Christian Halper, Rainer Stangl, Lutz Mertens, Horst Fischer
Von den deutschlandweit etwa 41 Millionen beheizten Wohneinheiten werden rund Dreiviertel durch Erdgas oder Heizöl mit Wärme versorgt. Bei der Stromversorgung der Gebäude lag der erneuerbare Anteil im Jahr 2017 bei rund 38 %. Für die ehrgeizigen Klimaziele ist diese Ausgangssituation eine besondere Herausforderung, denn eine Umstellung auf überwiegend erneuerbare Energieträger ist kurzfristig meist weder bei der Strom- noch bei der Wärmeversorgung realisierbar. Nur circa ein Drittel aller Heizungsanlagen ist derzeit auf dem aktuellen technischen Stand und nur knapp 12 % der Haushalte produzieren selbst Strom. Daher ist der Einsatz moderner Effizienztechniken und die Kombination klassischer und erneuerbarer Energien eine konkrete Option, schnell und nachhaltig den Treibhausgasausstoß für die Strom- und Wärmeversorgung dieser Gebäude zu senken.
Bereits weit verbreitet ist die Verbindung von Ölheizungen und Solarthermie. Dabei bietet auch die Kombination mit Photovoltaik (PV)-Anlagen vielversprechende Möglichkeiten. Das zeigen aktuelle Modellvorhaben des Instituts für Wärme und Oeltechnik (IWO). Selbst erzeugter Solarstrom reduziert dabei nicht nur die Strombezugskosten und die stromverbrauchsbedingten Treibhausgasemissionen: Durch den Einbau einer Warmwasser-Wärmepumpe können Öl-Brennwertgeräte vergleichsweise leicht zu Power-to-Heat (PtH)-fähigen Hybridheizungen gemacht werden und ansonsten ins Netz eingespeiste Solarstrommengen zur Wärmeversorgung nutzen. Langfristig erhalten auch die Brennwertgeräte selbst durch den Einsatz treibhausgasreduzierter flüssiger Brennstoffe eine klimaneutrale Perspektive.
Wenn es darum geht, Prozessluftströme sehr stark oder auf sehr geringe absolute Feuchten zu trocknen, führt kein Weg am Einsatz von Adsorptionstrocknern vorbei. Da die Entfeuchtung von Luft durch eine extreme Unterschreitung des Taupunkts in einem Kühler viel zu aufwändig und zu energieintensiv wäre, nutzt man bei der Adsorptionstrocknung die Eigenschaften von Silicagelen. Diese sind aufgrund ihrer riesigen inneren Oberfläche in der Lage, bei einer geringen Masse große Mengen an Wasserdampf aufzunehmen und bei einer Regeneration wieder abzugeben.
Bei vielen Prozessen, zum Beispiel in der chemischen Industrie, bei Produktionen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, in Laboren und Lagern gibt es zur Aufrechterhaltung des Betriebs oder von Produkteigenschaften oft sehr genaue und exakt einzuhaltende Vorgaben an die Raumluftfeuchte. Eine Möglichkeit zur Trocknung dieser Luft besteht im Einsatz von Lüftungsgeräten und einem darin integrierten Kühler, der mit Kaltwasser oder mit Kältemittel betrieben wird.
Manchmal ist die technische Entwicklung der entsprechenden Normengebung deutlich voraus. Bestes Beispiel dafür ist die Entwässerung und Abdichtung im Verbund bodengleicher Duschen. Mit der seit Juli 2017 gültigen Abdichtungsnorm DIN 18534 ist in diesem Fall die Diskrepanz nun aber aufgehoben. Die ursprüngliche DIN 18195 wurde in die Normreihen 18531 – 18535 unterteilt. Somit bildet die DIN 18195 nur noch den Rahmen für die verschiedenen Bereiche der Gebäudeabdichtung. Die neue DIN 18534 behandelt die gesamte Innenraumabdichtung. Damit sorgt sie für mehr Ausführungssicherheit bis hin zur sauberen Trennung der Gewerke.
Reliable Control of Legionella and Biofilm for safe and efficient operation
Christian Gurrath und Martin Sörensen
The growing number of cooling towers for process heat removal have led to an increasing number of suspects that pathogens are multiplying and expanding. Actual examples from a series of suspects are the Legionella disease cases in Ulm (2010)1,2 and in Warstein (2013)3 that were possibly caused from cooling towers, whereas in Ulm alone an illness outbreak was reported causing 5 death and 65 insured people. At that location, Legionella infection from cooling towers on top of a building was discovered and that is when an efficient disinfection system based on UV-H2O2 technology from a.c.k. aqua concept GmbH was implemented.
For preventing in the future more such cases in Germany, the VDI-Guideline 2047 page 2 is in effect since January 2015 for achieving a hygiene-proof performance of the atmospheric evaporation type cooling systems. The guideline gives the operator directions for the technically correct operation and is valid for existing and newly planned installations of atmospheric evaporator cooling systems. It is also the operator´s responsibility to ensure safety for the operation of the system4.
Effiziente Wärmeversorgung bei Niedrigst- und Plusenergie-Gebäuden nur mit Energiebereitstellung über speicherbare Energien möglich
M. Sc. Matteo Galbusera
Prof. Dr.-Ing. Alexander G. Floß
Zukunftsfähige Energiekonzepte für Einfamilienhäuser. Energetische Anforderungen, Variantenaufstellung und energetische Bewertung der Varianten.
Auch wenn schon viel über den Niedrigst-, Null- und Plusenergie-Gebäudestandard geschrieben worden ist, soll hier nochmals klargestellt werden, dass jedes Gebäude ein Energieverbraucher ist. Gebäude bieten aber die Möglichkeit, Systeme und Infrastruktur zu installieren, die Erneuerbare Energien in Nutz- bzw. Endenergie umwandeln und bereitstellen. Allen voran ist hier die Photovoltaik (PV) zu nennen. Wenn Verluste und Verbrauch von Energie auf der einen Seite und die Bereitstellung aus Erneuerbarer Energie auf der anderen Seite gleich groß sind, spricht man von einem Nullenergie-Gebäude.
In der logischen Folge ist ein Plusenergie-Gebäude so ausgestattet, dass dort mehr Nutz- und Endenergie aus Erneuerbaren Energiequellen erzeugt, als verbraucht wird. In diesem Fall muss der Energieüberschuss in ein Wärme- oder Stromnetz eingespeist werden. Eine attraktive Alternative ist die Nutzung des Stromüberschusses, um Batterien für die Elektromobilität zu laden. Entscheidende Fragen bei der Energiebilanzierung sind der Bilanzierungszeitraum und die Anrechenbarkeit verschiedener Energieformen; beispielsweise ob ein PV-Stromüberschuss im Sommer mit einem erhöhten Heizwärmebedarf im Winter gegengerechnet werden kann. Für den schon bald gesetzlich geforderten Niedrigstenergie-Gebäudestandard liegen hierzu in Deutschland noch gar keine verbindlichen Definitionen vor.
Mit RSS-Feed - keine neuen Artikel verpassen