Schachtbelüftung Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten bzw. Bild 3-38: Beispiel 8 – 1 bis 9 Dachse ohne Kondenser, im Überdruck, mit Einführungsstück (EFS) 63 -3 11 Dachs Dachse 1 3 separat 1 Dachs Dachse separat 9 4 9 4 9 10 5 10 5 1 Dachs + 1 SEplus Dachs + SEplus 6 6 1 Dachs 1 Dachs 7 7 Planung 1-3 2Dachse Dachse 1-3 2Dachse Dachse 1-9 Dachse 1-9 Dachse 3 1-3 Dachse 1-3 Dachse Art.Art. Nr.:Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen undund Irrtum vorbehalten 10/4798.096.005 © Änderungen Irrtum vorbehalten 1-3 Dachse 1-3 Dachse 8 8 abgasführung Kapitel Kapitel 7.2 8.2 Kapitel Kapitel 7.2 8.2 Kap Ka 8 3 8 3 Planungshandbuch Dachs 1-3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, mit Einführungsstück (EFS) 1-3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, mit Einführungsstück (EFS) Aufstellraum nach M-FeuVOnach Aufstellraum M-FeuVO Abgaseinführungsstück (EFS 1) Abgaseinführungsstück (EFS 1) Kapitel Kapitel8.2 8.2 Kapitel Kapitel8.1 8.1 1-9 + 1 Dachs Dachse 1 -9 + 1 SEplus Dachs Dachse SEplus Dachs ohne Dachs Kondenser ohne Kondenser Zuluftöffnung Zuluftöffnung Kondensatablauf Kondensatablauf 9 9 Bild 3-39: Beispiel 9 – 1 bis 3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, mit Einführungsstück (EFS) 10 10 10 1-3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, in gemeinsamer Belegung mit einem Heizkessel und Abgaszusammenführungsstück 1-3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, in gemeinsamer Belegung mit einem Heizkessel und Abgaszusammenführungsstück Zuluftöffnung Zuluftöffnung Dachs ohne Dachs Kondenser ohne Kondenser Heizkessel Heizkessel AbgaseinAbgasführungseinstück führungs(EFS stück1) (EFS 1) Kondensatablauf Kondensatablauf Bild 3-40: Beispiel 10 – 1 bis 3 Dachse ohne Kondenser, im Unterdruck, in gemeinsamer Belegung mit einem Heizkessel und Abgaszusammenführungsstück 64 23 23 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Aufstellraum nach M-FeuVOnach Aufstellraum M-FeuVO Detailbe und Tabe Planungshandbuch Dachs 6.2 Installationsbeispiele zur Übersicht Dachs mit Kondenser und SEplus separat geführt im Überdruck, ohne Abgaszusammenführungsstück Bausätze und Einzelteile für Abgasführung ohne Kondenser Artikel-Nummer Produkt Artikel-Nummer Produkt 4786-025-XXX EFS-1 mit Zubehör 4705-248-XXX Rauchrohr-Aufsatzstück DN 150-160 4786-026-XXX EFS-2 mit Zubehör 4705-250-XXX Rauchrohr-Aufsatzstück DN 180-200 Aufstellraum nach EFS-3 mit Zubehör M-FeuVO 4786-027-XXX Mapress EFS-3 mit Zubehör 4705-257-XXX Rauchrohr-Aufsatzstück DN 500 4773-319-XXX Mauerfutter DN 130 4704-276-XXX Mapress Bogen 90° DN 35 4705-246-XXX Rauchrohr-Aufsatzstück DN 130-140 3 4 Kapitel 7.2 4786-463-XXX Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1 -3 Dachs Dachse eparat 1 7 2 8 3 9 4 1-3 Dachse Dachse 10 5 Dachs + SEplus 6 Dachs 18 1-9 Dachse 4704-277-XXX Mapress Bogen 45° DN 35 4704-279-XXX Mapress Muffe DN 35 Pufferspeicher SE750 mit GrundbausatzSEplus Abgasleitung DN125 ( Art.-Nr.: 4700-651-XXX) Beschreibung: Grundbausatz Abgasleitung DN125 für Kondensationsbetrieb, Typ B, zugelassen bis max. 120 Grad, zum gemeinsamen Anschluss von Kon denser und SEplus oder von zwei Kondensern an eine Abgasleitung Gesamt: 14 m DN125 und 6,5 m DN80 Schacht1 × Abgas-Einführungsstück 2 × DN80 auf DN125 inkl. Siphon 1 × Gleitmittel 150 g Abgasrohr D80: 3 × 500 mm 5 × 1.000 mm 2 × Bogen 87 Grad 2 × Bogen 45 Grad 2 × Revisions-T-Stück 2 × Schraubdeckel mit Messöffnung M12 Kapitel Kapitel 8.1 7.1 1-9 Dachs + Dachse SEplus 6 Aufstellraum nach M-FeuVO Zuluftöffnung Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Revisionsöffnung incl. Messstutzen Dachs mit Kondenser Dachs mit Kondenser Schachtbelüftung 7 3 Abgasrohr D125: belüftung 2 × 500 mm 3 × 1.000 mm 5 × 1.950 mm 1 × Stützbogen + Auflageschiene 1 × Revisionsrohr 1 × Belüftungsblende für Revisions-T-Stück 4 × Abstandshalter 1 × Schachtabdeckung 2 Dachse mit Kondenser im Überdruck, mit Abgaszusammenführungsstück Kapitel Kapitel 7.2 8.2 Dachs Dachse 5 Kapitel 8.1 Dachs + SEplus chs separat us separat Die Zusammenführung von Kessel- Dachs und DachsZuluftabgasen ist aus Platzgründen nicht möglich. Es mit öffnung wird daher ein außerhalb der Gebäudehülle Kondenser liegender Schacht angebracht. Die Abgasleitungen der beiden Dachse werden in diesen Außenschacht geführt: Bild 3-41: Abgasführung Planungsbeispiel Fitnesscenter 8 2 Ausführungsbeispiel Planungsbeispiel Fitnesscenter Dachse Rauchrohr-Aufsatzstück DN 300-400 Mapress EFS-1 mit Zubehör Detailbeschreibung/ und Tabellen Dachs eparat Rauchrohr-Aufsatzstück DN 225-275 4705-262-XXX 4786-462-XXX Installationsbeispiel im Kapitel 6.2 Dachs + SEplus Revisionsöffnung 4705-253-XXX incl. Messstutzen Planung 2 Art. Nr.: 10/4798.096.005 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1 Kapitel 7.1 Dachse Installati im Kapit Ausführ beispiel chs separat us separat abgasführung 65 Planungshandbuch Dachs Hinweis: Detaillierte Informationen zur regelungstechnischen Einbindung finden Sie im Dokument: Bedien- und Einstellanleitung MSR2, Art.-Nr.: 4798.234.XXX sowie im Dokument Hydraulik fibel MSR2 – Dachs Systemtechnik, Art.-Nr.: 4798.237.XXX. Planung Die MSR2-Regeleinheit enthält eine Mikroprozessorregelung für alle Steuer-, Regel- und Sicherheitsfunktionen. Integriert ist eine Betriebsdatenerfassung mit Serviceinformationen. Je nach Wahl der hydraulischen Einbindung in das Heizungsnetz können verschiedene regelungstechnische Varianten gewählt werden. Die einstellbaren Reglerprogramme enthalten Standardparameter, die jedoch individuell an die Anforderungen der Gebäudetechnik anpassbar sind. 3 Der Regler hat fünf Fühlereingänge: Vorlauf-, Rücklauf, Außentemperaturfühler, Fühler 1 und Fühler 2, die je nach Programmvariante angeschlossen werden müssen. Über den Ausgang „Freigabe Wärmeerzeuger“ wird bei Bedarf ein zweiter Wärmeerzeuger (Kessel) angesteuert. Der Ausgang „hoher Sollwert“ wird immer dann belegt, wenn der Dachs nicht witterungsgeführt betrieben werden soll. Soll eine externe Führungsgröße das Zuschalten des Dachs übernehmen, kann dies über die Belegung „Freigabe Modul / Stromanforderung“ realisiert werden. Die mögliche Betriebsweise kann durch folgende Punkte zusammen gefasst werden: • Über den Rücklauftemperaturfühler wird der Dachs angefordert. Der Dachs entnimmt eine Teilwassermenge aus dem Rücklauf und speist wieder mit ca. 80 °C in den Rücklauf zurück. Der Sollwert bestimmt sich aus der eingestellten Heizkurve oder aus den Eingängen „Lastgang“, „Freigabe Modul / Stromanforderung“ oder „hoher Sollwert“. • Bei einem Wärmebedarf kleiner der Dachs- Heizleistung taktet der Dachs mit einer Temperaturhysterese von ca. 6 K (Kelvin). Nach dem Start muss mindestens eine Laufzeit von 10 min vergangen sein, bevor der Dachs über den eingestellten Sollwert abschaltet. Steigt die Rücklauftemperatur jedoch über 73 °C, wird sofort abgeschaltet. 66 • Wird die geforderte Vorlauftemperatur nach einer einstellbaren Zeit nicht erreicht, erfolgt die Freigabe des Heizkessels durch den Dachs. Die Freigabe ist stetig (Regelthermostat Heizkessel oder eigene Heizkurve) oder witterungsgeführt über den MSR2 regelbar. • Der Heizkessel wird wieder gesperrt, wenn die Außentemperatur 2 K über den Wert der Frei gabetemperatur gestiegen ist, oder wenn der Heizkessel für 30 min nicht angesteuert wurde. • Die Steuerung der Brauchwassererwärmung erfolgt durch die Regelung des Heizkessels oder mit einer anderen externen Regeleinrichtung. • Bei gesperrtem Dachs, z. B. durch Lastgang, Wartung oder Störung, wird der Heizkessel sofort freigegeben und übernimmt die Wärmeversorgung. Entsprechend den örtlichen Verhältnissen können aber noch weitere Einbindungsvarianten eingestellt werden bzw. die oben genannte Standard einbindung kann erweitert werden: • Dachs-Einbindung ohne Kesselfreigabe (Standard) • Dachs-Einbindung mit Heizkessel und Kesselfreigabe • Dachs-Einbindung mit Pufferspeicher zur Laufzeitoptimierung des Dachs (Dachs SE) • Dachs-Einbindung mit Pufferspeicher zur Stromspitzenabdeckung (Dachs SE) • Monovalente Einbindung (Dachs SE30) • Monovalente Einbindung mit Gas-Brennwert gerät zur Spitzenlastabdeckung (Dachs SEplus) • Mehrmoduleinbindung Zudem übernimmt die MSR2 die Überwachung der elektrischen Betriebssicherheit bei Netz- oder Phasenausfall, die Einspeisung der elektrischen Energie in das Netz, kontrolliert die Brennstoff zufuhr und überwacht alle sicherheitsrelevanten Betriebsparameter des Dachs. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.4.7 Regelungstechnische Einbindung Planungshandbuch Dachs 4.1 Wirtschaftliche Abschätzung SenerTec bietet zwei Möglichkeiten, die Wirtschaftlichkeit des Dachs zu untersuchen: • die überschlägige Wirtschaftlichkeitsprognose von Hand oder • die Prognose der Wirtschaftlichkeit mit einem Programm. Beide Untersuchungen berücksichtigen die selben Einflussfaktoren, die im Folgenden dargestellt sind. Die Wirtschaftlichkeitsprognose von Hand eignet sich besonders, wenn schnell eine Abschätzung der Wirtschaftlichkeit benötigt wird. Ein übersichtliches Beispiel dazu ist in Kapitel 4.1.3 dargestellt. Für ausführliche Berechnungen kann das Be rechnungsprogramm, das über das Internet heruntergeladen werden kann, verwendet werden (siehe Kapitel 4.1.4). Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 4.1.1 Allgemein 4.1.2 Einflussfaktoren Bei den Einflussfaktoren unterscheidet man zwischen objektbezogenen, gerätebezogenen und übergeordneten Einflussgrößen. So hängt z. B. die Laufzeit des Dachs pro Jahr vom Wärmebedarf des Gebäudes (Objektes) ab. Sie ist somit ein objektbezogener Einfluss. Die wichtigsten Einflussgrößen auf die Wirtschaftlichkeit sind im Folgenden dargestellt. Objektbezogene Einflussgrößen: • Jährliche Betriebsstunden des Dachs • Monovalenter Betrieb (Investitionen für Heizkessel werden vermieden) • Verdrängter Strompreis (unter Berücksichtigung der Stromsteuer) • Brennstoffpreis (unter Berücksichtigung der Mineralölsteuer) • Einspeisevergütung • Wärmepreis (unter Berücksichtigung des Nutzungsgrades des vorhandenen Kessels) • Regional unterschiedliche Strompreise • Stromverkauf (z. B. an Mieter in einem Mehr familienhaus) Wirtschaftlichkeitsberechnungen haben den Zweck, Aussagen über die finanziellen Auswirkungen von Investitionen zu ermöglichen. Es soll ermittelt werden, nach welchem Zeitraum sich eine Investition amortisiert, bzw. durch Einsparungen zurückgezahlt hat. Gerätebezogene Einflussgrößen: Für eine qualitative Aussage zur Wirtschaftlichkeit von Mikro-KWK-Anlagen, dient die Wirtschaftlichkeitsberechnung mit Abschätzung der Amortisa tionszeit. Für eine erste Überschlagsrechnung genügt eine rein statische Betrachtung. • Contracting-Modelle (Finanzierung und Energielieferung sowie Betriebsführung durch ein spezialisiertes Contracting-Unternehmen) In dieser Methode werden die jährlich aufzu wendenden Ausgaben den Einnahmen gegen übergestellt. Der jährlich erzielte Überschuss gibt dann in Verbindung mit dem Investitionsvolumen recht schnell Auskunft über die zu erwartende Amortisationszeit des Dachs. Darüber hinaus gibt es noch Einflussfaktoren, die auf den ersten Blick nur geringen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit haben. So können sich z. B. Finanzierungskonzepte (Leasing, Förderkredite etc.) positiv auf das Ergebnis auswirken. Bewertung 4. Wirtschaftlichkeit und energetische Bewertung 4 • Nutzungsdauer • Wartungs- und Instandhaltungskosten • Gerätepreis und Installationskosten Übergeordnete Einflussgrößen: • Finanzierung über Leasing (steuerlicher Vorteil) • Förderkredite (günstige Zinsen, geringer Kapitaldienst) • Energieeinspargesetze und Verordnungen • Sonstige Förderungen bezüglich energieeffizienter Systeme Die objektbezogenen Einflussgrößen haben den direktesten Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit. Insbesondere die Auslegung des Dachs spielt hier unmittelbar mit hinein. Allerdings sind auch die Strom- oder Gaspreise oft eine entscheidende Größe. Hier lohnt es sich, die genauen Preise für die Berechnung heranzuziehen, da die Strompreise sich regional um bis zu mehr als 20 % unterscheiden können. 67 Ein für die Wirtschaftlichkeit besonderer Fall ist die Versorgung von Mehrfamilienhäusern. Diese Objekte weisen nicht nur günstige Betriebsbedingungen durch den konstanten Sommerverbrauch für die WW-Bereitung auf; sie sind gleichzeitig auch hinsichtlich der Stromabnahme potenzielle Kunden mit einem kalkulierbaren Stromverbrauch. 4.1.3 Wirtschaftlichkeitsberechnung von Hand Im Gegensatz zur Stromeinspeisung des MikroKWK-Stroms in das Netz des Versorgungsnetzbetreibers zu niedrigen Vergütungssätzen, lassen sich beim Stromverkauf bzw. bei der Stromnutzung durch die Hausbewohner die Stromkosten für den Strombezug vermeiden. Zusätzlich wird der Zuschlag nach KWKG weiterhin gewährt. Dadurch ergibt sich eine deutliche Steigerung der Wirtschaftlichkeit, was auch Projekte, die sich mit alleiniger Netzeinspeisung als unwirtschaftlich herausstellen würden, wirtschaftlich macht. Das zentrale Dokument ist Blatt 4: Wirtschaftlichkeitsberechnung, in dem die Berechnungsschritte dargestellt und als Ergebnis zusammengestellt sind. Für die technische Umsetzung sowie die zu berücksichtigenden Formalitäten und Betreibermodelle wenden Sie sich bitte direkt an Ihren SenerTec-Ansprechpartner. Bedarfsermittlung (Blatt 1) Der Bedarfsermittlungsbogen dient als Hilfe für die Erfassung der benötigten Daten und kann direkt vor Ort oder auch direkt durch den Kunden ausgefüllt werden. Die darin enthaltenen Angaben reichen aus, um eine Wirtschaftlichkeitsberechnung durchzuführen. Die Erfahrung der letzten Jahre zeigt, dass die übergeordneten Einflussgrößen durchaus über die Wirtschaftlichkeit eines Projektes entscheiden können. Hinzu kommen die sogenannten „Soft facts“ wie zum Beispiel „positives Image der KraftWärme-Kopplung“ und die langfristigen Vorteile der Umweltschonung, CO2-Ersparnisse, die zur Realisierung eines Projektes führen. 4 Die überschlägige Wirtschaftlichkeitsberechnung unter Berücksichtigung der wesentlichen Einflussgrößen erfolgt anhand der im Anhang enthaltenen Arbeitsblätter 1 bis 4 einfach und schnell. Die Blätter können als Kopiervorlage genutzt und so bei Bedarf beliebig oft verwendet werden. Anhand des Planungsbeispiels Fitnesscenter wird im Folgenden gezeigt, wie man bei der Berechnung in vier Schritten zum gewünschten Ergebnis gelangt. Planungsbeispiel Fitnesscenter: Für das Beispiel wurden folgende Daten ermittelt (vgl. Anhang, Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen): • 2. Objektart: Gebäude mit hohem WW-Bedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) • 3. Wärmeerzeuger: - 3.1 Brennstoffart: Erdgas - 3.2 Art der Wärmeerzeugung: Gas-NT-Kessel nicht älter als 10 Jahre (Kesselnutzungsgrad = 0,77 (brennwertbezogen)) - 3.3 Brennstoffkosten: 0,05 € / kWh (brennwertbezogen) - 3.4 Brennstoffverbrauch: 182.000 kWh / a - 3.7 Installierte Wärmeleistung: 80 kW - 3.8 Warmwasserbereitstellung durch Heizungsanlage: 1.000 l / Tag • 4. Stromkosten: - Stromarbeit: 60.000 kWh / Jahr - Strompreis: 0,165 € / kWh 68 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Bewertung Planungshandbuch Dachs Planungshandbuch Dachs 8 7 Anzahl Dachse 6 hoher Warmwasserbedarf 5 normaler Warmwasserbedarf 4 ohne Warmwasserbedarf 3 2 1 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 Bewertung Heizlast [kW] Bild 4-1: Bestimmung der Anzahl einsetzbarer Dachse mithilfe der Grafik von Blatt 2 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Bestimmung der Betriebsstunden des Dachs (Blatt 2) Zunächst wird gemäß Blatt 2 die Anzahl der einzusetzenden Dachse bestimmt. Hierzu wird in Bild 4-1 von der Heizlast auf der waagerechten Achse ausgegangen. Senkrecht darüber ergibt sich der Schnittpunkt mit der zugehörigen Wasserbedarfs charakteristik. Der zugehörige Abschnitt auf der senkrechten Achse verweist auf die zu verwendende Anzahl von Dachsen (Werte sind auf ganze Zahlen zu runden). Im vorliegenden Fall ergibt sich so, dass 2 Dachse eingesetzt werden können. 4 Im nächsten Schritt wird die zu erwartende Anzahl der jährlichen Betriebsstunden bestimmt. Hierzu kann die entsprechende Jahresdauerlinie (hier: „Gebäude mit hohem WW-Bedarf“) von Blatt 2 verwendet werden. Dafür muss die Wärmelast 100 % mit 80 kW angenommen werden. Werden 2 Dachse vom Typ G 5.5 mit Kondenser verwendet, die eine thermische Leistung von je 14,8 kW erreichen, so ergibt sich die in Kapitel 3.3.1.3 “Bivalenter Betrieb (mit Spitzenlastkessel)“ gezeigte grafische Darstellung. Aus ihr können die jährlichen Betriebsstunden beider Dachse mit 7.000 h und 3.600 h abgelesen werden. Als mittlere Betriebsstundenzahl je Dachs errechnen sich daraus 5.300 h. 69 Planungshandbuch Dachs Betriebsstunden (Bh) Stromverbrauch in kWh 2.000 3.000 50.000 0,39 0,33 0,39 0,33 60.000 70.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Anzahl Dachse 0,49 0,58 0,27 0,44 0,54 0,27 0,40 0,50 0,50 0,61 0,26 0,46 0,56 0,21 0,42 0,51 0,51 0,64 0,27 0,46 0,59 0,22 0,43 0,53 0,54 0,65 0,27 0,46 0,61 0,22 0,43 0,56 0,55 0,66 0,27 0,49 0,62 0,22 0,42 0,58 2 3 1 2 3 1 2 3 Bestimmen des Anteils der KWK-Stromeinspeisung (Blatt 3) Einnahmen: Bei 5.300 Betriebsstunden von 2 Dachsen und einem jährlichen Stromverbrauch von 60.000 kWh ergibt sich aus Blatt 3 ein Anteil von 0,46. • Strom - KWK-Stromvergütung - KWK-Stromeinspeisung - vermiedene Stromkosten durch Stromeigennutzung Bewertung Dies bedeutet, dass 46 % des erzeugten Stroms in das Netz eingespeist werden. Der verbleibende Anteil von 100 % - 46 % = 54 % wird als Eigennutzung im Objekt verbraucht. 4 • Wärme (Einsparung Wärme) • Steuer (Energiesteuerrückerstattung) Ausgaben: Wirtschaftlichkeitsberechnung (Blatt 4) • Brennstoff (Brennstoffkosten) Ausgehend von den in den ersten Schritten ermittelten Daten werden bei der Wirtschaftlichkeits berechnung in Blatt 4 die jährlichen Einnahmen den Ausgaben gegenübergestellt und die jährliche Energiekosteneinsparung berechnet. • Wartung (Wartungskosten Dachs) Die Einnahmen und Ausgaben werden dabei in die folgenden Gruppen unterteilt: Analog zu Blatt 4 werden die einzelnen Punkte nun mithilfe der ermittelten Daten berechnet und bilanziert. In Blatt 4 sind für die Nummern u und v brennstoffabhängige Werte aufgelistet. Für das dargestellte Beispiel werden die Werte für den Brennstoff Erdgas eingesetzt. Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) Thermische Leistung Dachs 2) 14,8 kW × 5.300 Kesselnutzungsgrad alter Kessel 1) v h × 0,05 € / kWh : 0,77 Einsparung Wärme = 5.094 € Einnahmen – Strom KWK-Stromvergütung 4) × Elektrische Leistung Dachs 2) 5,5 kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 5.300 0,0511 KWK-Stromvergütung € / kWh KWK-Stromeinspeisung 4) h × 0,048 € / kWh × 70 0,165 Anteil KWK-Stromeinspeisung 6) 0,46 € / kWh × 0,54 1.490 € KWK-Stromeinspeisung = Anteil Stromeigennutzung 6) Strompreis 5) × = 644 € Vermiedene Stromkosten = 2.597 € Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Einnahmen – Wärme Planungshandbuch Dachs Einnahmen – Steuer Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) Brennstoffverbrauch 2) 22,8 kW × 5.300 u h × 0,0055 Energiesteuerrückerstattung € / kWh = 665 € Zwischenbilanz: Jährliche Einnahmen gesamt = 5.094 + 1.490 + 644 + 2.597 + 665 = 10.490 € Ausgaben – Brennstoff Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) Brennstoffverbrauch 2) 22,8 kW × 5.300 v h × 0,05 Brennstoffkosten € / kWh = € / kWh = 6.042 € Ausgaben – Wartung Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) Elektrische Leistung Dachs 2) kW × 5.300 h × 0,04 Zwischenbilanz: Jährliche Ausgaben gesamt Bilanz: Wartungskosten Dachs = 1.166 € 6.042 + 1.166 = 7.208 € Einnahmen gesamt - Ausgaben gesamt = 10.490 - 7.208 = 3.282 € Das Beispiel ergibt einen jährlichen Überschuss von 3.282 Euro für die Energiekosten je Dachs. Die gesamten Überschüsse für beide Dachse zusammen belaufen sich somit auf jährlich 6.564 Euro. Nicht berücksichtigt sind dabei die Kapitalkosten. Bewertung 5,5 Wartungskosten 7) 4 € Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 4.1.4 Programm zur Wirtschaftlichkeits berechnung SenerTec bietet eine Excel-Berechnungsdatei zur Erstellung einer Wirtschaftlichkeitsprognose inklusive ansprechender Ergebniszusammenstellung. Hinweis: Die Datei kann auf der Internetseite www.senertec.de im Partnerbereich unter dem Link „Planer“ a „Planungsunterlagen“ kostenlos heruntergeladen werden. 71 Planungshandbuch Dachs 4.2 Gebäudeenergiebewertung mit dem Dachs Die Energieeinsparverordnung (EnEV) legt für neu zu errichtende und zu sanierende Gebäude bestimmte Grenzen für den spezifischen Jahresprimärenergiebedarf und den spezifischen Transmissionswärmeverlust fest. Für den Transmis sionswärmeverlust gelten feste Höchstwerte. Der maximal zulässige spezifische Jahresprimärenergiebedarf wird über das sogenannte Referenz gebäudemodell ermittelt. Bei der Sanierung eines Gebäudes sind die Anforderungen der EnEV zu beachten, wenn hierbei Außenbauteile, die Anlagentechnik oder das beheizte Gebäudevolumen verändert werden. Bewertung Gegenüber dem Neubau gelten dabei um 40 % erhöhte Grenzwerte für den spezifischen Primärenergiebedarf und den spezifischen Transmis sionswärmeverlust. Werden also beispielsweise Außenbauteile geändert, so sind sie nach den Vorgaben der EnEV zu dämmen. Die erforderliche Gesamtenergieeffizienz des Gebäudes kann entweder über erhöhten Dämmstandard oder über energetisch effizientere Anlagentechnik erreicht werden. Die EnEV bildet auch die Grundlage für die Erstellung von Gebäudeenergieausweisen. Der Gebäude energieausweis liefert Käufern und Mietern einen klaren Überblick über die zu erwartenden Heizund Warmwasserkosten und beeinflusst hierüber den Wert einer Immobilie. 4 Neben diesem Tabellenwert von 0,7 bieten beide Normen die Möglichkeit, Primärenergiefaktoren für Nah- und Fernwärmesysteme durch unabhängige Sachverständige berechnen zu lassen. Aufgrund dieser Möglichkeit ermittelte die Forschungsstelle für Energiewirtschaft in München (FfE) Primärenergiefaktoren für den Dachs. Diese variieren zwischen 0,70 (für die mit Erdgas betriebene Anlage) und 0,00 (für die mit Rapsöl betriebene Anlage). Den jeweiligen Primärenergiefaktor entnehmen Sie bitte dem nachfolgenden Gutachten der FfE oder den sich anschließenden Tabellen mit den wichtigsten Kennzahlen für EnEVBerechnungen. Eine beispielhafte EnEV-Berechnung für ein 8-Familienhaus ist in Kapitel 4.2.2 dokumentiert. Hinweis: In der EnEV werden normierte Verfahren zur energetischen Bewertung von Gebäuden festgelegt. Eine Berechnung nach der EnEV ersetzt weder eine Heizlastberechnung noch die BHKWoder Kesselauslegung. Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Die Rechenvorschrift zur energetischen Bewertung der Heizungsanlagen und des Primärenergiebedarfs von Wohngebäuden ist mit der DIN V 4701-10 oder wahlweise durch die DIN V 18599 gegeben. Im Bereich der Nichtwohngebäude erfolgt die Berechnung entsprechend der DIN V 18599. Eine wichtige Rolle spielt dabei der Primärenergiefaktor fP. Je kleiner dieser ist, desto effizienter arbeitet die Anlage und desto niedriger ist der Primärenergiebedarf. Für die gebäudeintegrierte Kraft-Wärme-Kopplung weist sowohl die DIN V 4701-10 (Tabelle C.4-1) als auch die DIN V 18599 (Tabelle A.1) einen Primärenergiefaktor fP von 0,7 (Nahund Fernwärme aus KWK, fossiler Brennstoff) aus. 72 Planungshandbuch Dachs Bewertung 4.2.1 Dachs-Kennzahlen für EnEV-Berechnungen Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 4 73 Planungshandbuch Dachs Eingabehilfe des Dachs für die Energieberatung Die nachfolgenden Tabellen dienen der einfachen Berücksichtigung der Dachs-Systemtechnik in Energie beraterprogrammen. Primärenergiefaktoren Dachs ohne Kondenser Typ mit Kondenser fPE,WV fPE,WV G 5.5 Erdgas / (Bioerdgas) 0,68 / (0) 0,64 / (0) G 5.0 Erdgas / (Bioerdgas) 0,70 / (0) 0,68 / (0) F 5.5 Flüssiggas 0,68 0,64 HR 5.3 Heizöl 0,60 0,56 RS 5.0 Rapsöl 0,00 0,00 Heizung Wärmespeicherung SE Pufferspeicher Wärmeverteilung Dachs-Thermostatpumpe Speichervolumen: Stillstandsverluste: 750 l 4 kWh / d maximale Leistungsaufnahme: 80 W Spitzenlastabdeckung Bewertung SEplus-Brennwertgerät (Erdgas / Flüssiggas) 4 elektro Heizstab (Strom) Kessel-Nennwärmeleistung 20 kW 30 % Teillastwirkungsgrad 108,20 % Bereitschaftswärmeverluste bei 70 °C Kesseltemperatur 0,66 % mittlere elektrische Leistungs aufnahme bei 30 % Teillast 32,0 W Anzahl paralleler, gleichartiger Kessel 1 Nennwärmeleistung 5,5 kW Warmwasserbereitung SE 30 Warmwassermodul Plattenwärmetauscher → kein Speicher und keine Stillstandsverluste Ladepumpe: Zirkulationspumpe: maximale Leistungsaufnahme: maximale Leistungsaufnahme: 90 W 25 W Aufwandszahl und Hilfsenergiebedarf für BHKW (Berechnung nach DIN V 4701-10) 74 Hilfsenergiebedarf Trinkwasser Heizung Trinkwasser eg [-] eTW,g [-] qg,HE [kWh / m²a] qTW,g,HE [kWh / m²a] 1,01 1,14 0,00 0,40 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Erzeuger-Aufwandszahl Heizung Planungshandbuch Dachs Die folgenden Tabellen geben einen Überblick über die bei EnEV-Berechnungen verwendeten Abkürzungen und ihre Bedeutung: Symbol Bezeichnung Einheit Index Bedeutung A Fläche m² TW Trinkwarmwasser… (Energiebedarf) α Deckungsanteil – tw Trinkwarmwasser… (Wärmebedarf) Q Energie kWh / a H Raumheizung… (Energiebedarf) q flächenbezogene Energiemenge pro Jahr kWh / (m²a) h Raumheizung… (Wärmebedarf) Q Wärmestrom kW L Lüftung… (Energiebedarf) eP Anlagenaufwandszahl – l Lüftung… (Wärmebedarf) fP Primärenergieumwandlungsfaktor – E Endenergie J Temperatur °C P Primärenergie ΔJ Temperaturdifferenz K ce Übergabe im Raum AN Nutzfläche m² d Verteilung Qh Jahresheizwärmebedarf kWh / a s Speicher Dauer der Heizperiode nach DIN V 4108-6 g Erzeugung tHP Tage HE Hilfsenergie Bewertung Indices Symbole und Einheiten Systematik der Indizierung 4 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Q H, d, HE, E E = Endenergie P = Primärenergie ce = Übergabe d = Verteilung s = Speicher g = Erzeugung Wärmeenergie H = Heizung L = Lüftung TW = Trinkwarmwasser Wärmebedarf h = Jahres-Heizwärmebedarf h, H = Beitrag der Heizung am qh h, L = Beitrag der Lüftung am qh h, TW = Beitrag der Trinkwassererwärmung am qh HE = Hilfsenergie WE (oder ohne Index) = Wärmeenergie tw = Trinkwasser-Wärmebedarf 75 Planungshandbuch Dachs 4.2.2 .Beispielhafte EnEV-Berechnung Heiz- und Warmwasserleitungen sind nur mäßig bis gar nicht gedämmt. Sanierung eines 4-Familienhauses zum KfW-EH 130-Haus Das Mehrfamilienhaus wurde in den 70er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts gebaut. Dachraum und Keller sind unbeheizt, eine Dämmung ist nicht vorhanden. Beheizt wird das Gebäude durch einen Gas-Heiz-Spezialkessel (Baujahr 1989) mit einer Spitzenleistung von 45 kW, der auch für die Brauchwassererwärmung zuständig ist. Die Brauchwasserbevorratung erfolgt über einen Speicher mit einem Bereitschaftsvolumen von 400 l. Aus den verwendeten Baumaterialien ergeben sich folgende Wärmedurchgangskoeffizienten: • Oberste Geschossdecke: 0,60 W/(m²K) • Außenwand: 1,00 W/(m²K) • Kellerdecke: 1,00 W/(m²K) • Fenster: 2,70 W/(m²K) Der spezifische Primärenergieverbrauch des Gebäudes gestaltet sich folgendermaßen: KfW-EH 85 100 115 130 299 kWh / m² 50 100 150 200 Bewertung Das Gebäude soll in naher Zukunft saniert werden. Der beauftragte Energieberater schlägt unter anderen folgende Maßnahmen vor: • Dämmung der obersten Geschossdecke mit 18 cm WLZ 040 4 • Dämmung der Außenwände mit 16 cm WLZ 040 • Dämmung der Rohrleitungen nach EnEV 250 300 350 EnEv 2009 Hinweis: Für die Berechnungen des Energieberaters wird einheitlich ein Warmwasserbedarf von 12,5 kWh / (m²a) angenommen. Da in der Realität der Warmwasserbedarf aber verbraucher abhängig (und nicht flächenabhängig) ist, muss eine Berechnung entsprechend den hierfür einschlägigen Regelwerken erfolgen. • Durchführung eines hydraulischen Abgleichs • Einbau einer leistungsgeregelten Umwälzpumpe Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten • Ersatz der vorhandenen Heizanlage durch Dachs SE Brennwert G 5.5 und SEplus-Zusatzheizung Hinweis: Zur Planung des Beispielobjektes siehe Kapitel 5.1. 76 Planungshandbuch Dachs Nach der Sanierung Projekt: Gebäudetyp: Innentemperatur: Anzahl Vollgeschosse: Anzahl Wohneinheiten: SenerTec Dachs SE Brennwert G 5.5 4-Familienhaus Wohngebäude normale Innentemperatur 2 4 Gebäudegeometrie Gebäudehüllfläche: Gebäudevolumen: Beheiztes Luftvolumen: Gebäudenutzfläche: A / Ve-Verhältnis: 716,92 m² 1.113,62 m³ 890,89 m³ 356,36 m² 0,64 m-1 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Heizung: Erzeugung zentrale Wärmeerzeugung, Nah- oder Fernwärme – Kraft-Wärme-Kopplung, fossil SenerTec Dachs SE Brennwert G 5.5, Erdgas Brennwertkessel – 20 kW, Erdgas SenerTec SEplus bivalent, parallel Speicherung Pufferspeicher – 750 Liter, Dämmung nach EnEV SenerTec SE Pufferspeicher Verteilung Auslegungstemperaturen 70 / 55 °C Dämmung der Leitungen nach EnEV optimierter Betrieb (optimale Heizkurve, hydraulischer Abgleich) Umwälzpumpe leistungsgeregelt Übergabe freie Heizfläche, Anordnung im Außenwandbereich Thermostatventil mit Auslegungsproportionalbereich 2 K Warmwasser: Erzeugung zentrale Warmwasserbereitung Warmwassererzeugung über die Heizungsanlage Speicherung indirekt beheizter Speicher – 370 Liter, Dämmung nach EnEV Verteilung Verteilung mit Zirkulation Dämmung der Leitungen: nach EnEV Bewertung Anlagenbewertung nach DIN 4701-10 4 77 Planungshandbuch Dachs Eingaben AN = 356,4 m² tHP = 238 Trinkwassererwärmung Tage Heizung Lüftung absoluter Bedarf Qtw = 4.454 kWh/a Qh = 32.315 kWh / a bezogener Bedarf qtw = 12,50 kWh / (m²a) Qh = 90,68 kWh / (m²a) Deckung von qh qh,tw = 2,39 kWh / (m²a) qh,H = 88,29 kWh / (m²a) qh,L = S Wärme QTW,E = 9.423 kWh / a QH,E = 36.336 kWh / a Ergebnisse: S Hilfsenergie 314 Bewertung Endenergie 4 QL,E = 0 kWh / a kWh / a 0 kWh / a QH,P = 24.538 kWh / a QL,P = 0 kWh / a kWh / a 385 S Primärenergie QTW,P = 6.847 kWh / a QE = 45.760 kWh / a Wärme 699 kWh / a Hilfsenergie 31.385 kWh / a Primärenergie qP = 88,07 kWh / (m²a) eP = 0,85 [-] Primärenergie QP = Anlagen-Aufwandszahl 0,00 kWh / (m²a) QE,0 = 613 kWh / a Erdgas E QE,1 = 45.146 kWh / a Kraft-Wärme-Kopplung, fossil KfW-EH 85 100 115 130 88 299 kWh / m² 50 78 100 kWh / m² 150 200 250 300 350 EnEv 2009 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Endenergie nach eingesetzten Energieträgern Planungshandbuch Dachs Bereich: Bereich 1 – zentral Qh 32.315 kWh / a Wärmebedarf Heizstrang: SenerTec SEplus AN 356,4 m² Fläche qh 90,68 kWh / m²a Qh / AN 101,97 kWh / m²a Endenergie 66,05 kWh / m²a Primärenergie 1,08 kWh / m²a Endenergie 2,81 kWh / m²a Primärenergie Wärme (WE) Rechenvorschrift / Quelle Dimension qh Heizwärmebedarf [kWh / m²a] 90,68 qh,TW aus Berechnungsblatt Trinkwasser [kWh / m²a] 2,39 qh,L aus Berechnungsblatt Lüftung [kWh / m²a] qc,e Verluste Übergabe [kWh / m²a] qd Verluste Verteilung [kWh / m²a] qs Verluste Speicherung [kWh / m²a] 2,20 S (qh – qh,TW – qh,L + qce + qd + qs ) [kWh / m²a] 100,25 – – 3,30 6,46 Erzeuger Erzeuger Erzeuger 1 2 3 ag Wärmeerzeuger- Deckungsanteil [-] 99,00 % 1,00 % eg Wärmeerzeuger- Aufwandszahl [-] 1,01 1,72 qE Sq × (eg,i × ag,i) 100,24 1,72 fp Primärenergiefaktor [-] 0,64 1,10 qp SqE,i × fp,i [kWh / m²a] 64,16 1,89 [kWh / m²a] Bewertung + 4 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Hilfsenergie (HE) (Strom) Rechenvorschrift / Quelle Dimension qce,HE Hilfsenergie Übergabe [kWh / m²a] qd,HE Hilfsenergie Verteilung [kWh / m²a] qs,HE Hilfsenergie S peicherung [kWh / m²a] ag Wärmeerzeuger- Deckungsanteil qg,HE Hilfsenergie Erzeugung a × qg,HE – + 0,78 0,30 Erzeuger Erzeuger Erzeuger 1 2 3 [-] 99,00 % [kWh / m²a] – 0,01 [kWh / m²a] – 0,00 SqHE,E (qce,HE + qd,HE + qs,HE + Saqg,HE) [kWh / m²a] 1,00 % 1,08 fp Primärenergiefaktor qHE,p SqHE,E × fp QH,E SqE × AN Wärme 36.336 kWh / a SqHE,E × AN Hilfs energie 385 kWh / a 24.538 kWh / a QH,P (SqP × SqHE,P) × AN [-] 2,60 [kWh / m²a] 2,81 Endenergie Primärenergie 79 Planungshandbuch Dachs Bereich: Bereich 1 – zentral QTW 4.454 kWh / a Wärmebedarf TW-Strang: AN 356,4 m² Fläche qTW 12,50 kWh / m²a Qh / AN Wärme (WE) Bewertung Rechenvorschrift / Quelle Dimension Heizwärmegutschriften qTW Trinkwasser-Wärmebedarf [kWh / m²a] 12,50 qTW,ce Verluste Übergabe [kWh / m²a] qTW,d Verluste Verteilung [kWh / m²a] qTW,s Verluste Speicherung [kWh / m²a] 2,44 S (qTW + qTW,ce + qTW,d + qTW,s ) [kWh / m²a] 23,20 + qh,TW,d 2,39 kWh / m²a Verteilung – qh,TW,s – kWh / m²a 8,25 qh,TW 2,39 kWh / m²a Óqh,TW,d + qh,TW,s Erzeuger Erzeuger Erzeuger 1 2 3 aTW,g Wärmeerzeuger- Deckungsanteil [-] 100 % eTW,g Wärmeerzeuger- Aufwandszahl [-] 1,14 qTW,E SqTW × (eTW,g,I × a TW,g,i ) [kWh / m²a] 26,44 fPE,i Primärenergiefaktor [-] 0,64 qTW,P SqTW,E,i × fp,i [kWh / m²a] 16,92 Speicherung 26,44 kWh / m²a Endenergie 16,92 kWh / m²a Primärenergie 0,88 kWh / m²a Endenergie 2,29 kWh / m²a Primärenergie Hilfsenergie (HE) (Strom) 4 Rechenvorschrift / Quelle Dimension Hilfsenergie Übergabe [kWh / m²a] qTW,d,HE Hilfsenergie Verteilung [kWh / m²a] QTW,s,HE Hilfsenergie S peicherung [kWh / m²a] aTW,g Wärmeerzeuger- Deckungsanteil qTW,g,HE Hilfsenergie Erzeugung + 0,43 0,05 Erzeuger Erzeuger Erzeuger 1 2 3 100 % [kWh / m²a] 0,40 a × qg,HE [kWh / m²a] 0,40 SqTW,HE,E (qTW,ce,HE + qTW,d,HE + qTW,s,HE + Saqg,HE) [kWh / m²a] 0,88 [-] 2,60 [kWh / m²a] 2,29 fp Primärenergiefaktor qTW,HE,p SqTW,HE,E × fp qTW,E SqTW,E × AN Wärme 9.423 kWh / a SqTW,HE,E × AN Hilfs energie 314 kWh / a 6.847 kWh / a QTW,P 80 [-] – (SqTW,P × SqTW,HE,P) × AN Endenergie Primärenergie Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten qTW.ce,HE Planungshandbuch Dachs 5. Planungsbeispiel Heizlastermittlung und Vorauswahl System 5.1 Sanierung eines 4-Familienhauses zum KfW-EH 130-Haus Das Mehrfamilienhaus wurde in den 70er-Jahren des vergangenen Jahrhunderts gebaut. Beheizt wird das Gebäude durch einen Gas-Heiz-Spe zialkessel (Baujahr 1989) mit einer Spitzenleistung von 45 kW. Die Brauchwassererwärmung erfolgt ebenfalls über diesen Kessel. Die Brauchwasserbevorratung erfolgt über einen Speicher mit einem Bereitschaftsvolumen von 400 Litern. Objektdaten aus Bedarfsermittlungsbogen Objektart (Pkt. 2) Standardwohngebäude Kesselnutzungsgrad alter Kessel (Pkt. 3.2) 0,68 (brennwertbezogen) Installierte Wärmeleistung (Pkt. 3.7) 45 kW Brennstoffkosten (Pkt. 3.3) 0,055 € / kWh Stromarbeit (Pkt. 4) 17.000 € / kWh Strompreis (Pkt. 4) 0,165 € / kWh Vergütungen und Rückerstattungen KWK-Stromvergütung (KWK-G § 7 (6)): 0,0511 € / kWh Einspeisevergütung (KWK-G § 4 (3)): 0,049 € / kWh Üblicher Preis + vermiedene Netznutzungsentgelte Hinweis: EnEV-Berechnung siehe Kapitel 4.2.2 Bei der Energieberatung wird in der Regel keine Heizlastberechnung durchgeführt. Mit den Ergebnissen aus dem Beratungsbericht kann man zwar einen Wärmebedarf eines Gebäudes ersehen, eine benötigte Heizleistung ist jedoch nicht zu finden. Um eine Aussage zur benötigten Heizleistung zu erhalten, ist eine entsprechende Heizlastberechnung unumgänglich. Die benötigte Wärmeleistung für Heizung und Warmwasser wurde mit 32 kW ermittelt. Bei einer thermischen Dachsleistung von 13,3 kW (12,5 bis 14,8 kW) muss eine Spitzenlastleistung von ca. 19 kW abgedeckt werden können. Die Leistung der SEplus-Zusatzheizung ist mit 20 kW hierfür ausreichend. Wirtschaftliche Bewertung Ermittlung der Betriebsstunden des Dachs anhand der Jahresdauerlinie Als geeignete Jahresdauerlinie wird die typische Jahresdauerlinie „Standard Wohngebäude älter als 1995“ gewählt. Diese Jahresdauerlinie wird auf die ermittelte Heizlast von 32 kW normiert, d. h. 100 % entsprechen einer Leistung von 32 kW. Für den Dachs mit einer thermischen Leistung von 13,3 kW ergibt sich so ein Anteil an der Wärmeleistung von: Pth,D · 100 % P K = 13,3 kW · 100 % 32 kW = 42 % Planungsbeispiele Dieser Wert wird in das Diagramm mit der Jahresdauerlinie (Bild 5-1) eingetragen. Für eine Anzahl von 4.000 Betriebsstunden pro Jahr ergibt sich ein gleich großer Flächenanteil über und unter der Jahresdauerlinie für Pufferbe- und -entladung (graue Flächen). = 32 kW 100 5 Wärmelast in % der max. Wärmelast Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 90 80 Gebäude mit hohem WW-Bedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) 70 Standard Wohngebäude (EFH, MFH, älter als 1995 etc.) Standard Wohngebäude (ab 2-FH, MFH ab 1995 etc.) Gebäude mit normalem WW-Bedarf (Kleingewerbe, Büro, Schule mit Sportstätte) Gebäude ohne WW-Bedarf (Büro ohne Warmwasser, Kiga, Schule etc.) 60 50 40 30 20 10 0 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Stunden des Jahres Bild 5-1: Anhand der Jahresdauerlinie und der thermischen Leistung bzw. des DachsAnteils an der Heizleistung wurde eine Laufzeit von 4.000 h / a für den Dachs gewählt 81 Planungshandbuch Dachs Prüfen der elektrischen Dachs-Leistung Aufstellhöhe (Höhe über NN) Nennleistung [kW] Dachs HKA G/F 5.5 Dachs HKA G 5.0 Dachs HKA HR 5.3 bis 400 m 5,5 5,0 5,3 400 m bis 600 m 5,5 5,0 5,2 600 m bis 800 m 5,5 5,0 5,1 800 m bis 1.000 m 5,3 4,8 4,9 1.000 m bis 1.200 m 5,2 4,7 4,8 1.200 m bis 1.400 m 5,0 4,5 4,6 1.400 m bis 1.600 m 4,8 4,3 4,5 1.600 m bis 1.800 m 4,7 4,2 4,3 1.800 m bis 2.000 m 4,5 4,0 4,2 2.000 m bis 2.200 m 4,3 3,8 4,0 2.200 m bis 2.400 m 4,2 3,7 3,9 Der Aufstellort liegt unter 600 m über NN, d. h., für die elektrische Leistung in den folgenden Berechnungen ist jeweils 5,5 kW einzusetzen. Ermitteln des Anteils der KWK-Stromeinspeisung aus der Tabelle Der Stromverbrauch des Objektes wurde über die letzten Stromrechnungen ermittelt und beträgt ca. 17.000 kWh (siehe Objektdaten). Stromverbrauch in kWh 2.000 3.000 0,53 0,58 0,47 0,52 Planungsbeispiele 15.000 20.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Anzahl Dachse 0,61 0,76 0,85 0,54 0,71 0,78 0,65 0,80 0,87 0,56 0,73 0,83 0,67 0,82 0,88 0,59 0,74 0,84 0,68 0,84 0,89 0,61 0,79 0,86 0,69 0,85 0,90 0,62 0,80 0,87 1 2 3 1 2 3 Der Anteil des eingespeisten KWK-Stroms liegt zwischen 0,54 und 0,61. Für die Berechnung wurde ein Anteil von 0,57 angenommen. Für den Anteil der Eigenstromnutzung folgt daher: 5 Anteil Stromeigennutzung = 1 – 0,57 = 0,43 Übertragen der Ergebnisse in das Rechenblatt (siehe folgende Seite) 82 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Betriebsstunden (Bh) 0,0047 € / kWh Flüssiggas kW × kW × 4.000 h × h × 1) Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen Nr. 3.2 (siehe Seite 87) 2) Technisches Datenblatt Dachs (siehe Seite 11) 3) Blatt 2: Bestimmung der Betriebsstunden (siehe Seite 88) 4) KWKG 2009; 5) Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen Nr. 4 (siehe Seite 89) 6) Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung (siehe Seite 91); 7) Angebot SenerTec-Center kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 4.000 Planungsbeispiele 2.340 = € / kWh € / kWh € / kWh (ohne Investitionskosten und Förderung) Gesamte jährliche Energiekosteneinsparung 0,034 Wartungskosten 7) 0,055 v 0,0055 0,57 1 0,43 Anteil Stromeigennutzung 6) Anzahl Dachse 3) € / kWh × € / kWh × Anteil KWK-Stromeinspeisung 6) 0,68 × = = = = = = = € € € € 2.340 Energiekosteneinsparung pro Dachs 748 Wartungskosten Dachs 5.016 Brennstoffkosten 502 € € € Energiesteuerrückerstattung 1.561 Vermiedene Stromkosten 614 KWK-Stromeinspeisung 1.124 KWK-Stromvergütung 4.303 Einsparung Wärme = = + = + + + + 5.764 Ausgaben - 8.104 Einnahmen € € €/kWh €/kWh Brennstoff 5,5 Elektrische Leistung Dachs 2) kW × h × u 0,165 Strompreis 5) 0,049 € / kWh € / kWh : = € / l : 7,14 kWh / l Kesselnutzungsgrad alter Kessel 1) = € / kg : 14,0 kWh / kg €/kWh Einnahmen 22,8 Brennstoffverbrauch Dachs Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 4.000 × × KWK-Stromeinspeisung 4) 0,0511 KWK-Stromvergütung 4) 0,055 v = € / l : 10,85 kWh / l Brennwert v Wert aus Bedarfsermittlungsbogen (S. 89) 3.3 übernehmen, ggf. nach Tabelle umrechnen Steuer 2) kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 4.000 h × h × Flüssiggas Heizöl Brennstoff 8151 Musterstadt SenerTec-Partner: Ort: Strom 22,8 Brennstoffverbrauch Dachs 2) 5,5 Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 4.000 Musterstraße 5 Ansprechpartner: Straße: Wärme Elektrische Leistung Dachs 2) 13,3 Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 0,0061 € / kWh Heizöl Thermische Leistung Dachs 2) 0,0055 € / kWh Erdgas Energiesteuerrückerstattung u Max Mustermann Brennstoff Tel./Fax: Name: Projekt: Sanierung 4-Familienhaus Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungshandbuch Dachs Ausgaben Wartung 5 83 Planungshandbuch Dachs 5.1.1 Platzbedarf Der Platzbedarf für den Dachs SE Brennwert G 5.5 (Dachs mit Kondenser und Pufferspeicher) muss in der Planungsphase berücksichtigt werden. Ein wichtiges Kriterium stellt hierbei das Gewicht des Dachs und des Pufferspeichers dar. Dieses kann die Bodenplatte problemlos aufnehmen. Eine ausreichende Frischluftzuführung ist im Heizungskeller bereits vorhanden. 5.1.2 Hydraulische Planung bis 35 kW Auswahl eines geeigneten Hydraulikschemas aus der Hydraulikfibel (anhand der benötigten Heiz leistung, des Warmwasserbedarfs und der bereits vorhandenen oder geplanten Anlagenkomponenten). Der bisherige Brennstoff Erdgas wurde beibehalten. Th 1 2 2 0 1 AF P4 VF BW Planungsbeispiele F1 P5 RF 5 Verwendete SenerTec-Produkte: Optional: Dachs SE Brennwert G 5.5 (Art.-Nr.: 714B) Brennstoff: Erdgas Elektrische Leistung: 5,5 kW Thermische Leistung: (12,5 – 14,8) kW Leistungsaufnahme (Hi): 20,5 kW Pufferspeicher SE 750 Kondenser Heizkreisstation mit Mischer, Pumpe (Art.-Nr.: 4700-514-XXX) 1 Absperreinrichtung mit 2 Kugelhähnen und 2 Thermometern 1 Sperrventil 1 Dreiwegemischer mit Mischermotor 1 Isolierung 1 Vorlauf-Temperaturfühler mit Spannband (PT500) Anschluss DN25 1‘‘ Heizkreisseite 1 ½‘‘ ÜM Kesselseite 1 ½‘‘ ÜM inkl. Grundfos alpha 2, 25 – 40, hocheffizient, elektronisch SEplus-Zusatzheizung (Art.-Nr.: 706) Leistungsbereich bis 20 kW thermisch max. Betriebsdruck: 1,2 – 3 bar max. Heizwassertemperatur: 80 Grad Hinweis: Sonstiges Zubehör wie beispielsweise das Ausdehnungsgefäß und die Armatu ren sind bauseits zu erstellen. 84 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten F3 Dachse Dachs + SEplus chs separat us separat Zählerplatz 1 Zählerplatz Unterverteilung Allgemeines Stromnetz 2-Richtungszähler Unterverteilung 2-Richtungszähler evtl. separate Zuleitung für ext. Verbraucher Detailbeschreibung/ und Tabellen Installationsbeispiel im Kapitel 6.2 Allgemeines Stromnetz Zählerplatz 2 inkl. Rücklaufsperre KWK-Stromzähler Zählerplatz nach TAB im Zählerschrank evtl. separate Zuleitung für ext. Verbraucher KWK-Stromzähler Zählerplatz nach TAB im Aufstellraum der KWK-Anlage Achtung Prinzipskizze ! - kein Anschlussplan Kapitel 7.1 Planungsunterlage zur 5.1.4 Planung der Brennstoffversorgung abgasführung Der anliegende Gasdruck ist ausreichend für den Dachs und die SEplus-Zusatzheizung. 2 5.1.5 Planung der Abgasführung Planungsbeispiele Der vorhandene Schornstein ist groß genug und wurde vom Schornsteinfeger überprüft und gereinigt. Die Freigabe für den Umbau zum Schacht wurde ebenfalls von ihm erteilt. Die Abgase des Dachs SE Dachs mit Kondenser und SEplus gemeinsam geführt im Überdruck, Brennwert G 5.5 und der SEplus-Zusatzheizung werden zusammengeführt und durch den Schacht geleitet. mit Abgaszusammenführungsstück 3 4 5 6 1 Dachs Dachse 7 2 1-9 Dachs + Dachse SEplus 8 3 Abgaszusammenführung mit Kondenswasserablauf Kapitel 7.2 Ausführungsbeispiel Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Dachs eparat Einspeisezähler (separat oder im 4-Quadrantenzähler) zählt die für die Zahlung des üblichen Preis und der vermiedenen Netzentgelte relevanten Strommengen. Einspeisezähler (separat oder im 4-Quadrantenzähler) zählt die für die Zahlung des üblichen Preis und der vermiedenen Netzentgelte relevanten Strommengen. Detailbeschreibung/ und Tabellen Dachs + SEplus Die Installation der KWK-Stromzähler erfolgt neben den Dachsen im Heizungskeller entsprechend TAB 2007 und der Ergänzung zur TAB 2007 vom Oktober 2009. Aufstellraum nach M-FeuVO Kapitel Kapitel 8.1 7.1 Dachse 5.1.3 Planung der elektrischen Einbindung des Dachs Installationsbeispiel im Kapitel 6.2 Ausführungsbeispiel chs separat us separat Planungshandbuch Dachs Zuluftöffnung 5 Revisionsöffnung incl. Messstutzen Dachs mit Kondenser Pufferspeicher SE750 mit SEplus Schachtbelüftung 85 Planungshandbuch Dachs Verwendete SenerTec-Produkte: Grundbausatz Abgasleitung DN125 (Art.-Nr.: 4700-651-XXX) Beschreibung: Grundbausatz Abgasleitung DN125 für Kondensationsbetrieb, Typ B, zugelassen bis max. 120 Grad, zum gemeinsamen Anschluss von Kondenser und SEplus oder von zwei Kondensern an eine Abgasleitung. Gesamt: 14 m DN 125 und 6,5 m DN 80 1 × Abgas-Einführungsstück 2 × DN80 auf DN125 inkl. Siphon 1 × Gleitmittel 150 g Abgasrohr D80: 3 × 500 mm 5 × 1.000 mm 2 × Bogen 87 Grad 2 × Bogen 45 Grad 2 × Revisions-T-Stück 2 × Schraubdeckel mit Messöffnung M12 Planungsbeispiele Abgasrohr D125: 2 × 500 mm 3 × 1.000 mm 5 x 1.950 mm 1 × Stützbogen + Auflageschiene 1 × Revisionsrohr 1 × Belüftungsblende für Revisions-T-Stück 4 × Abstandshalter 1 × Schachtabdeckung 714B 706 4700-651-XXX Dachs SE Brennwert G 5.5 SEplus-Zusatzheizung Grundbausatz Abgasleitung DN125 Optional: 4700-514-XXX Heizkreisstation mit Mischer, Pumpe Weitere Ausschreibungskomponenten: Dienstleistungen Pos. 1 Pos. 2 alternativ Pos. 4 Pos. 5 alternativ Pos. 7 Pos. 8 Pos. 9 Montage der Heizkraftanlage Inbetriebnahme der Heizkraftanlage Inbetriebnahme der Heizkraftanlage mit Systemcheck Antragsverfahren für die Heizkraftanlage Wartungsvertrag für die Heizkraftanlage Instandhaltungsvertrag für die Heizkraftanlage KWK-Stromzähler Füllen der Heizwasserseite TAE-Anschlussdose, N-codiert Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 5 Für das Beispiel benötigte Ausschreibungskomponenten 86 Planungshandbuch Dachs 6. Anhang (Diagramme und Tabellen für die Projektierung) Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen 1. OBJEKTDATEN Name: Telefon: Straße / Hausnummer: Fax: PLZ / Ort: E-Mail: 2. OBJEKTART Baujahr: Neubau Standard Wohngebäude (MFH, EFH, älter als 1995 etc.) Beheizte Fläche: Standard Wohngebäude (ab 2-FH, MFH ab 1995 etc.) m² Gebäude mit hohem WW-Bedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) Gebäude mit normalem WW-Bedarf (Kleingewerbe, Büro, Schule mit Sportstätte) Gebäude ohne WW-Bedarf (Büro ohne Warmwasser, Kiga, Schule etc.): 3. WÄRMEERZEUGER Heizöl Fernwärme 3.1 Brennstoffart Erdgas Kohle Flüssiggas Holz RME Andere Strom 3.2 Art der Wärmeerzeugung: Standardkessel älter als 20 Jahre Kesselnutzungsgrad NT-Kessel älter als 10 Jahre Kesselnutzungsgrad NT-Kessel jünger als 10 Jahre Kesselnutzungsgrad Brennwertkessel Kesselnutzungsgrad 3.3 Brennstoffkosten: ηK ηK Öl ηK Gas ηK Öl ηK Gas ηK Öl ηK Gas ηK = 0,72 (heizwert = 0,75 bezogen) (brennwert= 0,68 bezogen) = 0,76 (heizwert = 0,80 bezogen) (brennwert= 0,72 bezogen) = 0,81 (heizwert = 0,85 bezogen) (brennwert= 0,77 bezogen) = 0,91 (heizwert = 0,95 bezogen) (brennwert= 0,86 bezogen) € / kg kg € / kWh kWh 3.5 Leistungsbereitstellungspreis Gas: € / kW 3.6 Kesselalter: kW 3.7 Installierte Wärmeleistung: 3.8 Warmwasserbereitung durch Heizungsanlage: 3.9 Kaminanlage: Durchmesser: Edelstahl Ja ca. l / Tag mm Höhe: Schiedel Plewa Nein m Klinker 4. STROMKOSTEN HT: Stromarbeit kWh / Jahr Strompreis: € / kWh NT: Stromarbeit kWh / Jahr Strompreis: € / kWh ST: Stromarbeit kWh / Jahr Strompreis: € / kWh Leistungsbereitstellungspreis: Anhang Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 3.4 Brennstoffverbrauch: € / l l Öl Gas 6 € / kW / Jahr 5. FÖRDERUNG Förderungsbetrag: € Einspeisevergütung: € / kWh km Fahrtzeit: Minuten 6. SERVICE Entfernung zum Servicepartner: Alle Preisangaben ohne MwSt. Bitte fügen Sie eine Kopie Ihrer letzten Jahresstrom- und Brennstoffrechnung bei. 87 Planungshandbuch Dachs Blatt 2: Anzahl und Betriebsstunden des Dachs 8 7 Anzahl Dachse 6 hoher Warmwasserbedarf 5 normaler Warmwasserbedarf 4 ohne Warmwasserbedarf 3 2 1 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 Heizlast [kW] 100 6 80 Gebäude mit hohem WW-Bedarf (Hotel mit Pool, Fitness, Fleischerei, Friseur etc.) Standard Wohngebäude (EFH, MFH, älter als 1995 etc.) 70 Standard Wohngebäude (ab 2-FH, MFH ab 1995 etc.) Gebäude mit normalem WW-Bedarf (Kleingewerbe, Büro, Schule mit Sportstätte) Gebäude ohne WW-Bedarf (Büro ohne Warmwasser, Kiga, Schule etc.) 60 50 40 30 20 10 0 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 Stunden des Jahres 88 6.000 7.000 8.000 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Anhang Wärmelast in % der max. Wärmelast 90 Planungshandbuch Dachs Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung Stromverbrauch in kWh 2.000 3.000 0,76 0,80 0,68 0,74 0,61 0,68 0,57 0,61 0,53 0,58 0,47 0,52 0,41 0,46 0,39 0,42 0,39 0,34 0,39 0,33 0,39 0,33 0,39 0,33 0,39 0,33 0,39 0,33 0,39 0,33 0,39 0,33 5.000 7.500 10.000 12.500 15.000 20.000 25.000 30.000 40.000 50.000 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 60.000 70.000 80.000 100.000 120.000 140.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 Anzahl Dachse 0,85 0,92 0,95 0,76 0,89 0,92 0,71 0,85 0,90 0,66 0,81 0,87 0,61 0,76 0,85 0,54 0,71 0,78 0,49 0,66 0,74 0,45 0,61 0,71 0,37 0,54 0,64 0,30 0,49 0,58 0,27 0,44 0,54 0,27 0,40 0,50 0,27 0,37 0,47 0,27 0,30 0,41 0,27 0,27 0,37 0,27 0,27 0,32 0,87 0,93 0,96 0,81 0,90 0,93 0,73 0,87 0,91 0,69 0,84 0,89 0,65 0,80 0,87 0,56 0,73 0,83 0,50 0,69 0,76 0,46 0,64 0,73 0,38 0,56 0,67 0,32 0,50 0,61 0,26 0,46 0,56 0,21 0,42 0,51 0,21 0,38 0,49 0,21 0,32 0,43 0,21 0,26 0,38 0,21 0,21 0,34 0,89 0,94 0,96 0,83 0,91 0,94 0,75 0,88 0,92 0,71 0,85 0,90 0,67 0,82 0,88 0,59 0,74 0,84 0,52 0,70 0,81 0,47 0,66 0,74 0,40 0,59 0,69 0,32 0,51 0,64 0,27 0,46 0,59 0,22 0,43 0,53 0,17 0,39 0,49 0,16 0,32 0,44 0,16 0,27 0,39 0,16 0,21 0,34 0,89 0,95 0,96 0,84 0,92 0,95 0,79 0,89 0,93 0,72 0,87 0,91 0,68 0,84 0,89 0,61 0,79 0,86 0,54 0,71 0,82 0,47 0,68 0,79 0,40 0,61 0,70 0,33 0,54 0,65 0,27 0,46 0,61 0,22 0,43 0,56 0,18 0,39 0,51 0,10 0,33 0,44 0,10 0,26 0,39 0,10 0,22 0,35 0,90 0,95 0,97 0,85 0,93 0,95 0,80 0,90 0,93 0,76 0,88 0,92 0,69 0,85 0,90 0,62 0,80 0,87 0,56 0,75 0,83 0,49 0,69 0,80 0,40 0,62 0,71 0,33 0,55 0,66 0,27 0,49 0,62 0,22 0,42 0,58 0,17 0,39 0,53 0,09 0,33 0,44 0,04 0,27 0,39 0,04 0,21 0,35 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Anhang Betriebsstunden (Bh) 6 ermittelter Wert aus der Tabelle Anteil KWK-Stromeinspeisung = Anteil Stromeigennutzung = 1 – = 89 90 0,0047 € / kWh Flüssiggas Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten 1) Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen Nr. 3.2 (siehe Seite 87) 2) Technisches Datenblatt Dachs (siehe Seite 11) 3) Blatt 2: Bestimmung der Betriebsstunden (siehe Seite 88) 4) KWKG 2009; 5) Blatt 1: Bedarfsermittlungsbogen Nr. 4 (siehe Seite 89) 6) Blatt 3: Anteil KWK-Stromeinspeisung (siehe Seite 91); 7) Angebot SenerTec-Center h × h × = € / kWh (ohne Investitionskosten und Förderung) Gesamte jährliche Energiekosteneinsparung Wartungskosten 7) € / kWh € / kWh Anzahl Dachse 3) € / kWh × Anteil Stromeigennutzung 6) × = = = = = € € € Energiekosteneinsparung pro Dachs Wartungskosten Dachs Brennstoffkosten € € € Energiesteuerrückerstattung Vermiedene Stromkosten KWK-Stromeinspeisung KWK-Stromvergütung € = = + = + + + + Ausgaben Einnahmen - € € Brennstoff kW × Elektrische Leistung Dachs 2) Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) v u Strompreis 5) € / kWh × Anteil KWK-Stromeinspeisung 6) = = Einsparung Wärme €/kWh €/kWh €/kWh Einnahmen kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) h × × × € / kWh € / kWh : Kesselnutzungsgrad alter Kessel 1) = = = Steuer Brennstoffverbrauch Dachs 2) Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) h KWK-Stromeinspeisung 4) KWK-Stromvergütung 4) v € / l : 7,14 kWh / l € / kg : 14,0 kWh / kg € / l : 10,85 kWh / l Brennwert Strom kW × Brennstoffverbrauch Dachs 2) kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) × h × Flüssiggas Heizöl Brennstoff Wärme Elektrische Leistung Dachs 2) kW × Durchschnittliche Betriebsstunden pro Dachs 3) 0,0061 € / kWh Heizöl Thermische Leistung Dachs 2) 0,0055 € / kWh Energiesteuerrückerstattung Erdgas Brennstoff SenerTec-Partner: Ort: v Wert aus Bedarfsermittlungsbogen (S. 89) 3.3 übernehmen, ggf. nach Tabelle umrechnen Ansprechpartner: Tel./Fax: u Straße: 6 Name: Projekt: Anhang Planungshandbuch Dachs Blatt 4: Wirtschaftlichkeitsberechnung Ausgaben Wartung Anhang Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungshandbuch Dachs Notizen 6 91 6 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Anhang Planungshandbuch Dachs Notizen 92 Anhang Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungshandbuch Dachs Notizen 6 93 6 Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Anhang Planungshandbuch Dachs Notizen 94 Anhang Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten Planungshandbuch Dachs Notizen 6 95 Planungshandbuch Dachs KRAFT-WÄRME-ENERGIESYSTEME GMBH Art.-Nr. 11/4798.413.002 © Änderungen und Irrtum vorbehalten C a r l - Z e i s s - S t r. 1 8 D - 9 7 4 2 4 S c h w e i n f u r t Fon: +49 (0)9721 / 651-0 Fax: +49 (0)9721 / 651-272 Internet: www.senertec.com eMail: [email protected]