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Die Überbauung in Pratteln setzt auf eine thermische Solaranlage anstatt auf Photovoltaik

Energie sparen und Kosten reduzieren. Das geht. Das Beispiel in Pratteln zeigt das effiziente Betriebsmanagement der Omlin Systems AG eindrücklich.

Mit einer cleveren Steuerung der Heizgruppen und der Entkopplung der Warmwasseraufbereitung durch eine thermische Solaranlage kann die Fernwärmeleistung reduziert werden, sodass jährlich 4600 Schweizer Franken eingespart werden.

#Investment #Amortisation #Fernwärme #Solaranlage #OmlinSystems

Cleveres Betriebsmanagement in Pratteln

Auf dem Flachdach wurden 30 Vakuum-Röhrenkollektoren mit einer Gesamtfläche von 90 Quadratmeter installiert. Im ehemaligen Tankraum wurden drei solare Warmwasserspeicher à je 4000 Liter eingebaut –insgesamt 12’000 Liter. 

Der ehemalige Tankraum wurde herausgeputzt und bietet nun Raum für 3 grosse 4000-Liter-Warmwassererwärmer für die thermische Solaranlage. Jeder Wassererwärmer Das bringt den Vorteil, dass bei einer defekten Umwälzpumpe die anderen zwei Systeme weiterlaufen.

Verteilleitungen als Kunstwerk. Die Evaluation der Omlin Systems AG zeigte, dass die Entkopplung der Warmwasserbereitung durch eine thermische Solaranlage, sowie der Ersatz der Heizungssteuerung die sinnvollste und effizienteste Lösung sein würde.

Hier im Bild:
• 3 Solarsteuerungen
• 3 Verbindungsleitungen mit Thermosiphons
• 3 solaren Expansionsgefässe
• 3 Sicherheitseinrichtungen für Überdruck

Der Ersatz der 4 Heizgruppen und die neue Verschaltung der bestehenden Fernwärme bringt Energieeinsparung trotz grösserem Wärmekomfort. Durch die Verbesserung, laufen die einzelnen Heizgruppen dem jeweiligen Bedarf entsprechend.

Dank den Wärmezählern können nicht nur die Temperaturen, sondern auch die jeweiligen Leistungen in kW erfasst werden. So sieht man genau, wie effizient die Anlage wirklich läuft.

Cornelia Omlin
Inhaberin der Omlin Systems AG

«Energiekosten nachhaltig reduzieren – zum Beispiel mit einer thermischen Solaranlage.»

Ausgangslage

Sieben Mehrfamilienhäuser mit insgesamt 64 Wohnungen werden durch die SOWAG verwaltet. Wir erhielten den Auftrag, eine seriöse Evaluation durchzuführen. Die Überbauung war der Fernwärme angeschlossen und der Vertrag stand vor der Verlängerung. Dieser Zeitpunkt sollte genutzt werden, um die Überbauung möglichst autark – also möglichst unabhängig – mit Energie zu versorgen. Es galt zu überprüfen, inwiefern sich eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach positiv auswirken würde. Der Eigentümerschaft war bewusst, dass zuerst ein beträchtliches Investment erbracht werden muss, bevor ein Ertrag oder eine Rendite möglich sind.

Zielsetzung

Vor der Vertragsverlängerung sollte durch Omlin Systems AG überprüft werden, ob Optimierungspotenzial hinsichtlich Energieverbrauch bestünde, wenn investiert würde. Eine Investition in eine Photovoltaik-Anlage, also in Solarzellen für die Stromproduktion, auf dem Dach stand im Raum. Die Eigentümerschaft spielte mit dem Gedanken, Strom eigenständig zu produzieren.

Evaluation

Omlin Systems AG analysierte die bestehende Fernheizungsanlage und vermasste sämtliche Heizkörper in den 64 Wohnungen. Damit konnte man die Wärmeleistung der Heizkörper und die tiefstmögliche Betriebstemperatur der Heizkörper ermitteln. Eine Fernwärmeheizung kann problemlos 70 °C Vorlauf erreichen. Eine Wärmepumpe schafft das nicht. Die Berechnung des Wärmebedarfs der sieben Häuser war eine weitere wichtige Grösse für die Evaluation möglicher Heizsysteme. 

Aufgrund der tatsächlichen Fernwärmeverbräuche kamen wir zur Erkenntnis, dass die Warmwasserproduktion der Überbauung zu klein dimensioniert wurde. Das Warmwasser-System war dementsprechend überlastet und verbrauchte zu viel Energie. Das war eine sehr wichtige Feststellung. Auch die abonnierte Leistung der Fernwärme sorgte für Unmut: denn sie umfasste zu hohe Abokosten. Rund 4600 Schweizer Franken wurden jährlich zu viel bezahlt. ...

Eine Umstellung auf ein Wärmepumpensystem stuften wir aufgrund der äusserst hohen Leistung unverhältnismässig ein. Die Investition wäre ins Geld gegangen. Ausserdem erachteten wir die Warmwasser-Produktion als Hauptproblem. Gleichzeitig hätte die leistungsstarke Industrie-Wärmepumpe für Lärmemissionen in der Wohngegend gesorgt.

Eine Photovoltaik-Anlage benötigt im Vergleich zu einer thermischen Solaranlage fünfmal mehr Fläche für dieselbe Leistung. Der zu erwartende Ertrag ist volatil und sollte aufgrund der heute sehr tiefen Einspeisevergütungen sofort selbst verbraucht werden. Mit anderen Worten: im Sommer herrscht dauernd ein Überschuss, der nicht rentabel verbraucht werden kann, im Winter fehlt Strom. Noch immer ist die effiziente Speicherung nicht möglich.

Mit all diesen Erkenntnissen wuchs der Gedanke, die Warmwasserproduktion zu entkoppeln und durch eine thermische Solaranlage zu produzieren.

Projektbeschrieb

Die Heizperiode 2020 diente zur Erfassung des effektiven Energieverbrauchs. Mittels Ultraschall-Wärmezähler und Messsystem von Endress+Hauser konnten Raumheizungen und Warmwasser überwacht werden. Der Memograph RSG45 lieferte Fakten, um das Heizsystem zu analysieren und optimieren. Wir fanden heraus, dass die bestehende Steuerung der Heizgruppen ineffizient funktionierte. Insbesondere die Umwälzpumpen schienen zu stark eingestellt. Dies schien der Grund, weshalb es sich im einen Gebäude kalt, im anderen heiss anfühlte. ...

In der Übergangszeit mit stark schwankenden Aussentemperaturen sorgte das für Probleme. Die Eigentümerschaft entschloss sich, die Steuerung der Heizgruppen ebenfalls zu optimieren. Mit grossem Erfolg: Bereits im Frühling konnte der Hauswart bestätigen, dass seine Wohnung noch nie so angenehm warm war. Er wohnt seit Jahren im einen Gebäude, welches sich kalt anfühlt.

Heute läuft die Raumheizung auf viel tieferem Niveau. Die abonnierte Fernwärmeleistung wurde reduziert. Durch das Investment lassen sich nun jährlich Abonutzungsgebühren von 4600 Schweizer Franken sparen. Ein effizientes Betriebsmanagement verspricht Erfolge.

Die Evaluation der Omlin Systems AG zeigte aufschlussreich, dass die Entkopplung der Warmwasserbereitung durch eine thermische Solaranlage sowie der Ersatz der Heizungssteuerung die sinnvollste und effizienteste Lösung sein würde. Mit der Heizungssanierung wurde auch die Elektrik auf den neusten Stand gebracht.

Auf dem Flachdach wurden 30 Vakuum-Röhrenkollektoren mit einer Gesamtfläche von 90 Quadratmeter installiert. Im ehemaligen Tankraum wurden drei solare Warmwasserspeicher à je 4000 Liter eingebaut –insgesamt 12’000 Liter. Für die Verschaltung wählten wir drei einzelne Systeme, was jeweils einem Feld von zehn Kollektoren entspricht. Sie erwärmen gemeinsam einen Warmwasserbehälter. Vorteil davon?Wenn eine Umwälzpumpe defekt wäre, würden die anderen zwei Systeme weiterlaufen.

Ein Blick in den Alltag von Omlin Systems AG

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