Für ein einwandfreies
Funktionieren einer Wasserheizungs- und/oder Kühlanlage müssen die Massenströme
richtig eingestellt werden, d. h. jeder Heizkörper bzw. jede Heizfläche
und/oder Kühlfläche soll nur die Wassermenge bekommen,
die der berechneten Heizlast oder Kühllast entspricht. Das setzt natürlich voraus, dass die Heizkörper
bzw. Heiz- oder Kühlflächen auch nach der Raumheizlastberechnung (z. Zt.
DIN EN 12831) oder Kühllastberechnung (VDI-Richtlinie 2078)
ausgelegt wurden.
Der hydraulische Abgleich ist nach
den allgemein anerkannten Regeln der Technik (aaRdT) eine vorgeschriebene
Leistung für die Neuinstallation und Sanierung (z. B. Wechsel von Wärmeerzeugeugern [Kesseltausch,
Wärmepumpmpen]) von Heizungsanlagen. Das gilt für Bauverträge nach BGB 2018 ( Verbraucher-Verträge) und Verträge nach VOB. Auch das neue Gebäudeenergiegesetz (GEG) schreibt den hydraulischen Abgleich in den § 20 und § 50 vor.
Dies muss nicht ausdrücklich erwähnt werden, weil es automatisch Vertragsbestandteil ist. Außerdem wird bei dem Fördermaßnahmen der BAFA ein HA vorgeschrieben, der von einer Fachfirma über die Fachunternehmererklärung (FUK) bestätigt werden muss.
Der Hydraulische Abgleich ist seit 1978 in der 1. Heizungsanlagenverordnung - Verordnung über energiesparende Anforderungen an heizungstechnische Anlagen und Warmwasseranlagen - vorgeschrieben. Außerdem ist der Abgleich in der VOB (Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen) Teil C – ATV DIN 18380, auch schon in der Ausgabe von 1960, (wenn die VOB schriftlich festgelegt wird) festgelegt, und in der DIN EN 14336 (Heizungsanlagen in Gebäuden
– Installation und Abnahme der Warmwasser-Heizungsanlagen - 01-2005) und der EnEV (EnergieEinsparVerordnung) und neuerdings durch das Gebäudeenergiegesetz (GEG) vorgeschrieben,
sondern auch Grundvoraussetzung für eine effizient arbeitende außentemperaturgesteuerte Anlage.
Ab dieser Stelle muss der Besitzer
einer Einrohrheizung (mengenkonstante Anlage) nicht weiterlesen,
denn ein thermischer Abgleich dieser Anlagen ist nach diesem Prinzip schwierig bis nicht
möglich!
>>>> Hydraulischer Abgleich - Einrohrheizungen <<<< |
Ob
ein hydraulischer Abgleich in einer Bestandsanlage
(aber auch in Neubauten) überhaupt notwendig
ist, kann man selber auch erst einmal
bei verschieden Außentemperaturen testen.
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Hier könnte bzw. sollte man den Test nach 2 bis 3 Jahren noch einmal durchführen (wenn nicht inzwischen ein Thermischer Abgleich [Feinjustierung] durchgeführt wurde). |
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Alle Ventile voll aufdrehen oder die Thermostatköpfe abnehmen > eine längere Zeit heizen (dabei sollte
möglichst keine Fremdwärme, wie
z. B. Sonneneinstrahlung, viele Personen, E-Geräte,
die Einfluss auf die Erwärmung der Räume hat,
vorhanden sein) < die Raumtemperaturen
prüfen. Die Temperaturen sollten
möglichst in der Mitte des Raumes in Sitzhöhe gemessen werden. (Eine normgerechte Raumlufttemperaturmessung sollte in der Mitte des Raumes in 0,75 m und 1 m Höhe mit einem wärmestrahlungsgeschützem Thermometer mit einer Messabweichung von max. 0,5 K erfolgen).
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Haben dann die Räume
die gewünschte Temperatur, dann ist
das in Ordnung. Natürlich müssen die "Wünsche"
im Rahmen der Vernunft und der Heizflächenauslegung
liegen.
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Wenn die
Räume zu warm oder zu kalt sind, dann kann man als nächstes die Systemtemperatur (Heizkurve)
niedriger oder höher einstellen. Nach
jeder Änderung, muss wieder
längere Zeit geheizt werden.
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Das Stellen an den Umwälzpumpen ist weniger sinnvoll. Die Pumpendrehzahl bzw. der Pumpendruck sollte so eingestellt werden, wie es die Rohrnetzberechnung vorgesehen hat. Die
hoffentlich die Anlagenart (z. B. sollen Brennwert- oder Wärmepumpenanlagen eine geringe Temperaturspreizungen [4 bis 7 K] und niedrige Systemtemperaturen [Flächenheizung: 35/28 °C + 32/28 °C,
Bauteilaktivierung: z. B. 28/24 °C] haben) berücksichtigt hat. Aber Vorsicht, eine zu hohe Fließgeschwindigkeit kann zu Heizungsgeräuschen führen.
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Wenn durch diese Maßnahme nichts erreicht wird, dann muss der Abgleich
neu bzw. erstmals durchgeführt werden.
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Natürlich
kann man auch gleich eine Heizlastberechnung nach DIN EN 12831
erstellen, die Heizflächen überprüfen bzw. berechnen
und anhand einer Rohrnetzberechnung
die Einstellwerte einstellen :>)) |
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Ein
hydraulischer Abgleich kann keine Fehler
in der Heizflächenauslegung
(zu kleine HK) und der Hydraulik
ausgleichen. Vor dem
Abgleich müssen die fachlichen Gegebenheiten hergestellt
werden. |
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Hier
noch einmal der Hinweis, dass man die Rücklauftemperatur
und die Temperaturdifferenzen (Vorlauf/Rücklauf)
nicht einstellen kann, wie man es möchte, denn sie
sind die Reaktionsgröße aus
der Raumheizlast bzw. aus Massestrom,
Heizfläche bzw. Heizflächenart
und Raumtemperatur, wobei auch noch die
Heizkurveneinstellung mitspielt. |
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Bei einigen Fördermaßnahmen
ist der hydraulische Abgleich zwingend vorgeschrieben und muss entsprechend von
einem Fachbetrieb mit entsprechenden Vordrucken bescheinigt werden.
Damit ist aber nicht der Thermische Abgleich gemeint. Formulare
- Bestätigung hydraulischer Abgleich (für Fachhandwerker und Sachverständige) - VdZ
Bei der Wahl des Verfahrens A oder B sind die jeweiligen Fördertatbestände der Fördergeber zu beachten. Für die Förderung von Einzelmaßnahmen kann der hydraulische Abgleich auch nach dem 31.12.2016
nach Verfahren A durchgeführt werden. Bei der Förderung im Rahmen des KfW-Heizungspakets ist dagegen das Verfahren B vorgeschrieben. Auch bei der Bestätigung für ein KfW-Effizienzhaus bleibt
Verfahren B Voraussetzung – hier ändert sich nichts. Für das Fachhandwerk werden über Verbandsorganisationen oder Hersteller bundesweit Schulungen für die Softwareberechnung angeboten.
Optimierung von Heizungsanlagen im Bestand VdZ - Forum für Energieeffizienz in der Gebäudetechnik e.V.
App zur Unterstützung bei der Durchführung und Dokumentation des hydraulischen Abgleichs von Heizungsanlagen für Smartphone und Tabllet
Oventrop GmbH &Co. KG
Planung
einer Fußbodenheizung mit den Einstellwerten
des hydraulischen Abgleichs -
Ingenieurbüro Oertel
Fachplanung (Heizung - Lüftung) für Einfamilienhäuser
Ingenieurbüro Heckmann
Umsetzung des Hydraulischen Abgleichs in Mehrfamilienhäusern
Prof. Clemens Felsmann, TU Dresden
Hydraulischer Abgleich in größeren Anlagen
FÖGES – Fördergemeinschaft Gebäude- und Energiesysteme GmbH
Automatische Durchflussregelung
Der Durchfluss der einzelnen Heizkreise am Dynacon Eclipse - Fußbodenheizkreisverteiler wird bei Dynacon Eclipse direkt in l/h eingestellt. Dadurch ist der hydraulische Abgleich mit einem Dreh erledigt. Der eingestellte Durchfluss wird kontinuierlich angepasst. Bei einem Überangebot an Volumenstrom, z. B. aufgrund schließender Nachbarkreise, regelt Dynacon Eclipse den Durchfluss automatisch auf den eingestellten Wert. Die Regelkartusche sorgt stetig für einen konstanten Durchfluss. |
Mit dem Dynacon Eclipse-Fußboden-Heizkreisverteiler und der automatischen Durchflussregelung (AFC-Technologie [Eclipse+Dynacon Eclipse]) wird der Durchfluss der einzelnen Heizkreise direkt in l/h eingestellt (Durchflussbereich zwischen 30 und 300 l/h pro Heizkreis). Dadurch ist der hydraulische Abgleich einer Fußboden-, Wand- oder Deckenheizung mit einem Dreh erledigt. Der eingestellte Durchfluss wird kontinuierlich angepasst, wenn bei einem Überangebot, z. B. aufgrund schließender Nachbarkreise entsteht, regelt Dynacon Eclipse den Durchfluss automatisch auf den eingestellten Wert. Die Regelkartusche sorgt stetig für einen konstanten Durchfluss. Dynacon Eclipse Heizkreisverteiler sind dadurch eine zeit- und kostensparende Lösung, auch bei der Inbetriebnahme.
Der Heizkreisverteiler ist für Fußboden-, Wand oder Deckensysteme zum Heizen und Kühlen mit einer Betriebstemperatur von 2 bis 70 °C und einem Nenndruck von PN 6 konzipiert. Aufgrund seiner zuverlässigen automatischen Durchflussregel-Funktion eignet er sich insbesondere für den Einsatz in Bestandssystemen mit hydraulischen Problemen, für die keine Berechnungs- und Revisionsunterlagen vorliegen oder in denen die Heizkreislängen bzw. der Verlegeabstand unbekannt sind.
Eclipse Thermostat-Oberteil mit automatischer Durchflussregelung
Quelle: IMI Hydronic Engineering
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Eclipse Thermostat-Oberteil mit
automatischer Durchflussregelung
Quelle: IMI Hydronic Engineering
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Bei herkömmlichen Heizkreisverteilern mit Drosselventilen und Durchflussanzeigen ist die Einstellung der erforderlichen Wassermengen eine zeitraubende Angelegenheit. Die erforderliche Einstellung an den Drosselventilen muss entweder berechnet werden, oder wird über Durchflussanzeigen am Verteiler eingestellt. Die auf diese Weise verteilten Wassermengen entsprechen dabei aber lediglich dem Maximalbedarf. Wenn einzelne Heizkreise geschlossen werden, teilt sich die dort nicht mehr benötigte Wassermenge auf die benachbarten Kreise auf und führt dort zu einer Überversorgung. Durch den automatischen hydraulischen Abgleich mit Dynacon Eclipse wird die Überversorgung einzelner Heizkreise verhindert.
Trotz dieser Technik sehe ich einen thermischen Abgleich (Nachjustierung) als sinnvoll an, weil die eingestellten Durchflusswerte aus der Heizlastberchnung sich auf kahle Räume beziehen. Nach der Einrichtung der Räume ändern sich die Raumheizlasten und somit auch die Durchflussmengen. Außerdem geht man bei beiden Abgleichen von der ständigen Beheizung aller Räume, die beim Abgleich eingestellt wurden, aus. Wenn Nebenräume nicht beheizt werden, dann ändert bzw. erhöht sich der Wärmebedarf in den beheizten Räumen. |
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Eclipse Durchflussregler
Stirnseitige und seitliche Ablesbarkeit
Quelle: IMI Hydronic Engineering
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Eclipse Durchflussregler
Durch Drehen der Ziffernkappe mit dem Einstellschlüssel oder Maulschlüssel SW 11 wird eine Regelkulisse auf den berechneten Durchflusswert eingestellt. Steigt der Durchfluss
am Ventil, so wird eine Hülse durch den steigenden Druck bewegt und begrenzt dadurch den Durchfluss stetig auf den eingestellten Wert.
Durchflusseinstellung
Die Einstellung kann zwischen 3 und 30 (30 bis 300 l/h) stufenlos gewählt werden. Mit dem Einstellschlüssel oder Maulschlüssel (SW 11) soll nur der Fachmann* die Einstellung vornehmen oder verändern. Eine Manipulation per Hand durch Unbefugte ist ausgeschlossen.
• Einstellschlüssel oder Maulschlüssel SW 11 auf Ventiloberteil aufsetzen.
• Index des gewünschten Einstellwertes auf die
Richtmarkierung des Ventiloberteiles drehen.
• Einstellschlüssel oder Maulschlüssel SW 11 abziehen. Einstellwert kann am Ventiloberteil aus Betätigungsrichtung abgelesen werden.
* Ein thermischer Abgleich wird in der Regel nach dem Einzug vom Betreiber der Anlage in der ersten Heizperiode durchgeführt. |
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Dynacon Eclipse - Fußbodenheizkreisverteiler
IMI Hydronic Engineering
Fußboden-Heizkreisverteiler mit automatischer Durchflussregelung
IMI Hydronic Engineering
Webinar: Hydraulischer Abgleich bestehender Flächenheizsysteme
IMI Hydronic Engineering
Dynacon Eclipse: Neue Generation automatischer Thermostat-Ventiltechnik
in Fußboden-Heizkreisverteiler integriert
HTDNews |
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strawa EGO-Regelantrieb 230 V
für den automatischen hydraulischen Abgleich des Heiz- bzw. Kühlkreises
strawa Wärmetechnik GmbH
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Alternative Methoden > Meinungen
erwünscht |
Dynamic Valve™ RA-DV
Quelle: Danfoss GmbH |
Das Dynamic Valve™ RA-DV hat ein druckunabhängiges, voreinstellbares Ventilgehäuse.
Bei einem manuellen Abgleich wird die Hydraulik nur unter Auslegungsbedingungen bei Volllast eingestellt. In der Praxis läuft ein
Heizungssystem mit Heizkörpern meistens unter Teillastbedingungen, weil die Heizkörperthermostaten
durch einen Fremdwärmeeinfluss unkontrolliert schliessen und dadurch die Hydraulik durcheinander bringt.
Das Ventilgehäuse ist mit einem eingebauten Druckregler ausgestattet, der den
Differenzdruck auf einem Wert von 0,1 bar und so auch die Wassermenge konstant hält.
Temperaturregelung und hydraulischer Abgleich für Zweirohr-Heizungssysteme über ein einziges Ventil |
Dynamic Valve™ RA-DV - Automatischer hydraulischer Abgleich - Danfoss GmbH |
Digitaler hydraulischer Abgleich
Wer es "smart" mag, der kann sich einmal mit dem digitalen hydraulischen
Abgleich (DHA) befassen. Das blossom-ic Smart Home System mit selbstlernenden digitalen hydraulischen Abgleich kann
in Ein-/Zweirohr-Heizungsanlagen und Flächenheizungen eingesetzt werden. Mit dem System ist in
Bestandsanlagen keine Berechnung der Gebäudeheizlast mehr erforderlich. Ein Gateway übernimmt
in Kombination mit der intelligenten Software automatisch und selbstlernend den hydraulischen Abgleich.
> hier geht es weiter |
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Acvatix PICV |
Quelle: Masud Wasay - Siemens AG Building Technologies Division |
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Dynamischer Abgleich
Besonders in großen Anlagen mit Heiz- und Kühlfunktion in
Mehrfamilienhäusern, Büro- und Industriegebäuden, in denen Einzelraumregler (Thermostatventile) an den Heizflächen
aktiv sind, kommt es zu Problemen mit den richtigen und notwendigen Durchflussmengen, wenn die Ventile fest (statisch)
voreingestellt sind. Es kommt bei dem Öffnen und Schließen einzelner Ventile zu
hydraulischen Querkopplungen im System, die Temperaturschwankungen auslösen, weil sich die Durchflussmengen
an den übrigen Ventilen ständig ändern.
> hier ausführlicher
Dynamischer hydraulischer Abgleich in HLK-Anlagen - Masud Wasay - Siemens AG Building Technologies Division
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Thermostatventil Kombi-TRV,
druckunabhängig und voreinstellbar - Ademco 1 GmbH |
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myWarm® EVB
(Einstellbarer Ventilhub-Begrenzer) |
Quelle:
Löblich & Hübner Gmbh/Wien |
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Löblich
& Hübner Gmbh/Wien |
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Heatfixx Geniax Pumpe |
Quelle: WILO SE |
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Bei dem Dezentralen Pumpensystem Wilo-Geniax ist systembedingt kein hydraulischer Abgleich erforderlich. Im Gegensatz zur konventionellen Anlage mit Thermostatventilen, in welcher an jedem Heizkörper die entsprechende Voreinstellung am Ventil vorgenommen werden muss, entfällt dieser Aufwand bei diesem Pumpensystem. Ein im Vorlauf des Heizkörpers vorhandendes Thermostatventil kann wahlweise demontiert werden oder dort verbleiben.
Wird das Thermostatventil nicht demomontiert, dann muss das Ventil voll geöffnet sein. Wenn das Thermostatventil einen zu hohen Druckverlust (Heizkörper wird nicht genügend erwärmt) hat, dann muss es ausgebaut werden.
Durch den zentralen Server, auf dem sämtliche Betriebsdaten der Anlage gesammelt werden, wird der automatische hydraulische Abgleich möglich. Dieser erfolgt bereits bei der Konfiguration des Geniax-Systems. Es wird stets ein hydraulisch ideales System realsiert, in dem jede Heizfläche (Heizkörper, Fußboden-, Wandflächen-
und Deckenheizung bzw. Kühlung) präzise mit dem benötigten Volumenstrom(entsprechend der Raumheizlast) versorgt wird.
Der hydraulische Abgleich erfolgt bereits bei der Projektierung einer Geniax-Anlage. Dabei wird die Soll-Drehzahl jeder einzelnen Pumpe auf einen in der Projektierung aus Volumenstrom und Förderhöhe ermittelten Vorgabewert begrenzt. Mit der Realisierung des hydraulischen Abgleichs wird die Anforderung der VOB Teil C (Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen - DIN 18380 - Heizanlagen und zentrale Wassererwärmungsanlagen) erfüllt.
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Die Voraussetzungen für
den hydraulischen Abgleich sind: |
- die Anlage muss gespült
und frei von Verunreinigungen sein, also gereinigt
sein
- alle Anlagenteile müssen
gefüllt sein
- alle Anlagenteile müssen
entlüftet sein
- alle Strömungskreise
müssen wie in der Berechnung vorgesehen
durchströmt und zugeschaltet
sein
- evtl. vorhandene Schmutzfänger/-filter
müssen gereinigt sein
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Ist der Abgleich nur im Volllastbetrieb
wirksam?
Eigentlich ja, aber genau deswegen ist ja ein hydraulischer
Abgleich in Großanlagen nur dann wirklich wirkungs-
und sinnvoll, wenn eine selbstregelnde Pumpe (Ab
1. Januar 2013 nur noch regelbare Umwälzpumpen)
oder differenzdruckgesteuerte Ventile (Strangregulierventile)
eingebaut werden. Auch ist die richtig eingestellte Heizkurve
Grundvoraussetzung für eine außentemperaturgesteuerte
Anlage.
Auf diese Bauteile kann man in kleinen
Anlagen verzichten, da hier der Abgleich am schwierigsten
zu bewerkstelligen ist, weil der Wärmeerzeuger immer eine möglichst
große Wasserumlaufmenge braucht, um nicht zu
einer taktenden Anlage ("Kuhschwanzheizung")
zu werden. Gerade in kleinen Anlagen (Ein- und Zweifamilienhäuser)
sind große Volumenströme in einem richtig
ausgelegtem Rohrnetz und eine möglichst niedrige
Sytemtemperatur mit geringer Spreizung (4
- 8 K) anzustreben.
Hinzu kommt, dass das Heizungswasser
nicht eine dicke Brühe ist oder wird, denn dann
wird der Abgleich nach kurzer Zeit nicht mehr funktionieren, weil
die "Brühe" eine andere Viskosität
hat und sich höhere Widerstände in den engen Durchlässen
der voreingestellten
Ventile (und besonders in Rücklaufverschraubungen)
aufbauen. Extrem betrachtet könnte es auch zum Dichtsetzen der
Heizkreis- oder Thermostatventile und der Rücklaufverschraubungen
kommen. Man liest immer wieder, "es hat ja vorher funktioniert
und nun nicht mehr". Wer macht sich schon Gedanken
über die Wasserqualität?
Heizungs-
und Kühlwasser ist kein "totes
Wasser". Immer wieder werden andere Meinungen vertreten.
Ist es Unwissenheit, Halbwissen oder Ignoranz? Auf jeden Fall ist
dieses Thema nicht so einfach, wie es sich viele vorstellen. Bei einem
Abgleichen sollte man schon wissen, ob da klare Flüssigkeit,
"Suppe" oder "Pudding"
in der Anlage ist.
Die DIN
EN 14336 (sie ist immer noch vielen Fachleuten unbekannt)
gibt dem SHK-Betrieb vor, dass Wassersysteme gespült
und gereinigt werden müssen. Nur so ist gewährleistet,
dass die Anlage, wenn sie mit behandeltem
Wasser gefüllt wurde, die nächsten Jahrzehnte
unter den gleichen guten Bedingungen funktioniert. In dieser Norm
wird auch der hydraulische Abgleich vorgeschrieben.
Versuche
(Stresstest) mit VE-Wasser ohne und mit VS (Vollschutz)
Viele Störungen (z.B.
Strömungsgeräusche, Ausfall von Anlagenteilen) während des Betriebes
einer PWWH lassen sich vermeiden, wenn man sich bei der Auslegung
(Berechnung) und bei der ersten
Inbetriebnahme ein wenig mehr Zeit nimmt.
Für die Dimensionierung der Rohrnennweiten
können die Strömungsgeschwindigkeiten v (Wassergeschwindigkeiten)
oder die vorliegenden Druckgefälle R herangezogen
werden.
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Unter dem häufig im Zusammenhang
mit der Rohrnetzberechnung
verwendeten Begriff "Stromkreis" (Wasserstromkreis)
versteht man den Weg, den das Wasser vom Heizkessel über Vorlauf,
Wärmeaustauscher bzw. Heizkörper und Rücklauf zum Heizkessel
zurücklegt. Dieser Stromkreis besteht in der Regel aus mehrere
Teilstrecken (TS). Bei der Zweirohrheizung können
Teilstrecken der Vor- und Rückläufe mit gleichen Heizwasserströmen
zusammengefasst werden.
Durch den von der Heizungsumwälzpumpe
erzeugte Pumpendruck wird der Druckverlust, der durch
gerade Rohrstrecken, Einzelwiderstände (Richtungsänderungen,
Armaturen, Heizkörper) und Regelarmaturen (Thermostatventile,
Wegeventile, Differenzdruckregler) entsteht, ausgeglichen. Da die
einzelnen Stromkreise einer Warmwasserheizungsanlage parallel geschaltete
Widerstände bilden, errechnet sich der notwendige
Pumpendruck aus den Druckverlusten des ungünstigsten
Stromkreises. In diesem Stromkreis entsteht der größte Druckverlust
nach dem die Pumpe ausgelegt bzw. eingestellt wird.
In den Stromkreisen, in
denen der Druckverlust geringer ist, müssen Drosselarmaturen
(voreinstellbare
Thermostatventile [evtl. einstellbare Rücklaufverschraubungen],
in größeren Anlagen zusätzlich
Strangregulierventile oder Differenzdruckregler)
eingebaut werden. Diese Drosselarmaturen reduzieren
den überschüssigen Druck bzw. halten
ihn konstant, damit der "günstigste"
Heizkreis (Heizkörper) nicht die Anlage steuert, denn dieser
Heizkreis (Heizkörper) beeinflusst die Funktion der anderen Heizkreise
(Heizkörper). > Einfach gesagt, dieser Heizkörper
darf den anderen Heizkörpern nicht das Wasser wegnehmen
<
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Volumenstrombegrenzung
- Voreinstellung |
Quelle:
Danfoss GmbH |
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Quelle:
TA Heimeier |
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Schon 1960 wurde in der DIN 18380 – Zentralheizungs-, Lüftungs- und zentrale Warmwasserbereitungsanlagen - im Rahmen des Probeheizens ein hydraulischer Abgleich vorgeschrieben.
(hier ein Auszug aus dem Fachbuch in meiner Lehrzeit [1961 -64])
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Tacosetter Bypass 100
Quelle: Taconova GmbH
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Neben den üblichen
voreinstellbaren Thermostatventilen
(und Rücklaufverschraubungen)
können Verbraucher (Lüftungsgeräte
[Wärmetauscher, Kühler, Fan Coil Units],
Puffer- und Trinkwasserspeicher) oder größere
Teilsysteme (Heizkörper- und Flächenheizungskreise,
Deckenpaneele,
Erdkollektorkreise, Trinkwassersysteme und
Teilbereiche einer Heizungs-, Solar- oder Kühlanlage)
auch mit Abgleichventile
(Taco-Setter
bzw. TacoSetter Tronic oder TacoSetter
Rondo und TopMeter
[auf den Vor- oder Rücklaufbalken
der Verteiler von Fußboden-, Wandflächen-
oder Deckenheizungen])
hydraulisch abgeglichen werden.
>
mehr
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Wenn nicht in allen
Stromkreisen der gleiche Druckverlust besteht, stellen
sich andere Heizwasserströme als die berechneten notwendigen
Massenströme ein. Das Wasser strömt dann mit einer viel zu großen
Menge durch die Heizkreise (Heizkörper) mit den geringeren Widerständen.
Die Heizkörper geben mehr Wärme ab, wirken als Störgröße
für die Raumregelung und führen evtl. zu Strömungsgeräuschen.
Das Ergebnis ist, dass die Hydraulik durcheinander gebracht wird.
Die Folge des fehlenden Abgleichs
ist, dass die Heizkreise (Heizkörper) mit höheren Widerständen nicht
warm werden. Die falsche "logische" Folgerung wäre,
den Pumpendruck zu erhöhen (höhere Schaltstufe, größere Pumpe). Dies
bedeutet aber einen höheren Stromverbrauch, evtl. extreme Fließgeräusche,
Einbau eines Überströmventils (Energievernichtung)
und Lufteinsaugung (Verschiebung des Nullpunktes).
Dadurch werden die Probleme noch größer.
Wenn die Anlage richtig abgeglichen ist,
kann durch den Einsatz einer (selbsttätig) regelbaren
Pumpe (nach der EnEV ab 25 kW [Nennwärmeleistung]
vorgeschrieben) der Energieverbrauch der Pumpe bis zu 80 % reduziert
werden. Solche Pumpen haben sich oft nach 2 Jahren amortisiert. Besonders
jetzt ist eine aufbereitete Anlage wichtig, damit die Pumpen nicht
auf Grund von evtl. vorhandenen Magnetits
ausfallen!
In Kleinanlagen mit Gas-, Öl-
oder Holzkessel kann aber eine selbstregelnde Pumpe
eher kontraproduktiv sein, weil sie dem Wärmeerzeuger
nicht genügend Volumenstrom zur Verfügung stellt (siehe
"Kuhschwanzheizung").
Die alte, seit Jahrzehnten praktizierte
Rohrnetzberechnung hat sich für bestehende Anlagen inzwischen
überholt (ist aber für Neulinge weiterhin ein Muss, um die
Zusammenhänge besser verstehen zu lernen). Sinnvoll ist die Berechnung
mit einem Berechnungsprogramm und man wird schnell feststellen, dass
der theoretisch ungünstigste Heizkörper bzw. Heizfläche
meistens nicht der richtige Heizkreis ist.
Auch die Berechnung für den nachträglichen
Abgleich in Bestandsanlagen ist mit solchen
Programmen
möglich, ob aber diese aufwendige Berechnung in kleineren Anlagen
notwendig ist, wird immer noch kontrovers diskutiert. Viele Hersteller
bieten Überschlagsberechnungen an, die für die Praxis tolerierbar
sind. Es werden auch schon Programme
für Handys angeboten. Ein überschlägiger Abgleich
ist immer noch besser gegenüber gar keinem.
Auch sollte
daran gedacht werden, dass man ein "Feintuning"
in der ersten Heizperiode nur bei Außentemperaturen
unter +5° C durchführen kann und dass
Fremdwärme (Sonneneinstrahlung, Personen
und Elektrogeräte in den Räumen) möglichst vermieden
wird, da sonst eine Überprüfung der erreichten
Raumtemperaturen verfälscht werden!!
Außerdem kann es nach der zweiten
Heizperiode notwendig sein, eine Nachjustierung
vorzunehmen. Erst dann ist die wirkliche Heizlast
vorhanden, weil dann die Baufeuchte rausgetrocknet
ist. |
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Die
VOB/C ist, wie auch die anderen Teile der VOB, kein Gesetz. Der Auftraggeber
und der Auftragnehmer können die VOB/C nur in Anspruch nehmen,
wenn sie vertraglich schriftlich festgelegt wurden.
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Praxisvorschlag
zur Überprüfung der Anlagenhydraulik
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Die Güte
der Hydraulik einer Anlage (mit Heizkörpern)
zu überprüfen, ist eigentlich sehr einfach.
Die Wärmezufuhr wird abgeschaltet und die Anlage
kühlt mit laufender Pumpe ab, dabei müssen
alle HK-Ventile voll aufgedreht sein. Wenn das Anlagenwasser
abgekühlt ist, wird die Pumpe abgeschaltet und
der Wärmeerzeuger hochgeheizt. Nach dem Erreichen
der maximalen Temperatur wird die Pumpe wieder eingeschaltet.
Die Pumpe sollte möglichst hoch eingestellt werden,
damit ein großer Volumenstrom erreicht wird, damit
die die Anlage keine "Kuhschwanzheizung"
wird. Nun wird überprüft, ob das warme Wasser
relativ gleichmäßig an allen Heizkörpern
ankommt. Hierbei muss natürlich die Strömungsgeschwindigkeit
(ca. 0,3 m/s) berücksichtigt werden. Wenn einzelne
Heizkörper zu schnell warm werden, dann bekommen
sie zu viel Wasser (Wärme). Heizkörperanschlüsse,
die nur verzögert warm werden, sind unterversorgt.
Jetzt kann der Fachmann schon abschätzen, ob bzw.
wie der Abgleich vorzunehmen ist. |
Die Überprüfung
einer Fußbodenheizung kann in
ähnlicher Weise durchgeführt werden. Hier
muss aber der Rücklauf gefühlt werden. |
Voraussetzung
für einen weiteren Abgleich sind voreinstellbare
Ventile (bzw. Rücklaufverschraubungen) und richtig
ausgelegte Heizflächen. |
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Wenn man eine
vorausschauende und sachliche Fahrweise bewerten soll,
erkennt man sicher auch nur geringeren Bremsen- und
Reifenverschleiß. Dass so ein Fahrzeug dann insgesamt
in allen Belangen schonender und sparsamer betrieben
wird und nach Jahren einen deutlich besseren Eindruck
hinterlässt, als eine verschlissene Schrottkarre,
wird sicher jeder verstehen.
Ein Fahrzeug, das innerhalb sinnvoller und "bedarfsgerechter"
Betriebszustände betrieben wird, läuft sparsamer
und hält länger. |
Auch, wenn der
Vergleich mit dem Fahrzeug für beratungsresistente
und merkbefreite Diskussionsteilnehmer, die permanent
den erwiesen sinnvollen und in der Praxis auch von Laien
bereits als äußerst vorteilhaft erkannten
hydraulischen Abgleich torpedieren, vielleicht etwas
hinkt, gilt das Gleiche auch für Heizungsanlagen.
Der hydraulische Abgleich sorgt dafür, dass die
Heizung innerhalb definierbarer und damit kontrollierbarer
Betriebszustände läuft.
Häufige verlustreiche Extremzustände im Hochlast-
und Unterlastbereich, die in unabgeglichenen Heizungsanlagen
üblich sind, werden durch den hydraulischen Abgleich
vermieden. Die Anlage arbeitet abgeglichen ganz einfach
gleichmäßiger. Alle, die eine abgeglichene
Anlage haben, können das bestätigen. |
Zitat:
Heiko Ziemek |
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Falsche Maßnahmen
Wenn Anlagenteile, einige
Heizkörper oder einzelne Räume
nicht richtig "mitlaufen", also
die Anlage nicht richtig abgeglichen ist
und/oder die Heizlastberechnung
bzw. die Heizflächenauslegung
nicht stimmt, werden häufig folgende Maßnahmen
durchgeführt, die eher zu einer Verschlechterung
der Hydraulik oder/und zu höheren
Energieverbrauch führen:
> Meistens wird die Pumpenleistung
erhöht (höhere Drehzahl oder größere
Pumpe). was nicht nur zu einem erheblich höheren Energiebedarf
führt, sondern auch die Hydraulik total durcheinander
bringt und zu Strömungsgeräuschen
führen kann. Der Hintergrund ist,
dass bei einer Anhebung der Pumpenförderhöhe der
Volumenstrom zunimmt (der Förderdruck erhöht sich
quadratisch zum Durchfluss, so führt ein doppelter Durchfluss
zu einem vierfachen Druck) und der elektrische Energieverbrauch
(die hydraulische Leistung erhöht sich in der 3. Potenz,
so führt ein doppelter Duchfluss zu einer achtfachen
hydraulischer Leistung) erheblich ansteigt.
> Durch eine Erhöhung der
Vorlauftemperatur durch das Verstellen
der Heizkurve (Steilheit oder Parallelverschiebung)
wird das Heizungswasser nicht nur zur Fremdwärme,
es entstehen auch höhere Energieverluste
im Rohrleitungssystem und durch die Überheizung der Räume.
> Wenn
der Wiederaufheizzeitpunkt vorverlegt wird,
weil die Räume nach der Nachtabsenkung
bzw. -abschaltung ungleichmäßig
schnell oder überhaupt nicht warm werden, führt
diese Maßnahme nur zu einem erhöhten Energieverlust.
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Arbeitschritte
- Hydraulischer Abgleich |
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ich arbeite dran
Wichtig ist
letztendlich, dass alle Räume die gewünschte, in der Heizlastberechnung
festgelegte, Temperatur haben, ohne
das die Ventile schließen, wenn keine Fremdwärme vorhanden
ist.
Der Massenstrom
wird für die Auslegung der Heizflächen, für
die Rohrnetzberechnung
und den hydraulischen Abgleich der Anlage benötigt.
Ausgehend von der berechneten Heizlast (DIN EN 12831)
des jeweiligen Raumes bzw. der Heizfläche wird der Massenstrom
des Heizmediums berechnet. Vor der Berechnung muss die Temperaturdifferenz
zwischen dem Vor- und Rücklauf festgelegt werden. Der Massenstrom
transportiert die benötigte Energie zu der jeweiligen Heizfläche. |
Die Formel
des Wärmestroms |
QPunkt = Wärmestrom in
Wh/h entspricht Heizlast
mPunkt = Massenstrom in kg/h
cp = spez. Wärmekapazität für
Wasser (1,163 Wh / kg K)
delta theta = Temperaturdifferenz von (ThetaV
- ThetaR) in K
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wird umgestellt und
ergibt den Massenstrom: |
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Je größer
die Temperaturdifferenz |
desto kleiner
der Massenstrom. |
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Wasser
hat eine kinematische Viskosität (Zähigkeit)
von 1 mm² /s
bei 20 °C. Den meisten Kühl-
und Solaranlagen werden dem Wasser Inhibitoren
beigemischt. Diese Frost- bzw. Korrosionsschutzmittel,
meistens Propylenglykol, sollen die Korrosion
und/oder das Einfrieren dieser Anlagen verhindern.
Auch in behandelten Heizungsanlagen befinden sich zunehmend
Inhibitoren, um eine Korrosion und Verschlammung zu verhindern. |
Durch
diesen Beimischungen ergeben sich, je nach dem prozentualem
Mischungsverhältnis, andere physikalische Stoffwerte
gebenüber dem reinem Wasser. |
Die
geänderten Stoffwerte führen
dazu, dass die angezeigte Durchflussmenge
in einem Volumstrommessgerät, z. B.
bei taconova-Setter, von der tatsächlichen Durchflussmenge
abweicht. Hier müssen Korrekturwerte
für die kinematische Viskosität
des Wasser/Frostschutz-Gemisches für die Bestimmung
des tatsächlichen Durchflusses verwendet werden. Diese
Werte sind aus den Produktunterlagen
und Diagrammen der Hersteller von Inhibitoren
zu entnehmen. >>> mehr |
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Übungswand
- HA |
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Überprüfung
der Einhaltung der EnEV |
EnEV §
26a, dem Vollzug der neuen Energieeinsparverordnung
..... Bezirksschornsteinfegermeister als Beliehener
im Rahmen der Feuerstättenschau Überprüfungen an der
Heizungsanlage vornimmt ..... Kann der Kunde jedoch
dem Bezirksschornsteinfegermeister eine gültige
Unternehmererklärung (gemäß
§2 (3)) nach § 26a der EnEV (Verordnung
zur Umsetzung der EnEV) vorlegen, entfällt die
Überprüfung. |
Mit der Unternehmererklärung
wird die Erfüllung der Pflichten aus den in Absatz 1 genannten
Vorschriften nachgewiesen. Die Unternehmererklärung ist von dem
Eigentümer mindestens fünf Jahre aufzubewahren. Der Eigentümer
hat die Unternehmererklärungen der nach Landesrecht zuständigen
Behörde auf Verlangen vorzulegen. |
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Die Feuerstättenschau
ist eine Gesamtbegutachtung durch Inaugenscheinnahme sämtlicher
Feuerungs- und Lüftungsanlagen durch den Bezirksschornsteinfegermeister
auf Ihre Feuersicherheit ( Betriebs- und Brandsicherheit). Es gehört
dazu nicht nur die Feuerungsanlagen, die der Raumheizung oder Brauchwasserbereitung
dienen, sondern auch entsprechend der Kehr- und Überprüfungsordnung
alle gewerblichen Feuerungsanlagen, die zur Erzeugung von Prozesswärme
oder generell im gewerblichen Bereich im Einsatz sind. Mit einzubeziehen
in der Feuerstättenschau sind aber nicht nur die Feuerungsanlagen
selbst, sondern auch die Lüftungseinrichtungen, Verbrennungsluft-
und Brennstoffversorgung und die Aufstellräume.
Je nach Länderrecht ist durch die Energieeinsparverordnung
(EnEV) der Bezirksschornsteinfegermeister (bevollmächtigter Bezirksschornsteinfegermeister)
verpflichtet, bestimmte Überprüfungsaufgaben
im Rahmen der EnEV zu tätigen. |
Wer ist für die Erteilung von
Ausnahmen und Befreiungen von der EnEV zuständig?
Ausnahmen
Für Baudenkmäler
ist grundsätzlich die untere Denkmalschutzbehörde
zuständig.
Abweichendes gilt, wenn für das Bauvorhaben eine Baugenehmigung
erforderlich ist. In diesem Fall wird über die Ausnahme innerhalb
des Baugenehmigungsverfahrens von der zuständigen Bauaufsichtsbehörde
entschieden.
Für andere Maßnahmen zur Erreichung der EnEV-Ziele
muss der Bauherr einen Sachverständigen einschalten, der
prüft, ob die Ziele der EnEV auch durch andere als in der
Verordnung vorgesehene Maßnahmen erreicht werden können.
Hierüber muss der Sachverständige eine Bescheinigung
ausstellen. Diese muss der obersten Baurechtsbehörde
vorgelegt werden.
Ausnahmen
/ Befreiungen: Wärmegesetz - EnEV
Befreiungen
Bei einem unangemessenen
Aufwand muss der Bauherr einen Sachverständigen
einschalten, der in einer Bescheinigung bestätigen muss,
dass die Anforderungen der EnEV wegen besonderer Umstände
durch einen unangemessenen Aufwand zu einer unbilligen Härte
führen.
Bei sonstigen Gründen ist die Bauaufsichtsbehörde zuständig. |
Wer kontrolliert die Umsetzung der
EnEV?
Grundsätzlich obliegt die Überwachung
der in der EnEV festgesetzten Anforderungen den unteren
Bauaufsichtsbehörden und während der Baumaßnahmen
der Fachplaner bzw. Archithekt.
Der fristgerechte Austausch von Heizkesseln und
die Einhaltung bestimmter Anforderungen an heizungstechnische
Anlagen wird vom Bevollmächtigter
Bezirksschornsteinfeger im Zuge der Feuerstättenschau
kontrolliert. Das Unterlassen bestimmter Handlungsverpflichtungen
aus der EnEV begründet eine Ordnungswidrigkeit,
die mit einer Geldbuße belegt werden kann.
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Videos
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SHK-Lexikon |
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Vorschläge für das
Durchführen eines nachträglichen hydraulischen Abgleiches
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ohne
vorhandene Rohrnetzberechnung von Laien und Fachleuten |
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