Zent frenger energy solutions geozent eco

Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G

Energiebereitstellung mit Zent-Frenger

GEOZENT Großwärmepumpen > GEOZENT Eco

GEOZENT Eco – kompakte Wärmepumpenstationen für höchste Ansprüche

Leise, effi zient, kompakt und

leistungsstark

In diesen Disziplinen Höchstleistungen

zu erbringen, war die treibende Kraft

bei der Entwicklung unserer Wärme-

pumpen. Die leistungsstarken

Baureihen, welche sich durch hervor-

ragende COPs und eine äußerst

kompakte Bauweise auszeichnen, sind

das Resultat langjähriger Erfahrung,

Innovation und modernster Technik.

Flexibel im Einsatz

GEOZENT Eco Wärmepumpen sind

für die hohen Anforderungen in

Gewerbe- und Industriebauten sowie

im Wohnungsbau (z.B. Siedlungen)

konzipiert. Die fein abgestuft e

Modellpalette umfasst insgesamt 7

Leistungsstufen. Im Sole/Wasser-

Betrieb decken diese den Leistungs-

bereich von 80 bis 320 kW ab.

Mehrere Geräte lassen sich zu einer

Einheit zusammenschließen, so

dass die Baureihe GEOZENT Eco

durch diese Kaskadenschaltung

für Heizleistungen bis über 1.000 kW

eingesetzt werden kann.

Auch zur Trinkwassererwärmung

einsetzbar

Die bis zu 50 °C hohen Austritts-

temperaturen ermöglichen die

effi ziente Grunderwärmung von

Trinkwasser. Lediglich für die

thermische Desinfektion gemäß

DVGW Arbeitsblatt W 551 zur

Legionellenprophylaxe ist eine bau-

seitige Nacherhitzung erforderlich.

Einfache Steuerung und

Bedienung

Zur Steuerung und Überwachung

der Wärmepumpenanlagen setzt

Zent-Frenger auf einen bewährten

Highend-Regler. Das beleuchtete

Display und die Menüführung im

Klartext garantieren eine ausge-

prägte, anwenderfreundliche Bedie-

nung. Durch den fl exiblen modu-

laren Aufbau sind Anforderungen

wie Anlagen-Fernwartung, Kaska-

denschaltung, bivalenter Betrieb,

Draht- und Funkverbindung kaum

Grenzen gesetzt.

Vielfältige Energiequellen nutzbar

GEOZENT Eco Wärmepumpen sind

mit den unterschiedlichsten Energie-

quellen einsetzbar. Egal ob geo-

thermische Quellen, Abwärmenutzung

oder sonstige Energiequellen –

GEOZENT Eco Wärmepumpen passen

in nahezu jedes Anlagenkonzept.

Anwendungsbereiche

Allgemein

Heizspeicher

Kühlspeicher

Trinkwasserbereitung

Industrie

Logistik

Chemische Industrie (Abwärmenutzung und

Kältebedarf)

Lebensmittelindustrie

Wasserwirtschaft (Klärschlammtrocknung)

Produktion (Hallenheizung, Kühlung, ...)

Gewerbe

Klimaanlagen (Hotelzimmer, Jugendherbergen,

Bürogebäude, ...)

Gastronomie (Klimatisierung)

Öff entliche Einrichtungen (Bibliotheken,

Schulen, Kindergärten, Krankenhäuser, ...)

Stadien, Sportarenen, Fußballfeld

Eisfreihaltung von Straßen

Wohnbereich

Mehrfamilienhäuser

Wohnblöcke

Apartmenthäuser

Nahwärmeversorgung von Siedlungen

Mögliche Energiequellen

Geotherme Quellen

Energiepfähle

Erdsonden

Brunnenanlagen

Thermoaktive Fundamente

Horizontalkollektoren

Abwärmenutzung

Prozessabwärme in Indust-

riebetrieben

Gebäudeabwärme über RLT

Anlagen

Abwärmenutzung in Kfz-

Tunneln

Abwasserkanäle

Innovative neue Quellen

Eisspeicher (Latentspeicher)

Feuerlöschbecken

Rückkühler als Wärmequelle

…

118

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Systembeschreibung/Einsatzbereiche

1

2

3

5

4

6

1

2

3

65

4



Zuverlässig durch hochwertigen

Komponenten

Modernste Technik, wie z.B. elekt-

ronische Expansionsventile, garan-

tiert höchste Effi zienz. Die laufruhi-

gen Schraubenverdichter passen die

Leistung den saisonalen Tempera-

turschwankungen optimal an und

ermöglichen einen langjährigen,

zuverlässigen Betrieb.

Kompakte Abmessungen

Durch die Unterbringung aller rele-

vanten Bauteile auf engstem Raum

benötigen GEOZENT Eco Wärme-

pumpen nur wenig Platz im Tech-

nikraum. Aufgrund der modularen

Bauweise können auch größere

Geräte ohne Probleme in die örtli-

chen Gegebenheiten eingebracht

werden. Staplereinschübe sowie

Kranösen gewährleisten die einfa-

chen Be- und Entladung und sor-

gen für die nötige Mobilität auf der

Baustelle.

Hauptkomponenten

Beispiel: Eco 80 (einteilig)

Darstellung ohne Gehäuse

1 stabiler Grundrahmen mit Staplereinschüben

und Kranösen

2 laufruhiger und stufenlos regelbarer

Schraubenverdichter

3 Edelstahl-Plattenwärmetauscher

4 präzise regelnde Ventile

5 drehzahlgeregelte Qualitätsumwälzpumpen

für Kälte- und Solekreis

6 fertig verdrahteter Schaltschrank mit

Regelelektronik und Touch-Display

Hauptkomponenten

Beispiel: Eco 320 (zweiteilig)

Darstellung ohne Gehäuse

1 stabiler Grundrahmen mit Staplereinschüben

und Kranösen

2 laufruhiger und stufenlos regelbarer

Schraubenverdichter

3 Edelstahl-Plattenwärmetauscher

4 präzise regelnde Ventile

5 drehzahlgeregelte Qualitätsumwälzpumpen

für Kälte- und Solekreis

6 fertig verdrahteter Schaltschrank mit

Regelelektronik

Ihr Plus

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten zum Heizen, Kühlen, Dualbetrieb,

Naturalkühlen und zur Trinkwassererwärmung im Gewerbe-,

Industrie- und Wohnungsbau

Praxisgerechte Leistungsabstufungen bis max. 320 kW,

kaskadierbar für höhere Leistungs anforderungen

Als Sole/Wasser-Wärmepumpe lieferbar

Kompakte Abmessungen für optimale Raumnutzung bei

der Aufstellung

Hohe Laufruhe durch stufenlos geregelten Schraubenverdichter

Intelligente und bewährte Regelungstechnik

Benutzerfreundlich angeordnete Bedien elemente mit Touch Display

Zeitgemäße Inbetriebnahme + Servicekonzepte

Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G 119

Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G120



Allgemeine Planungshinweise

Vorschrift en und

Bewilligungspfl icht

Für die Planung und Installation

von Wärmepumpenanlagen sind die

dafür gültigen Vorschrift en und

Richtlinien (VDI 4640 usw.) verbind-

lich. Es wird empfohlen, in der Pla-

nungsphase genehmigungspfl ichtige

Aspekte frühzeitig abzuklären.

Wärmequellen

Die Art der Wärmequellenanbindung,

die Wasserentnahme aus öff entlichen

Gewässern sowie die Versetzung/

Erweiterung von Erdwärmesonden

(oder Erdregistern) sind durch das

zuständige Amt zu bewilligen. Die

Erteilung der Bewilligung hängt

von den geologischen Gegebenheiten

am Anlagenstandort ab.

Stromanbieter

Jeder elektrische Anschluss einer Wär-

mepumpe benötigt eine Bewilligung

des zuständigen Elektrizitätswerkes,

z.B. weil der Anlaufstrom eine

große Rolle für die Netzabsicherung

spielt. Für den Antrag müssen die

elektrischen Daten der Wärmepumpe

bekannt sein (siehe technische

Daten der entsprechenden Wärme-

pumpe). Zudem sollten im

Anfangsstadium der Planung bereits

Hoch-, Nieder- und Spezialtarife

und in seltenen Fällen auch Sperr-

zeiten geklärt werden.

Hinweise zur

Trinkwassererwärmung

Die oft mals geforderten Warmwasser-

temperaturen von 50 °C liegen an

der oberen Einsatzgrenze der Wärme-

pumpe, grundsätzlich ist die

Abdeckung des Warmwasserbedarfs

mit der Wärmepumpe aber möglich.

Der Einsatz eines Kombispeichers

(Speicher-in-Speicher) bietet eine

gute Lösung für Heizungssysteme

mit einer Auslegungstemperatur

> 45 °C und bei Einsatz eines Puff er-

speichers. Eine Nacherwärmung

des Warmwassers kann entweder mit

direkter elektrischer Energie (Elekt-

roheizeinsatz) oder mittels Sonnen-

kollektoren unterstützend erfolgen.

Bei Wärmepumpen mit größeren

Nennleistungen ist ein Boiler mit

externem Trinkwasser-Wärmeüber-

trager vorzusehen. Dabei sind

Wassermenge, Temperaturdiff erenz

sowie Kondensatorleistung der

Wärmepumpe zu berücksichtigen.

Schallemissionen

Körperschallübertragungen an das

Heizsystem und auf das Gebäude

sind durch konsequenten Einsatz von

fl exiblen Anschlüssen zu vermeiden:

Schläuche oder Kompensatoren

für Rohrleitungsanschlüsse

fl exible mechanische Verbin-

dungen

bei Mauerdurchführungen

direkten Kontakt der Rohre zur

Mauer vermeiden

Schwingungsdämpfende

Befestigungen

optionales Gehäuse mit innen-

liegendem Dämm material

Um Körperschallübertragung über

den Boden an das Gebäude zu

reduzieren bzw. vermeiden, ist es

oft mals sinnvoll, die GEOZENT Eco

Wärmepumpe auf einen allseitig

trittschallentkoppelten Betonsockel

zu stellen.




Bauseitige Komponenten

Puff erspeicher

Grundsätzlich ist der Einsatz von

Heizspeichern in Verbindung mit

Großwärmepumpen sinnvoll. Der

Heiz-, Kühl-, oder auch Puff er-

speicher sorgt für einen hydraulischen

Nullpunkt und eine hydraulische

Trennung zwischen dem wärmeliefern-

den Kreis und dem heizungsseitigen

Bedarfskreis.

Puff erspeicher bieten folgende

Funktionen:

Speicherung der überschüssigen

Wärmepumpenheiz- bzw.

-kühlleistung

Anschlusserweiterung für zusätz-

liche Heiz- bzw. Kühlkreise

Schutz vor dem Takten der

Wärmepumpe bei wechselnden

Be- und Entladezuständen

Die Auslegung eines Puff erspeichers

erfolgt unter Berücksichtigung

folgender Rahmenbedingungen:

maximal anstehender Förderstrom

(Liefer- und Verbraucherseitig)

Leistung der Wärmepumpe

Der maximal anstehende Förderstrom

ist zur Auslegung der Geometrie des

Speichers wichtig. Er hat großen Ein-

fl uss auf die Schichtbildung im

Speicher. Um eine eindeutige Messung

der Temperaturen zu ermöglichen,

darf keine Querströmung (und damit

verbundene Vermischung) im Spei-

cher vorkommen. Um eine optimale

Abnahme zu gewährleisten, wird der

maximale Förderstrom im Verbraucher-

netz zur Auslegung herangezogen.

Bei maximaler Fördermenge sollte

eine Zeitspanne von ca. 1 Minute

ermöglicht werden, bis das kalte rück-

strömende Wasser am oberen Spei-

cheraustritt anliegt. Damit wird der

stufenlos regelnden Wärmepumpe

eine entsprechende Zeit gegeben, um

auf den Bedarf zu reagieren, ohne

ein Takten der Wärmepumpe zu pro-

vozieren.

Eine weitere wichtige Aufgabe

eines Puff erspeichers ist die Wärme-

aufnahme im Abschaltbetrieb.

Um einzelne Komponenten nicht zu

beschädigen, wird eine Wärmepumpe

nur im Notfall hart abgeschaltet.

Für gewöhnlich regelt die Wärme-

pumpe sich langsam runter und

schaltet anschließend auf niedrigem

Niveau ab. Da wir hierbei von

Einzelleistungen einer GEOZENT Eco

von bis zu 320 kW ausgehen,

stehen auch beim Herunterfahren

der Wärmepumpe noch sehr hohe

Leistungen an. Um ein Notabschalten

zu vermeiden, sollte ein stetiger

Durchfl uss der Abnahmeseite gewähr-

leistet werden. Die Regelung der

GEOZENT Eco beinhaltet diese Funk-

tion und darf nicht durch extern an -

gesteuerte Ventile behindert werden.

Außerdem sollte die Verbraucher-

seite in der Lage sein, überschüssige

Wärme aufzunehmen ohne zu

überhitzen, um die oben beschriebene

Notabschaltung zu verhindern.

Beides wird durch einen parallel

eingebundenen Puff erspeicher

gewährleistet. Der oben beschrie-

benen Problematik ist auch im

Kühlfall Rechnung zu tragen.

Parallelschaltungen von Puff erspeichern

3-Leiter

Heizen

3-Leiter

Kühlen

4-Leiter

Heizen/

Kühlen

WPPS

Verbraucher

WPPS

Verbraucher

WP VerbraucherPS

WP: Wärmepumpe/Energiezentrale

PS: Puff erspeicher

Reihenschaltungen von Puff erspeichern bei nur einem Verbraucherkreis

Puff erspeicher

im Vorlauf

Puff erspeicher

im Rücklauf

WP

PSVerbraucher

WPVerbraucher

PS

WP: Wärmepumpe/Energiezentrale

PS: Puff erspeicher


Ausdehnungsgefäße

Das Ausdehungsgefäß wird im

Verbraucher- und im Quellenkreislauf

benötigt. Die Dimensionierung des

Ausdehnungsgefäßes muss sicher-

stellen, dass bei höchsten und

niedrigsten Temperaturen der zu -

lässige Druck nicht über- bzw.

unterschritten wird. Bei Verwendung

anderer Flüssigkeiten als Wasser

(z.B. Ethylenglykol/Wasser-Gemisch)

ist zu beachten, dass der Ausdeh-

nungskoeffi zient deutlich über dem

von Wasser liegt und das Volumen

des Ausdehnungsgefäßes entspre-

chend größer sein muss.

Bei der Dimensionierung eines Aus-

dehnungsgefäßes müssen folgende

Punkte berücksichtigt werden:

Flüssigkeitsvolumen im

eingebauten Kreislauf,

geringste und höchste

Temperatur des Mediums,

kubischer Ausdehnungs-

koeffi zient der Flüssigkeit,

der höchst zulässige

Anlagendruck.

Die gebräuchlichste Bauform der

Druckausdehnungsgefäße ist das

Membranausdehnungsgefäß. Neben

dem klassischen Ausdehnungsgefäß

gibt es auch aktive Druckhaltungs-

systeme. Diese arbeiten mit eigenen

Pumpen und halten einen kons-

tanten Druck. Die Positionierung

des Ausdehungsgefäßes sollte im

Bereich der Quelle immer im Rücklauf

zur Wärmepumpe (Vorlauf vom

Geothermiefeld) stattfi nden. Auch

Verbraucherseitig ist eine Ein-

bindung der Ausdehnungsgefäße

gleichfalls in den Rücklauf der Wärme-

pumpe (Rücklauf vom Heiz- und

Kühlnetz) vorzusehen. Für die

genaue Auslegung der Ausdehnungs-

gefäße bieten die Hersteller kosten-

lose Auslegungsprogramme an.

Überströmventile

Nur in Verbindung mit einem in Reihe

geschalteten Speicher sollte ein

Überströmventil eingeplant werden.

Ohne Puff erspeicher ist der Einsatz

von Überströmventilen bei Wärme-

pumpen dieser Baugröße aus

folgenden Gründen zu vermeiden:

Durch ein Überströmventil fl ießt

das Medium auf wesentlich kürzerem

Weg zurück zum Eintritt der Wär-

mepumpe, ohne die erzeugte Wärme

abgeben zu können. Da die Wärme-

pumpe im Falle einer Überhitzung

i.d.R. nicht schnell genung herunter

gefahren werden kann, spricht bei

einer Hochdruckstörung im schlech-

testen Fall der Sicherheitsdruck-

schalter an. Dieser kann von einem

Techniker erst nach Prüfung der

Anlage reaktiviert werden. Zudem

besteht beim Einsatz eines Über-

strömventils ohne Puff erspeicher

im Kühlfall die Gefahr, dass der

Verdampfer einfriert.

T

T

T

T

T

T

PSL

PI

PSL

PI

PSL

PI

Anordnung von Ausdehnungsgefäßen in den Quellen- und Verbraucher-

kreisen




Auslegungshinweise

Die Sole/Wasser-Wärmepumpe wird

in der Regel als monovalente Heizung

eingesetzt. Bei richtiger Dimensio-

nierung der Wärmepumpe und der

Erdwärmesonde bietet die Erdwärme

eine relativ konstante Wärmequelle

und ermöglicht der Wärmepumpe

gute Betriebsbedingungen und somit

auch hohe Leistungszahlen.

Optimal ist auch ein Betrieb zur

Grundlastabdeckung. Hier wird ein

langer und stetiger Betrieb voraus-

gesetz, welcher für die Wärmepumpe

ideal ist, um gute COP-Werte zu

erreichen. Für die Spitzenlastabde-

ckung können konventionelle

Wärmeerzeuger kurzzeitig herange-

zogen werden. Dadurch wird eine

optimale Nutzung der verschiedenen

Ressourcen erreicht.

Monovalenter Betrieb

Im monovalenten Betrieb werden

100 % der erforderlichen durch-

schnittlichen Gebäudewärmeleistung

bei tiefsten Außenluft temperaturen

und maximalen Vorlauft emperaturen

durch die Wärmepumpe erbracht.

Betriebsweisen von Wärmepumpen

Wird die Wärmepumpe monovalent

(ohne zusätzliche Wärmeerzeuger)

betrieben, sind folgende Grunddaten

sorgfältig zu berechnen beziehungs-

weise abzuklären:

Wärmebedarf ermitteln oder

durch bisherigen Energie-

verbrauch bestimmen.

Maximal erforderliche Vorlauf-

temperatur des Heizungssystems

berechnen.

Monoenergetischer Betrieb

Unter einem monoenergetischem

Betrieb versteht man die Verwendung

von zwei Wärmeerzeugern, welche

sich aus der gleichen Primärenergie

speisen. Zum Beispiel eine Wärme-

pumpe zusammen mit einem E-Heiz-

stab. Beide Varianten verwenden

Strom als Primärenergie. Diese Version

kommt häufi g bei kleineren Wärme-

pumpen im Eigenheim Bereich zum

Einsatz, da die dort verwendeten

Wärmepumpen oft mals über einen

integrierten E-Heizstab für die

Trinkwarmwasserbereitung

verfügen.

Bivalenter Betrieb

Beim bivalenten Betrieb wird im Gegen-

satz zum monoenergetischem Betrieb

auf verschiedene Primärenergien zurück-

gegriff en. Beispielsweise wird neben

dem Strom für die Wärmepumpe häufi g

ein fossiler Verbrennungsprozess als

zweiter Energielieferant genutzt.

Wird die Wärmepumpe bivalent (mit

zu sätzlicher Wärmeerzeugung)

betrieben, sind folgende Grunddaten

sorgfältig zu berechnen beziehungs-

weise abzuklären:

Wärmebedarf ermitteln oder durch

bisherigen Energieverbrauch

bestimmen.

Maximal erforderliche Vorlauf-

temperatur des Heizungssystems

berechnen.

Bestimmung des Bivalenzpunktes

(Umschaltpunkt).

Beim bivalenten Betrieb (gleichzeitiger

Betrieb zweier Wärmeerzeuger)

müssen die Erdwärmesonden zwingend

durch ein ausgewiesenes Ingenieur-

büro dimensioniert werden.




Die passende Wärmepumpe für die Geothermie-

nutzung ist u. a. nach den erforderlichen Heiz- bzw.

Kühlleistungen sowie dem jeweiligen Anlagenkonzept

Heizbetrieb

Die Geothermie dient als Wärmequelle. Die Medientem-

peratur wird von der Wärmepumpe auf ein für das

Gebäude nutzbares Temperaturniveau angehoben und

mit der gewünschten Vorlauft emperatur am Heiznetz

zur Verfügung gestellt.

Mechanischer Kühlbetrieb

Die Geothermie dient als Wärmesenke. Wenn das

Temperaturniveau in der Geothermie für die Naturalküh-

lung nicht mehr ausreicht, schaltet das System auf

mechanische Kühlung um (Kältemaschinenbetrieb), und

dem Gebäude wird Kälte mit der gewünschten Vorlauf-

temperatur angeboten. Gleichzeitiges Heizen ist möglich.

Naturalkühlbetrieb

Die Geothermie dient als Wärmesenke. Wenn nur Küh-

lung angefordert wird, prüft die Regelung, ob das

Temperaturniveau in der Geothermie für die Naturalküh-

lung ausreicht. Ist dies der Fall, wird die geothermisch

gewonnene Kälte, ohne Betrieb des Verdichters, direkt am

Kühlnetz bereitgestellt.Gleichzeitiges Heizen ist in die-

ser Betriebsart nicht möglich. Weil in dieser Betriebsart

nur die Antriebsenergie der Umwälzpumpen anfällt,

sind die Betriebskosten der Anlage sehr niedrig.

Antriebsenergie

Geothermie

Heiznetz

Kühlnetz

Antriebsenergie

Geothermie

Heiznetz

Kühlnetz

Antriebsenergie

Geothermie

Heiznetz

Kühlnetz

Dualbetrieb

Bei gleichzeitiger Kühl- und Heizanforderung wird

geprüft , ob im Gebäude netto ein Wärmebedarf oder

ein Wärmeüberangebot vorliegt. In Abhängigkeit der

Energiebilanz wird die Geothermie dann als zusätzliche

Wärmequelle oder Wärmesenke genutzt.

Antriebsenergie

Geothermie

Heiznetz

Kühlnetz

auszuwählen. Folgende Betriebsarten sind mit der

GEOZENT Eco möglich:

Betriebsarten






Aufgrund der gestiegenen Anfor-

derungen an den baulichen Wärme-

schutz verändert sich das Verhältnis

von Heiz- zu Kühlbedarf. Wo in frühe-

ren Jahren das Heizen im Vorder-

grund stand, wird nun das Kühlen

mehr fokussiert, um Übertempera-

turen in Räumen in den warmen Peri-

oden des Jahres entgegenzuwirken.

Bauliche Maßnahmen wie Außen-

verschattungen sind i.d.R. nicht

ausreichend, um zu verhindern, dass

die maximale operative Raumtem-

peratur (Wohlfühltemperatur) von

26 °C nicht überschritten wird.

Naturalkühlbetrieb (Passive Kühlung; Free Cooling)

Geothermische passive Kühlsysteme

bieten hier eine effi ziente und

kostengünstige Möglichkeit zur

Reduzierung der Übertempera-

turen. Bei der geothermischen

passiven Kühlung wird über-

schüssige Wärme aus dem Gebäude

über Rohrleitungssysteme und

Erdwärmetauscher (Erdsonden) an

das kühle Erdreich abgegeben.

Beste Ergebnisse erzielt die geo-

thermische passive Kühlung in

Kombination mit Flächenheiz-

/-kühlsystemen (z.B. Kühlsegeln

oder Betonkernaktivierung).

Im Gegensatz zur aktiven Kühlung

über Lüft ungssysteme, bei der die

dazu erforderliche Vorlauft emperatur

von ca. 6 – 9 °C über einen Kälte-

prozess erzeugt werden muss, können

Flächensysteme, die im Erdreich

herrschenden Temperaturen von

ca. 10 – 16 °C direkt und ohne

Einsatz von Kältekompressoren zur

Raumkühlung nutzen. Das senkt

die Betriebskosten erheblich, da im

Kühlfall nur die Antriebsenergie für

die Heizungsumwälzpumpe(n) und

die primärseitige Soleumwälz-

pumpe aufgebracht werden muss.

Beispielrechnung: mögliche jährliche Kosten im Vergl. zw. passiver

und aktiver Kühlung bei 800 h Laufzeit und 0,20 €/kWh (elektr.) Vorteile der passiven

Kühlung:

Erhöhter Bürokomfort durch

ganzjährig angenehme

Raumtemperaturen

Verbesserung der Jahresar-

beitszahl der Wärmepumpe

durch Regeneration des Erd-

reiches

Nur minimale zusätzliche

Investitionskosten

Sehr geringe Betriebskosten

Ressourcenschonend und

umweltfreundlich

Aktive Kühlung Passive Kühlung

Sole umwälzpumpen el. Leistung 3 kW 3 kW

Jährlicher

Energiebedarf

2.400 kWh 2.400 kWh

Jährliche

Energiekosten

480 € 480 €

Heizungs-

umwälzpumpen

el. Leistung 2 kW 2 kW

Jährlicher

Energiebedarf

1.600 kWh 1.600 kWh

Jährliche

Energiekosten

320 € 320 €

Kompressor el. Leistung 43 kW –

Jährlicher

Energiebedarf

34.400 kWh –

Jährliche

Energiekosten

6.880 € –

Gesamtenergiekosten 7.680 € 800 €

Jährliche Ersparnis 6.880 €


COP integrated = = Q

Nutzen

QAufwand

(QHeizen

+ QKühlen

)

QAufwand



Der Dualbetrieb ist ein innovativer

Vorteil unserer Wärmepumpen.

Es wird die Möglichkeit geboten, bei

Anforderung von Heizen und Kühlen

dies gleichzeitig abzudecken. Grund-

voraussetzung für eine solche

Funktion ist die korrekte hydrauli-

sche Anbindung der Kühl- und

Heizverbraucher, damit diese nicht

wechselnd sondern gleichzeitig

angesteuert werden können (z.B.:

zwei separate Speicher, Heiz- und

Kühlspeicher). Im Dualbetrieb wird

der jeweils andere Speicher als

Wärmequelle (Kühlspeicher) bzw.

-senke (Heizpeicher) für den

Kälteprozess verwendet. Die eigent-

liche Quelle (Geothermie, …) wird

nur unterstützend dazugenommen,

um den entsprechenden Ausgleich

zu ermöglichen (Wärmeüberschuss

wird ins Erdreich abgeleitet oder

Kälteüberschuss wird vom Erdreich

beigeführt).

Dualbetrieb

Die Vorteile dieser Funktionsweise

für Anwender und Umwelt sehen

wie folgt aus:

Die Quelle (Geothermiefeld)

kann geschont werden

Die Übergangszeit (Frühjahr,

Herbst) kann mit höchster

Effi zienz gestaltet werden,

obwohl beispielsweise das

Geothermiefeld für einen

optimalen COP ungünstige

Temperaturen aufweist

Gleichzeitige Abdeckung von

Heiz- und Kühlanforderung

ohne Takten der Wärmepumpe

Höhere Temperaturgenauigkeit

durch konstanten Betrieb, ohne

Stillstands- und Ruhezeiten

(wie beim Wechsel vom Kühl-

in den Heizmodus üblich)

Im Dualbetrieb werden sehr hohe

COP-Werte erreicht. Dies liegt daran,

dass der Wärme abgebende Heiz-

anteil und der Wärme liefernde

Kühlanteil auf der Nutzenseite

erscheinen.

Es können COP-Werte von bis zu

10 erreicht werden. Dies ist

ab hängig von den zu liefernden

Bedingungen auf der Kühl-

und Heizseite.

Der Dualbetrieb kann vor allem bei

den ganzjähig vorhandenen Kühl-

und Heizlasten, wie sie durch eine

Lüft ungsanlage mit Luft trocknung

anstehen, eingesetzt werden. In den

kühleren Monaten des Jahres

kommt der Dualbetrieb häufi g zum

Einsatz bei Vorhandensein von

Serverräumen. Diese müssen auch

im Winter mit Kühlung versorgt

werden, während parallel die Büro-

räumlichkeiten bereits Heiz leistung

benötigen.




Zur Berechnung der Norm-Heizlast

aus dem Brennstoff verbrauch müssen

der spezifi sche Brennwert Ho des

Heizmediums, der Jahresnutzungs-

grad und die Volllaststunden tvoll

Eine fachgerecht geplante Heizungs-

anlage bietet höchste Energie-

effi zienz, was sich nachhaltig positiv

auf die Betriebskosten auswirkt.

Eine wichtige Voraussetzung zur

richtigen Dimensionierung der

Heizungsanlage und für deren

energieoptimierten Betrieb ist die

präzise Bestimmung der Heizlast.

Das nebenstehende Schema verdeut-

licht die Vorgehensweise von der

Ermittlung der Heizlast bis zur effi -

zienten Wärmequellen-Auswahl.

Norm-Heizlast aus dem Brennstoff verbrauch

bekannt sein. Die Energiemenge

einer Heizperiode lässt sich von

der Heizungsanlage in einer bestimm-

ten Anzahl Stunden erzeugen.

Dieses Maß wird Volllaststunden

genannt. Durch das Absinken der

Norm-Außentemperatur um jeweils

0,5 K bei 100 Höhenmetern steigt

die Anzahl der Volllaststunden mit

der Höhenlage des Gebäudes.

Sanierung Neubauten

EN 12831:2003

Allgemeine Zuschläge

Kontrolle der spezifischen Heizleistung

Wärmepumpenwahl und Speicherdimensionierung

Ermittlung der Heiz-

leistung aus dem

Brennstoffverbrauch

oder Messung der

bestehenden Anlage

HL =Verbrauch x Ho x

tvoll

Ermittlung der Heizleistung

Ermittlung der Norm-Heizlast bei Sanierungen

Typische Volllaststunden von Gebäudetypen

Typische Volllaststunden von Gebäudetypen

Bedarf Gebäudetyp Standort

(Höhe)

Volllaststunden

(tvoll)

Raumwärme

mit Wochenend-

absenkung

Schulhaus,

Industrie,

Gewerbe, Büro

Meereshöhe 1.800 h/a

ab 800 m ü.M. 2.100 h/a

Raumwärme Gebäude Meereshöhe 2.000 h/a

ab 800 m ü.M. 2.300 h/a

Raumwärme/TWW Gebäude Meereshöhe 2.300 h/a

ab 800 m ü.M. 2.500 h/a

Alle Angaben basieren auf 20 °C Raumluft temperatur.




Brennwert Ho für Öl

Heizöl EL: 10,57 kWh/l

Heizöl S: 11,27 kWh/l

Jahresnutzungsgrad

Neue Kessel: 85 bis 95 %

(kondensierend)

Alte Kessel: 80 bis 85 %

(nicht kondensierend)

Berechnungsbeispiel

(Heizwärme- und Warmwasser erzeugung)

Volllaststunden tvoll: 2.300 h/a

Ölverbrauch EL: 20.000 l/a

Brennwert Ho: 10,57 kWh/l

Jahresnutzungsgrad : 90 %

Brennwert Ho für Gas

Heizgas: 11,3 kWh/nm3

Propan: 28,1 kWh/nm3

Jahresnutzungsgrad

Neue Kessel: 85 bis 95 %

(kondensierend)

Alte Kessel: 80 bis 85 %

(nicht kondensierend)

Berechnungsbeispiel

(Heizwärme- und Warmwasser erzeugung)

Volllaststunden tvoll: 2.300 h/a

Heizgas: 20.000 kWh/nm3

Brennwert Ho: 11,3 kWh/nm3

Jahresnutzungsgrad : 95 %

Beispielberechnung Ölheizung Beispielberechnung Gasheizung

HL =20.000 x 10,57 x 0,9

= 82,7 kW2300

HL =20.000 x 11,3 x 0,95

= 93,3 kW2300

Auslastungsmessungen an der alten, betriebstüchtigen

Anlage ergeben diff erenziertere Angaben für die

Dimensionierung von Heizkesseln (Energiekennlinie).

Das gilt speziell in Fällen, bei denen die Ermittlung

der Norm-Heizlast aus dem jährlichen Brennstoff verbrauch

nicht geeignet ist. Für eine genauere Aussage muss die

Brennerauslastung während mindestens zweier Wochen

Bestimmung der Norm-Heizlast mittels einer Auslastungsmessung (Sanierung)

Faustformeln zur Berechnung der Heizleistung anhand bestehender Verbrauchsdaten

in Abhängigkeit der Außenluft temperatur aufgenommen

werden. Dabei soll die Außenluft temperatur in einem

möglichst weiten Bereich schwanken (z.B. zwischen -5

und +10 °C). Diese Methode kommt vor allem bei

größeren Gebäuden mit Heizleistungen > 100 kW, wie

z.B. Schulen, Spitälern, Industriebauten oder Verwal-

tungsgebäuden zur Anwendung.

Q•

WP = Erforderlicher Heizleistungsbedarf bei Auslegungstemperatur der Wärmepumpe [kW]* Ölverbrauch in Liter (1kg Öl entspricht ca. 1,19 l und 1 Norm-m3 Gas entspricht ca. 0,93 l Öl)

Q•

WP [kW] =Ø – Verbrauch pro Jahr *

265

Q•


300

Ohne Warmwasserbereitung

Mit Warmwasserbereitung

Q•


300

Q•


330

Ohne Warmwasserbereitung

Mit Warmwasserbereitung

Anlage auf Meereshöhe Anlage ab 800 m über Meer




Berechnung der Norm-Heizlast bei Neubauten

Norm-Heizlast nach

EN12831:2003,

Heizungsanlagen in Gebäuden

Das Verfahren zur Berechnung der

Norm-Heizlast (Wärmebedarf) nach

EN12831:2003 kommt bei Neu-

bauten oder bei umfassenden wärme-

technischen Gebäudesanierungen

zum Einsatz. Dabei wird der Heiz-

leistungsbedarf jedes beheizten

Raumes einzeln ermittelt. Eine solche

Berechnung ist für die Dimensio-

nierung des Wärmenutzungssystems

(Fußbodenheizung, Heizkörper,

thermoaktive Bauteilsysteme, Luft -

heizung) notwendig. Aus der

Heizlast der einzelnen Räume wird

die Norm-Heizlast des gesamten

Gebäudes bestimmt.

Energiekennlinie aus Auslastungsmessung.

Das Beispiel stellt die gemessene Auslastung

einer gut dimensionierten Anlage dar. Sie hat

auch bei sehr tiefen Außenluft temperaturen

noch eine Leistungsreserve von 15 % für das

Wiederaufheizen nach einer längeren

Absenkperiode. Diese Leistung ist genügend,

da bei extremen Kälteeinbrüchen allenfalls auf

die Absenkphase verzichtet werden kann.

Vorgehen bei der Berechnung

Bestimmung der Werte für die

Norm-Außentemperatur und des

Jahresmittels der Außentempe-

ratur.

Festlegung der Werte für die

Norm-Innentemperatur jedes

beheizten Raumes.

Berechnung des Koeffi zienten

für die Norm-Transmissions-

verluste. Er wird mit der Norm-

Temperaturdiff erenz multipliziert,

um die Norm-Transmissions-

verluste zu erhalten.

Summieren der Norm-Transmissi-

onsverluste aller beheizten

Räume, ohne den Wärmeverlust

zwischen den beheizten

Räumen zu berücksichtigen.

So ergeben sich die Auslegungs-

Transmissionsverluste für das

gesamte Gebäude.

Berechnung des Koeffi zienten für

die Norm-Lüft ungswärmeverluste.

Er wird mit der Norm-Tempera-

turdiff erenz multipliziert, um die

Norm-Lüft ungswärmeverluste

zu erhalten.

Summieren der Norm-Lüft ungs-

wärmeverluste aller beheizten

Räume, ohne den Wärmefl uss

zwischen den beheizten Räu-

men zu berücksichtigen. So

ergeben sich die Auslegungs-

Lüft ungswärmeverluste für

das gesamte Gebäude.

Addieren der Auslegungs-Trans-

missionsverluste und der Aus-

legungs-Lüft ungswärmeverluste.

Berechnen der Norm-Heizlast des

Gebäudes unter Berücksichti-

gung eines Korrekturfaktors für

die zusätzliche Aufheizleistung,

um die gesamte Aufheizleistung

des Gebäudes zu erhalten.

0

0,5

0,85

1,0

Au

slast

un

g

Außenlufttemperatur [°C]

Leis

tun

gs-

rese

rve

-10 -8 0 10 20

max.

Extrapolation




Ermittlung des Heizwärme-

bedarfs, Thermische Energie

im Hochbau

Der Heizwärmebedarf [MJ/m²] ist

die Wärme, die dem beheizten Raum

während eines Jahres (oder der

Berechnungsperiode 1 Monat) zu -

geführt werden muss, um den

Sollwert der Innentemperatur ein-

zuhalten. Der Wert bezieht sich

auf die Energiebezugsfl äche [m²]. Es

gibt verschiedene Berechnungs-

programme zur Ermittlung des Heiz-

wärmebedarfs. Einige Programme

geben zusätzlich eine Abschätzung

der Norm-Heizlast an.

Für die Berechnung des Heizwärme-

bedarfs sind folgende Daten

notwendig:

Information über die Nutzung

Klimadaten für den betreff enden

Standort

Detaillierte Energiebezugs-

fl ächen

Daten für die fl ächigen Bauteile

(Flächen, U-Werte, Innentempe-

ratur benachbarter Räume,

Temperaturzuschlag für Bauteil-

heizung und Heizkörper vor

Fenster und Türen, Reduktions-

faktoren gegen unbeheizte

Räume und Erdreich)

Daten über die Wärmebrücken

Daten zu den Fenstern (g-Wert,

Verschattungs faktoren, etc.)

Daten zur Wärmespeicher-

fähigkeit und zur Art der Innen-

temperaturregelung

Allgemeine Zuschläge zum

Wärmeleistungsbedarf

Unter den allgemeinen Zuschlägen

zur Norm-Heizlast h [kW] wird

folgendes verstanden:

Reserve für Wiederaufheizung

nach einer Raumluft temperatur-

absenkung

Deckung der Wärmeverteilungs-

verluste

Wärmeleistung für lüft ungs-

technische Anlagen oder für

Prozesswärme

Besonderheiten bei

Wohnungsgebäuden

Im Gegensatz zu Gewerbe- und In -

dustriebauten fällt in Siedlungs-

gebieten und Mehrfamilienhäusern

ein nicht zu vernachlässigender

Anteil an Trinkwarmwasserbereitung

mit an. Der Leistungsanteil beim

Trinkwasser kann pro Person mit

ca. 0,3 kW angesetzt werden.

Aufgrund gestiegenem Komfort-

verhalten (z.B. Rainshower, …)

ist der Verbrauch im Trinkwasser-

bereich gestiegen. Zudem nimmt

auch der Bedarf an Kühlung zu, da

die höheren Energieeffi zienzklassen

nur noch mit einer Lüft ungsanlage

zu ermöglichen sind. Die klassische

Lösung im Wohnungsbausektor

sind getrennte Speicher für Heizen,

Kühlen und Trinkwarmwasser. Dies

bedeutet für die Wärmepumpe im

ungünstigsten Fall das abwech-

selnde Bedienen von drei Verbrau-

chern. Die Wärmepumpe muss die

Umschaltzeiten, das Wiederaufheizen

und Wärmeverteilverluste von ihrer

Auslegung her leistungstechnisch

mit abdecken. Als Option bieten

sich hier eine Speicher-in-Speicher

Lösung oder innenliegende

Wärmeübertrager für das Trinkwasser

an. Dadurch wird das Umschalten

zwischen Heizen und Warmwasser

vermieden und kann gleich-

zeitig abgedeckt werden. Es sollte

ein dezentraler E-Heizstab in

der Trinkwasserversorgung der

jeweiligen Wohneinheit zur

wöchentlichen Legionellenab-

tötung und Komfortsteigerung

mit vorgesehen werden. Über

den Dualbetrieb ließe sich der

anfallende Kühlbedarf gleich-

zeitig abdecken.

Hinweis

In Wohngebäuden ist ein

Zuschlag zur berechneten Heiz-

leistung von 10 % bis 15 %

für das Aufheizen und zur

Deckung der Wärmeverteilungs-

verluste zu berücksichtigen.




Kontrolle der Resultate

Zur Kontrolle der Resultate dient

die spezifi sche Heizleistung.

Sie errechnet sich aus der Norm-

Heizlast dividiert durch die

Energiebezugsfl äche (beheizte

Bruttogeschossfl äche). Die

Werte sollen annähernd den

Tabellenwerten entsprechen.

Hinweise zur Energieeinsparung

Die konsequente Dämmung der Wärmeverteilleitun-

gen ergibt eine zusätzliche Leistungsreserve.

Die eingestellten Regelparameter sind in der Betriebs-

dokumentation einzutragen. Mit einem Wärmezähler

lässt sich die benötigte Wärmeleistung einfach kon-

trollieren.

Hinweis

Die spezifi sche Heizleistung

ist nur ein grobes Kontroll-

instrument. Die Dimensionierung

erfolgt prin zipiell nach den

vorgängig beschriebenen

Methoden.

Gebäude Kontrollwert

[W/m²]

Bestehende, ungenügend wärmege-

dämmte Gebäude

50 bis 70

Bestehende, gut wärmegedämmte

Gebäude

40 bis 50

Neubauten gemäß heutigen

Vorschrift en

30 bis 40

Niedrigenergiehäuser 25 bis 30

Passivhäuser 8 bis 13

Wichtig!

Die Angaben zur Heizlast-

berechnung erheben keinen

Anspruch auf Vollständigkeit

und sind kein Ersatz für

eine professionell ausgeführte

Heizlastberechnung eines

Planungsbüros oder Energie-

beraters.




Dimensionierung der Wärmepumpe

Der Einsatzbereich und die Effi zienz

einer Wärmepumpe wird insbeson-

dere durch die Wärmequellen- und

Wärmenutzungstemperaturen

beeinfl usst.

Grundsätzlich gilt, je kleiner die

Diff erenz zwischen Wärmenut-

zungs- und Wärmequellentempe-

ratur ist, desto effi zienter kann

die Anlage betrieben werden. Der

Planer oder Heizungsinstallateur

hat den vorherrschenden Randbe-

dingungen bei der Dimensionie-

rung Beachtung zu schenken, damit

die Einsatz grenze der Wärme-

pumpe in keinem Fall überschritten

wird.

Zuschläge zum

Heizleistungsbedarf

Bei der Dimensionierung von

Wärmepumpen sind neben den all-

gemeinen Zuschlägen zur Norm-

Heizlast HL bei der Auslegung die

Sperrzeiten der Wärmepumpe zu

beachten (Kapitel: Ermittlung der

Norm- Heizlast). Die Sperrzeiten

der Elektrizitätswerke müssen durch

Zuschläge auf die Heizleistung der

Wärmepumpe kompensiert werden.

Auswahl der Wärmepumpe

Neben den technischen Voraus-

setzungen für den Einbau einer

Wärmepumpe sind der elektrische

Anschluss, der Platzbedarf und

die Möglichkeit der Nutzung einer

oder mehrerer Wärmequellen abzu-

klären. Auch der Funktionsumfang

der Wärmepumpe muss vorab

geklärt werden.

Richtwerte zur Planung

Wärmepumpen sind so zu planen,

dass sie eine möglichst hohe

Jahresarbeitszahl (JAZ) erreichen.

Die JAZ ist das Verhältnis der

über das Jahr abgegebenen Heiz-

energie zur aufgenommenen

elektrischen Energie.

Zielwert

JAZ

Luft /Wasser-Wärmepumpe

(Wärmequelle Außenluft )

3

Sole/Wasser-Wärmepumpe

(Wärmequelle Erdreich)

4

Wasser/Wasser-Wärmepumpe

(Wärmequelle Grundwasser)

4,5

Empfohlene Zielwerte der JAZ

für Heizwärme und TWW-Erzeu-

gung bei Neubauten

Wichtig!

Eine Wärmepumpe mit

Erdwärmesonde bzw. Energie-

pfählen ist nicht zur Bau-

austrocknung geeignet.




Auswahl der Wärmequelle

Außer bei der Außenluft bedarf

die Nutzung sämtlicher natürlicher

Wärmequellen einer Bewilligung

durch das zuständige Amt. In der

Regel handelt es sich um das Amt

für Energie- und Wasserwirtschaft .

Die Wahl der Wärmequelle hängt

von der nötigen Norm-Heizlast und

den örtlichen Gegebenheiten ab:

Erdregister als Quelle benötigen

große Flächen (30 bis 60 m² pro

kWth Heizleistung). Wichtig ist

eine ausreichende Bodenfeuchte

und die gute thermische Anbin-

dung des Kollektors. Eine Versie-

gelung der Fläche sollte deswe-

gen vermieden werden. Ohne

Überbauung/Versiegelung ist

auch ein Betrieb im Frostbereich

möglich. Saisonale Abhängigkeit.

Erdwärmesonde als Quelle

benötigt mehrere vertikale Sonden,

die in eine Tiefe von rund 150 m

gebohrt werden (rund 50 W pro

Meter Sonde und jährlich

maximal 100 kWh/m).

Abwärme aus Industrieprozessen

als Quelle muss zeitlich geplant

werden, um die Zeitpläne der an -

fallenden Abwärme mit dem

Bedarf der Abwärme in anderen

Bereichen sauber abzudecken

bzw. ausreichend ausgelegte

Puff erspeicher zur zeitlichen

Überbrückung einzuplanen.

Grundwasser als Quelle benötigt

ausreichende Wassermengen

(150 bis 200 ltr/h pro kWth

Heizleistung). Brunnenabstände

und Fließrichtung Grundwasser

beachten.

Oberfl ächenwasser als Quelle

benötigt ausreichende Wasser-

mengen (300 ltr/h bis

400 ltr/h pro kWth Heiz-

leistung).

Abwasser als Quelle benötigt

ausreichende Wassermengen

(rund 100 ltr/h bis 150 ltr/h

pro kWth Heizleistung).

Thermoaktive Bodenplatte:

Keine Regeneration durch

Niederschläge, reiner Speicher-

betrieb möglich. Temperaturen

unter dem Gefrierpunkt sind aus

statischer Sicht nicht zulässig.

Energiepfähle: Meist in einer

Tiefe von bis zu 30 m, Aufgrund

der Abschirmung durch das

Gebäude ist die Regeneration

durch Niederschläge wie bei

thermoaktiven Bodenplatten

sehr gering bis nicht vorhanden.

Temperaturen unter dem Ge -

frierpunkt sind aus statischer

Sicht nicht zulässig.

Rechenbeispiel 1: Nicht konstante Erdreichbedingungen

Rechenbeispiel 2: Stabile Erdreichbedingungen für gesicherten Langzeitbetrieb

Gebäudebedarf: 320.000 kWh

Heizleistung, 170.000 kWh

Kühlleistung. Beispielmaschine

GEOZENT Eco 320, Heizen bei

35°C Vorlauf temperatur, Kühlen

bei 6°C Vorlauft emperatur.

COP (Heizen) B4/W35: 4,95

EER (Kühlen) B30/W6: 5,05

Gebäudebedarf: 200.000 kWh

Heizleistung, 130.000 kWh Kühl-

leistung. Beispielmaschine

GEOZENT Eco 210, Heizen bei

35°C Vorlauf temperatur, Kühlen

bei 6°C Vorlauft emperatur.

COP (Heizen) B4/W35: 4,70

EER (Kühlen) B30/W6: 4,78

Entzugsleistung

320.000 kWh / 4,95 = 64.646 kWh

320.000 kWh - 64.646 kWh = 255.354 kWh

255.354 kWh Entzugsleistung im Heizbetrieb

170.000 kWh / 5,05 = 33.663 kWh

170.000 kWh + 33.663 kWh = 203.663 kWh

203.663 kWh Einbringleistung im Kühlbetrieb

255.354 kWh - 203.663 kWh = 51.691 kWh

Jährliche Energiediff erenz von 51.691 kWh.

Entzugsleistung

200.000 kWh / 4,7 = 42.553 kWh

200.000 kWh - 42.553 kWh = 157.447 kWh

157.447 kWh Entzugsleistung im Heizbetrieb

130.000 kWh / 4,78 = 27.196 kWh

130.000 kWh + 27.196 kWh = 157.196 kWh

157.196 kWh Einbringleistung im Kühlbetrieb

157.447 kWh - 157.196 kWh = 251 kWh

Jährliche Energiediff erenz von 251 kWh.

Bezüglich der Regeneration der

geothermischen Quelle sollte

nachgerechnet werden, ob die jähr-

liche Energiediff erenz ausge-

glichen werden kann. Wenn keine

Regeneration vorhanden ist, wird

es über die Jahre zu einer in diesem

Fall Temperaturerhöhung

im Erdreich kommen und damit

das Kühlpotential abfallen.

Energiebilanz im Erdreich ausge-

glichen. Ideal zur Nutzung des

Erdreiches als Speicher. Weitere

benötigte Kühl- oder Heizleis-

tungen könnten durch Rückkühler

oder Solarthermie bereitgestellt

werden.




Hilfestellung für behördliche Genehmigungen

Auswahl des

Wärmenutzungssystems

(Heiz- und Kühlsysteme)

Die Wärmepumpe kann grundsätzlich

bei jedem Wärmenutzungssystem

eingesetzt werden. Niedertempera-

turheizungen wie Fußbodenhei-

zungen, Betonkernaktivierung oder

Heiz- und Kühldecken eignen sich

besonders gut für den Einsatz von

Wärmepumpen. Je nach System-

temperatur und Wärmequelle kann

ein monovalenter Betrieb (Wärme-

pumpe als einziger Heizungserzeuger)

der Wärmepumpe in Frage kommen.

Hilfestellung für amtliche

Anfragen und Anlaufstellen für

behördliche Genehmigungen

Für die Auslegung der Wärmepumpe

und der dazu gehörigen Quellen ist

es notwendig, auch die Machbarkeit

des Projektes zu prüfen. Diese wird

neben der technischen Machbarkeit

auch durch behördliches Reglement

beeinfl usst. Vor allem bei geothermi-

schen Energiequellen ist eine

behördliche Kontrolle gefordert.

Diese Kontrolle kann von Region

zu Region verschieden vielseitig aus-

fallen. Ausschlaggebende Faktoren

sind unter anderen die Leistungs-

intensität der Anlage, das Vorhan-

densein von Wasserschutzgebieten

oder geologische Besonderheiten

am Projektstandort.

Die behördlichen Forderungen

sollten frühzeitig in die Planung

einfl ießen. Zum Beispiel kann

eine behördliche Forderung sein,

dass bei der ersten Bohrung bzw. bei

Bei Anlagen mit höherer System-

temperatur kann eine Zusatz-

heizung (z.B. bestehender Heiz-

kessel) in bivalentem Betrieb

sinnvoll sein. Da die Jahresarbeits-

zahl (JAZ) mit sinkender Vor-

lauft emperatur spürbar steigt, ist

das Wärmenutzungssystem

grundsätzlich auf eine niedrige

Vorlauft emperatur auszulegen.

In Neubauten sollte die Vorlauft em-

peratur im Auslegungspunkt

möglichst nicht über 35 °C liegen.

Bei einem Heizungsersatz durch

eine Wärmepumpe sollte die tat-

sächlich auft retende Vorlauf-

jeder Bohrung für ein Sonden-

feld ein unabhängiger Sach-

verständiger anwesend sein

muss.

Die für Ihr Vorhaben zuständige

Behörden mit den aktuellen

Kontaktdaten fi nden Sie z.B. auf

der folgenden Internetseite:

www.kreisnavigator.de

Erste Anlaufstelle sollte bei

geothermischen Projekten stets

die Untere Wasserbehörde sein.

Diese ist in den Landratsämtern der

Kreise angegliedert. Sie sind

für die meisten Belange der Geneh-

migung und Prüfung verantwort-

lich. Hier werden Sie auch zu allen

für Ihr Projekt wichtigen weiteren

amtlichen Stellen geleitet. In einzel-

nen Fällen kann auch ein Kontakt

zu den geologischen Landesämtern

notwendig werden, welcher aber

auch von erstgenannter Institution

vermittelt werden kann. Bei diesen

temperatur des bestehenden

Wärmenutzungssystems im Ausle-

gungspunkt nicht über 50 °C

liegen. Höhere Vorlauft emperaturen

können z.B. durch begleitende

Wärmedämmmaßnahmen oder

Vergrößerung der Wärmeab-

gabefl ächen reduziert werden.

können Bohrprofi le der entsprechen-

den Region angefordert werden.

Grundlegend sind erste Voranfragen

per Telefon und Mail bezüglich

einiger grundsätzlicher Probleme im

Bebauungsgebiet wie zum Beispiel

Altlasten oder zu verwendende Wär-

metauscher kostenlos. Der Bohr-

antrag, welcher zu stellen ist, ist an -

schließend leistungsabhängig mit

Kosten verbunden und muss vom

Bohrunternehmen fristgerecht

eingereicht werden. Vor allem die

wasserrechtliche Erlaubnis mit

genauen Details für die Geothermie

aber auch mit Vorschrift en für die

Wärmepumpe (Monitoring, Volumen-

messung, einzuhaltende Tempera-

turen,...) wird von oben beschriebe-

nen Ämtern ausgestellt und muss

vom Bauherrn angefordert werden.

Zent-Frenger steht Ihnen gern

beratend zur Seite bei der

Erlangung und Beurteilung der

wasserrechtlichen Genehmigung.

Hinweis

Eine um 5 °C tiefere Vorlauf-

temperatur bringt eine

Verbesserung der JAZ in der

Größenordnung von 10 %.




Transport und Aufstellung

Transport zur und auf der

Baustelle

GEOZENT Eco Großwärmepumpen

müssen beim Transport und in

der Bauphase vor Feuchtigkeit und

gegen Beschädigungen geschützt

werden. Für das Anheben und Trans-

portieren sind die im Grundrahmen

dafür vorgesehenen Gabelstabler-

einschübe und Kranösen zu ver-

wenden. Bei manuellem Transport

sind Schwerlastrollen zu benutzen.

Auf der Baustelle müssen Vorrich-

tungen und Geräte zum Entladen

und Transport zum Technikraum

verfügbar sein.

Aufstellung im Technikraum

Allgemeine Anforderungen

Der Aufstellraum muss trocken und

frostsicher sein. Räume mit hoher

Luft feuchtigkeit sind nur bedingt

geeignet. Die für Wartungs-

und Bedienarbeiten erforderlichen

Sicherheitsabstände müssen

eingehalten werden (siehe Abmes-

sungen und Sicherheitsabstände

aller Geräte ab Seite 164).

Bautechnische Anforderungen

Für den Wärmepumpenbetrieb

werden an den Aufstellungsraum im

Wesentlichen nur besondere

schallschutztechnische Anforde-

rungen gestellt. Der Fußboden-

aufbau bei Innenaufstellung sollte

grundsätzlich schalldämmend

bzw. schallentkoppelt ausgeführt

werden. Dafür eignen sich ins-

besondere schwimmende Estrich-

aufbauten und schallentkoppelte

Betonsockel.

Nachfolgend die wichtigsten

Richtlinien zur Planung und Auf-

stellung von Wärmepumpen:

DIN 4109 Schallschutz im Hoch-

bau

BImSchG Bundesimmissions-

schutzgesetzt

TA Lärm

VDE 0100 Errichten von Stark-

stromanlagen mit Nennspannun-

gen bis 1000V

VDI 2050 Heizzentralen, techni-

sche Grundsätze für Planung

und Ausführung

DVGW W101 Richtlinien für

Trinkwasserschutzgebiete Teil1

Schutzgebiete für Grundwasser

DIN 8960 Kältemittel Anforde-

rungen

DIN 8975 Sicherheitstechnische

Grundsätze für Gestaltung, Aus-

rüstung und Aufstellung von

Kälteanlagen

DIN 1988 Technische Regeln für

Trinkwasser-Installation




Anschluss und Inbetriebnahme

Vor Anschluß der Wärmepumpe

muss das komplette Leitungsnetz

der Anlage gründlich gespült

werden, dies gilt im Sanierungs-

wie auch im Neubaubereich.

Rückstände in den Heizungsrohren

oder in den Erdwärmesonden/

Erdregisterrohren können zu Schä-

den an Wärmetauschern wie

auch zu Betriebsstörungen der

Wärmepumpe führen.

Die Wärmepumpen sind gemäß mit-

geliefertem Anschlussplan elektrisch

abzusichern und anzuschließen.

Nach Beendigung der Verdrahtungs-

arbeiten darf kein Probelauf erfol-

gen. Die Wärmepumpe ist elektrisch

gegen die Inbetriebsetzung von

unbefugten Personen zu sichern.

Elektrische Anschlussarbeiten sind

nur durch eine konzessionierte

Fachperson auszuführen.

Die Inbetriebnahme erfolgt drei-

stufi g (Vorabnahme mit Kontrolle

des hydraulischen Abgleichs der

Quelle; Inbetriebnahme der Wärme-

pumpe; Nachjustierung) und darf

nur durch unser qualifi ziertes Fach-

personal oder durch instruiertes

Personal von Partnerfi rmen der

Zent-Frenger GmbH erfolgen,

ansonsten erlischt automatisch die

Werksgarantie. Während der

Inbetriebnahme ist der hydraulische

Abgleich der Quelle mit uns

zusammen durchzuführen.

Es wird empfohlen, entsprechende

Schmutzfänger einzubauen.

Zudem muss ein hydraulischer

Abgleich im Heiznetz, aber

auch im Quellennetz durchgeführt

werden. Nach Inbetriebnahme

sind in den ersten Wochen und

Monaten die eingebrachten

bauseitigen Filter auf Rückstände

zu kontrollieren und zu reinigen.

Der Anschluss einer Heizungswär-

mepumpe an das Versorgungsnetz

muss grundsätzlich beim Energie-

versorgungsunternehmen (EVU)

angemeldet werden. Dies sollte

möglichst schon im Frühstadium der

Planung geschehen, um rechtzeitig

alle notwendigen Einzelheiten des

Anschlusses klären zu können. Die

EVU sind üblicherweise an einer

Vergleichmäßigung des Stromver-

brauches interessiert. Darum bieten

In warmen Räumen besteht die

Gefahr von Kondensatwasser. Dies

muss mit dampfdichtem Isolations-

material verhindert werden. Alter-

nativ kann anfallendes Kondensat

durch einen Tropfwasserablauf

abgeleitet werden. Die Installation

muss gegen Korrosion geschützt

sein (Materialwahl). Um Leckagen

feststellen zu können, ist zur Über-

wachung ein Druckwächter im Sole-

kreis einzubauen (opt. bereits in der

Wärmepumpe integriert).

sie für die Wärmepumpe i.d.R.

günstige Sondertarife mit geregel-

ten Schaltzeiten an. Die techni-

schen Anschlussbedingungen (TAB)

sowie die ergänzenden Bestimmun-

gen der TAB des jeweiligen EVU

sind für die Errichtung einer Wär-

mepumpenanlage zu berücksichti-

gen. Für den elektrischen Anschluss

der Wärmepumpe ist ein Drehstro-

manschluss und ggf. ein Anlauf-

strombegrenzer erforderlich.

die Inbetriebnahme der Anlage

darf nicht zum Zweck der

Bautrockung erfolgen

Hydraulischer Anschluss an das Quellen- und Verbrauchernetz

Elektrischer Anschluss

Inbetriebnahme

Für die Inbetriebnahme der GEOZENT

Eco Wärmepumpe müssen folgende

Voraussetzungen erfüllt sein:

die Anlage muss auf der Wärme-

quellen- und Verbraucherseite

angeschlossen und komplett

gefüllt und entlüft et sein

die GEOZENT Eco Wärmepumpe

muss elektrisch fachgerecht

angeschlossen sein

bei der Inbetriebnahme ist die

Anwesenheit eines Elektrikers

und eines Heizunginstallateurs

erforderlich

Wichtig!

Bei der Inbetriebnahme

muss zwingend eine abnah-

meberechtigte Person

anwesend sein.


T

T

T

T

T

T

Quelle

Heizen

Verbraucher

Kühlen

Grundsätzliche Anschlüsse einer GEOZENT Eco Wärmepumpe

1 Anschlüsse Heizkreis

2 Anschlüsse Kühlkreis

3 Anschlüsse Quelle

4 Strom- und Spannungsversorgung

5 Regelung:

Sollwertvorgabe

Freigabe

Betriebsmeldungen

Warnmeldungen

Alarmmeldungen

1 1

2 2

3 3

4

5

Vereinfachtes Hydraulikschema Geozent Eco 80 – 320

GEOZENT Eco 80 mit hydraulischen Anschlüssen

Anwendungsfälle und Beispiele




PI

PI

TI

TT

TT

T

T

T

T

T

T

Anbindung eines Heizspeichers an die GEOZENT Eco Wärmepumpe

1 Lösbare Verbindung

2 Rohrleitungskompensator

3 Mikroblasenabscheider

4 Absperrventile (gegen unabsichtliches

Schließen gesichert)

5 Entlüft ungshahn

1

2

2

34

4 4

5

6

7

8

9

1011

12

13

14

15

6 Heizspeicher

7 Temperaturfühler Heizspeicher oben

8 Temperaturfühler Heizspeicher unten

9 Heizkreisförderpumpe

10 Verbrauchernetz

11 Manometer

12 Filter

13 Ausdehnungsgefäß

14 Sicherheitsventil

15 Entleerungshahn

Beispielhydraulik





2 Rohrleitungskompensator


4 Absperrventile (gegen unabsichtliches

Schließen gesichert)

5 Entlüft ungshahn

6 Kühlspeicher

7 Temperaturfühler Kühlspeicher oben

8 Temperaturfühler Kühlspeicher unten

9 Kühlkreisförderpumpe

10 Verbrauchernetz

11 Manometer

12 Filter



15 Entleerungshahn

Anbindung eines Kühlspeichers an die GEOZENT Eco Wärmepumpe

TI

TT

PI

PI

TT

T

T

T

T

T

T

1

2

2

34

44

5

6

7

8

9

10

1112

13

14

15

Beispielhydraulik




Brunnen mit Trennwärmetauscher als Quelle

FS

UR

OR

UL

TT M

T

T

T

T

T

T

Fließrichtung Grundwasser

PS

1 Förderpumpe (Tauchpumpe)

2 Absperrventil (gegen unabsichtliches Schließen gesi-

chert)

3 Filter

4 Brunnenkreislauf, angesteuertes Absperrventil

5 Strömungswächter

6 Temperaturfühler

7 Entleerungshahn

1

32 2

6 5 4

7

8

9

10

15

1112

8 Trennwärmetauscher

9 Diff erenzdruckwächter

10 Ausdehungsgefäß

11 Sicherheitsbaugruppe


13 Förderbrunnen

14 Schluckbrunnen

15 Rückschlagklappe

Beispielhydraulik

13 14




M

M

TI

PI

PI

TI

T

T

T

T

T

T

Geothermisches Sondenfeld, Energiepfähle oder Flächenkollektoren als Quelle

1 Absperrventil (geregelt)

2 Entgasungsanlage

3 Überdruckventil


1

1

2

3

4

55

55

6

7

7

8

5 Absperrventil (manuell)

6 Filter

7 Temperaturfühler

8 Sondenfeld

Beispielhydraulik




Bivalenter oder monoenergetischer Einsatz der GEOZENT Eco Wärmepumpe zur Grundlastabdeckung im Heizbetrieb

PI

PI

TI

TT

TT

T

T

T

T

T

T


2 Rohrleitungskompensator/Schallkompensator


4 Absperrventile (gegen unabsichtliches Schließen

gesichert)

5 Entlüft ungshahn

6 Heizspeicher

7 Temperaturfühler Heizspeicher oben

8 Temperaturfühler Heizspeicher unten

9 Heizkreisförderpumpe

1

2

2

34

4 4

5

6

7

8

9

10 11

12

13

14

15

16

17

10 Verbrauchernetz

11 Manometer

12 Filter



15 Entleerungshahn

16 3-Wege-Ventil (Mischer Variante)

17 Wärmetauscher zur zweiten Wärmequelle

18 Fernwärmenetz/Fossil erwärmter Heizkreis

18

Beispielhydraulik




Bivalenter oder monoenergetischer Einsatz der GEOZENT Eco Wärmepumpe zur Grundlastabdeckung im Kühlbetrieb

TI

PI

PI

TT

TT

T

T

T

T

T

T


2 Rohrleitungskompensator/Schallkompensator


4 Absperrventile (gegen unabsichtliches Schließen

gesichert)

5 Entlüft ungshahn

6 Kühlspeicher

7 Temperaturfühler Kühlspeicher oben

8 Temperaturfühler Kühlspeicher unten

9 Kühlkreisförderpumpe

1

2

2

34

44

5

6

7

8

9

1112

13

14

15

10 Verbrauchernetz

11 Manometer

12 Filter



15 Entleerungshahn

16 3-Wege-Ventil (Mischer Variante)

17 Wärmetauscher zur zweiten Wärmequelle

18 Eisspeicher, sonstige Kältequellen

16

17

18

Beispielhydraulik

10




Beispielvarianten zur Warmwasserbereitung mit der GEOZENT Eco Wärmepumpe

PI

PI

TI

TT

TT

T

T

T

T

T

T

TWW

Beispielhydraulik 2-Speicher Lösung für mit Frischwasserstation: optimal für niedrige Vorlauft emperaturen im Heizkreis (Beispielhydraulik)

Hinweis

Aufgrund der hohen Leistungen der GEOZENT Eco Wärmepumpen sollten keine Kombispeicher eingesetzt werden, bei

denen das Trinkwasser über Rohrwendel erwärmt wird. Hier besteht die Gefahr, dass die Rohrwendel nicht ausreichend

Wärme an das Trinkwasser abgehen kann und das Heizwasser mit zu hoher Temperaratur zur Wärmepumpe zurück

fl ießt. Das würde zur Folge haben, dass die Wärmepumpe herunter fährt noch bevor die gewünschte Trinkwassertempe-

ratur erreicht worden ist.

PI

PI

TI

TT

TT

T

T

T

T

T

T

T

M

TKW

TWW

Beispielhydraulik Speicher-in-Speicher Lösung: optimal für hohe Vorlauft emperaturen im Heizkreis (≥ 45 °C)




In der nachfolgenden Grafi k ist der volle Funktions-

umfang der GEOZENT Eco Wärmepumpe (Heizen, Küh-

len, Naturalkühlen und Dualbetrieb) dargestellt. Alle

notwendigen Komponenten sind in kompakter Bauweise

im Gerät untergebracht. Dadurch benötigt die GEOZENT

Eco für die Aufstellung im Versorgungsraum nur wenig

Platz. Durch die ebenfalls bereits integrierten Hydraulik-

komponenten wie z.B. Pumpen und Rohrleitungen wird

die Gefahr von bauseitigen Anschlussfehlern auf ein Mini-

mum reduziert.

Anwendungsfall GEOZENT Eco mit Geothermie Sondenfeld und Heiz- und Kühlanforderung

TI

PI

PI

PI

PI

TI

TT

TT

TT

TT

TI

PI

PI

TI

T

T

T

T

T

T

Entgasungsanlage

Beispieldarstellung einer GEOZENT Eco Wärmepumpenanlage (Gesamthydraulik)




TT

35B1

Sondenverteilung

vom Kälteverteiler

zum Kälteverteiler

zum Heizverteiler

vom Heizverteiler

Speicher

Kälte/Klima

Speicher

Heizung

Außentemperatur

Energiezentrale

GEOZENT Eco

Steuerung mit Touchpanel

GLT- Anschluss

Ethylenglykol 25 %

VPN getunneltes DHCP-

Modem

Kältemittel R134a

DSL- Anschluss

Microblasen-

abscheider

*) = Optionaler Lieferumfang von Zent-Frenger, Montage/Elektromontage bauseits

*) *) *) *)

*) *)

*)

PT PTP

PT PT

PT PT

TT

TT

P

TT

TT

P

Modullösung mit GEOZENT Eco Wärmepumpen

In der GEOZENT Eco Wärmepumpe sind ab Werk

bereits alle zur Funktion benötigten Anlagenkompo-

nen integriert und geprüft . Somit braucht die

Wärmepumpe auf der Baustelle nur noch mit dem

Quellen- und Verbraucherrohrleitungsnetzt verbun-

den und an die Stromversorgung angeschlossen

werden. Das macht die Installation auf der Baustelle

wesentlich schneller, sicherer und kalkulierbarer

im Vergleich mit der klassischen Einzelkomponenten-

Lösung.

Systemvergleich: Einzelkomponentenlösung – GEOZENT Eco

Speicher

Heizung

Speicher

Kälte/Klima

TT

Außentemperatur

Wärmepumpe Master

Steuerung mit

Touchpanel

Ethernet MOD Bus

AnalogModem Analoge Telefonleitung

Optional:

Systemtrenner

passive und aktive Kühlung

Sondenverteilung

Wärmepumpe Slave

vom Kälteverteiler

zum Kälteverteiler

zum Heizverteiler

vom Heizverteiler

M

TT

TT

P PS

28B7

M

M M

M

M

M

P PS

28B7

M M

TT

TT

P

TT

TT

P

MKonventionelle Lösung mit Einzelkomponenten

Bei einer klassischen Anlagenkonzeption werden die für

die Funktionen erforderlichen Komponenten und Bau-

gruppen meist erst auf der Baustelle zusammengebaut.

Neben dem erhöhten Planungsaufwand im Vorfeld birgt

dieser Ansatz auf der Baustelle Risiken, z.B. dann, wenn

Komponenten fehlen oder nicht zueinander passen. Dann

sind straff e Zeitpläne oder Kostenvorgaben oft mals nicht

mehr einzuhalten.






Technische Daten Eco 80 – 320

Eco 80 Eco 100 Eco 130 Eco 170 Eco 210 Eco 280 Eco 320

Heizen

Sole 4/0 °C; Wasser 30/35 °C (B4/W35). 1)

Nennwärmeleistung [kW] 80,4 101,2 130,5 175,0 210,9 287,0 317,5

Entzugsleistung [kW] 63,6 80,3 104,0 138,2 166,0 230,5 253,4

Elektrische Leistungsaufnahme [kW] 16,8 20,9 26,5 36,8 44,9 56,5 64,1

COP [-] 4,79 4,85 4,93 4,76 4,70 5,08 4,95

CO2 Ersparnis geg. Erdgas bis zu [t/a] 16,9 21,5 28,1 36,5 43,5 63,3 68,6

Heizen

Sole 4/0 °C; Wasser 45/50 °C (B4/W50). 1)


Entzugsleistung [kW] 50,5 63,5 82,7 113,3 137,8 179,5 205,6


COP [-] 3,25 3,28 3,38 3,26 3,26 3,37 3,41

CO2 Ersparnis geg. Erdgas bis zu [t/a] 8,9 11,3 15,6 20,0 24,4 33,6 39,1

Kühlen

Sole 30/25 °C; Wasser 12/6 °C (B30/W6). 2) 5)

Nennkälteleistung [kW] 79,0 99,8 129,1 172,2 206,7 273,7 312,4

Einbringleistung [kW] 95,1 119,8 154,6 207,5 249,9 328,3 374,3


EER [-] 4,89 4,99 5,07 4,88 4,78 5,01 5,05

CO2 Ersparnis geg. herkömmlichen

Kältemaschinen [t/a]

2,70 3,67 5,02 5,74 6,28 10,24 12,00

Dualbetrieb

Wasser 12/6 °C; Wasser 45/50 °C. 3) 5)




Dualbetrieb - Leistungszahl [-] 6,13 6,20 6,46 6,14 6,16 6,52 6,47


Kältemaschinen und Erdgas [t/a]

12 15,2 20,5 26,5 32,5 45 50,8

Naturalkühlbetrieb

Sole 10/4 °C; Wasser 12/6 °C 4) 5)




Kältemaschinen [t/a]

13,2 16,9 21,5 28,8 34,8 46,7 52,4

1) 1800 h Heizen pro Jahr.2) 1500 h Kühlung pro Jahr.3) 1000 h Dualbetrieb pro Jahr.4) 1500 h Naturalkühlung pro Jahr.5) EER der vergleichenden Kältemaschine: 4

COP: Coeffi cient of Performance

EER: Energy Effi ciency Ratio

Technische Daten GEOZENT Eco




Eco 80 Eco 100 Eco 130 Eco 170 Eco 210 Eco 280 Eco 320

Verdichter [-] CSH6553-50Y CSH6563-60Y CSH6593-60Y CSH7583-80Y CSH8563-90Y CSH8583-125Y CSH8593-140Y

Kältemittel [-] R 134A R 134A R 134A R 134A R 134A R 134A R 134A

Kältemittel - Menge [kg] 26 34 43 60 71 120 136

Einsatzgrenzen

Wärmequelle [°C] -6 °C – 12 °C

Heiz- und Kühlwasser [°C] 6 °C – 50 °C

Gesamtabmessungen

Länge [mm] 2225 2225 2225 3169 3169 4175 4175

Breite [mm] 1400 1400 1400 1800 1800 2000 2000

Höhe Basis/Gehäuse [mm] 1750/1845 1750/1845 1750/1845 1750/1845 1750/1845 1795/1845 1795/1845

Anzahl Module [-] 1 1 1 1 1 2 2

Leergewicht (Basis) ca. [kg] 1999 2051 2165 2656 3097 3477 3569

Leergewicht (Gehäuse) ca. [kg] 2180 2237 2362 2946 3395 3892 3984

Betriebsgewicht (Gehäuse) ca. [kg] 2319 2412 2614 3264 3811 4540 4684

Schalldruckpegel [dB(A)] 75,5 81,5 80,7 79,9 83,9 84,1 84,5

Elektrischer Anschluss

Einspeisung, Betriebsspannung 3 P / N / PE / 400 V / 50 Hz

Max. Leistungsaufnahme, ca. [kW] 31,5 38 47,4 64,9 77,9 98,5 113,3

Max. Betriebsstrom, ca. [A] 60,1 72,5 86,4 116,4 135 177,9 202,8

Max. Anlaufstrom, ca. [A] 225 276 280 363 452 629 600

Max. Anlaufstrom mit PW1),

ca. [A]2) 135 166 168 290 271 377 360

Dimension Heiznetz [DN] 50 65 80 80 100 100 100

Dimension Kühlnetz [DN] 50 65 80 80 100 100 100

Dimension Geothermie [DN] 50 65 80 80 100 100 100

1) PW: Part Winding (Teilwicklungsanlauf)2) Anlaufströme des Verdichters mit Frequenzumrichter auf Anfrage




140

120

100

80

60

40

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]

Temperatur Eintritt in Quelle [°C]

181614121086420-2

Vorlauftemperatur Heiznetz 35 °C




B8|4 / W30|35

Hinweise zur Nutzung der Leistungsdiagramme

Diagrammerläuterung:

Gesucht wird die Entzugsleistung für den Betriebspunkt

B8/W35. B8 steht dabei für die Vorlauft emperatur der

Sole, B = (engl.) Brine = Sole. W35 steht für die Vorlauf-

temperatur im Heiznetz, W = (engl.) Water = Wasser.

Zum Ermittlung des Ablesepunktes wird der für diese Dia-

gramme hinterlegte Δ T Wert von 4 K für den Verdampfer

von B8 abgezogen (B8 - 4 °K = 4 °C). Damit ergibt sich

bei 4 °C der Ablesepunkt. Nun wird der Schnittpunkt

mit der blauen Linie für W35 gewählt. Damit ergibt sich

im nebenstehenden Beispiel eine ablesbare Entzugs-

leistung aus dem Erdreich von ca. 76 kW.

Leistungsdiagramme


140

120

100

80

60

40

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





150

130

110

140

120

100

90

80

70

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





25

23

24

21

19

17

15

22

20

18

16Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2





Leistungskurven Eco 80 – Heizbetrieb

Entzugsleistung aus Quelle, Δ = 4 K

Heizleistung

Elektrische Leistungsaufnahme

COP




150

130

140

110

100

120

90

80

70

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]


4038363432302826

Vorlauftemperatur Kühlnetz 18 °C





130

120

100

110

90

80

70

60

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]


4038363432302826






18

16

17

15

14

13

12

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


4038363432302826






9,0

7,5

6,5

8,5

8,0

7,0

6,0

5,5

4,5

5,0

EE

R


4038363432302826






Leistungskurven Eco 80 – Kühlbetrieb

Eintragsleistung in Quelle, Δ = 5 K

Kühlleistung


EER




160

140

120

100

80

60

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





180

150

130

160

170

140

120

110

100

90

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





32

30

26

22

18

28

24

20

8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




180

160

170

140

130

150

120

110

100

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]


4038363432302826






160

140

120

150

130

110

100

90

80

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

21

19

20

18

17

16

15

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

9,0

7,5

6,5

8,5

8,0

7,0

6,0

5,5

4,0

5,0

4,5

EE

R







403834 3632302826



Kühlleistung


EER




200

180

160

140

120

100

80

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





230

190

210

170

150

130

110

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





36

38

32

28

24

34

30

26

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




220

190

210

200

170

160

180

150

140

130

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

210

200

190

170

150

180

160

140

130

120

110

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

24

25

22

20

23

21

19

18

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

10,0

8,0

7,0

9,0

9,5

8,5

7,5

6,5

6,0

5,5

5,0

EE

R







4038363432302826



Kühlleistung


EER




270

230

250

210

190

170

150

130

110

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





310

270

230

290

250

210

190

170

150

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





55

50

40

30

45

35E

lektr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




310

290

250

230

270

210

190

170

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

280

260

220

240

200

180

160

140

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

37

35

31

27

33

29

25

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

8,5

7,5

6,5

8,0

7,0

6,0

5,5

5,0

4,5

EE

R







4038363432302826



Kühlleistung


EER




330

310

270

230

190

150

290

250

210

170

130

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





380

300

340

360

280

320

260

240

220

200

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





70

60

50

40

65

55

45

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




340

380

360

300

280

320

260

240

220

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

300

260

320

280

240

220

200

180

340

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

42

44

40

38

36

34

46

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

9,0

7,5

6,5

8,5

8,0

7,0

6,0

5,5

5,0

4,5

EE

R







4038363432302826



Kühlleistung


EER




420

370

320

270

230

170

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





500

450

400

350

300

250

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





90

80

70

60

50

85

75

65

55

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




450

310

330

350

370

390

410

430

270

290

250

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

450

400

350

300

250

200

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

56

54

50

46

42

52

48

44

40

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

9,0

7,5

6,5

8,5

8,0

7,0

6,0

5,5

5,0

4,5

4,0

EE

R







4038363432302826



Kühlleistung


EER




480

430

330

380

280

230

180

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





560

460

360

510

410

310

Heiz

leis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





480

430

330

380

280

230

180

En

tzu

gsl

eis

tun

g [

kW

]


181614121086420-2





8,0

6,0

5,0

7,0

6,5

7,5

5,5

4,5

4,0

3,5

3,0

CO

P


181614121086420-2







Heizleistung


COP




550

450

500

350

400

300

Ein

trag

sleis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

450

350

400

300

250

Kü

hll

eis

tun

g [

kW

]







4038363432302826

65

51

53

55

57

59

61

63

49

47

45

Ele

ktr

isch

e L

eis

tun

gsa

ufn

ah

me [

kW

]







4038363432302826

9,0

7,5

6,5

8,5

8,0

7,0

6,0

5,0

5,5

4,5

EE

R







4038363432302826



Kühlleistung


EER



Abmessungen in mm

Technische Änderungen vorbehalten

GEOZENT Eco 80 Basisversion

Draufsicht

Frontansicht Seitenansicht

Anschlusskennzeichnungen

(DN50 PN10)

1 Rücklauf vom Heiznetz

2 Vorlauf vom Heiznetz

3 Rücklauf vom Kaltnetz

4 Vorlauf vom Kaltnetz

5 Rücklauf von der Geothermie

6 Vorlauf zur Geothermie

Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

13

4

5 6

2

1 3

4

5

6

2




Abmessungen und Sicherheitsabstände

Abmessungen in mm


GEOZENT Eco 80 Gehäuseversion

Draufsicht

Sicherheitsabstände (gültig auch für die Basisversion)



(DN50 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

AA BB

1 3

45

6

2





Draufsicht



(DN65 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

13

4

5 6

2

1 3

4

5

6

2

Abmessungen in mm






Draufsicht




(DN65 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

1 3

4

5

6

2

Abmessungen in mm






Draufsicht



(DN80 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

13

4

5 6

2

1 3

4

5

6

2

Abmessungen in mm






Draufsicht




(DN80 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

AA BB

1 3

4

5

6

2

Abmessungen in mm





Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G170 Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G170


Draufsicht



(DN80 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

13

4

5 6

2

1 3

46

2

Abmessungen in mm




5

Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G 171Z E N T- F R E N G E R T E C H N I S C H E R G E S A M T K ATA LO G 171


Draufsicht




(DN80 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

1 3

45

6

2

Abmessungen in mm






Draufsicht



(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

123

4

5 6

1 3

45

62

Abmessungen in mm






Draufsicht




(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A AB B

45

62

1 3

Abmessungen in mm






Draufsicht



(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A B BB BAA A

2

3

4

65

1

3

4

5

62

Abmessungen in mm


Rückansicht

12

34

6 5





Draufsicht




(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

A B BB BAA A

2 4 6

1

1

3

3

4

5

5

62

4362

51

Abmessungen in mm


Rückansicht




GEOZENT Eco 280 Hydraulikmodul Basisversion

GEOZENT Eco 280 Hydraulikmodul Gehäuseversion

DraufsichtFrontansicht

Anschläge

A Kranöse B Staplereinschub

Anschläge


Seitenansicht

A B B A


A B B A

Draufsicht

Abmessungen in mm





GEOZENT Eco 280 Kältemodul Basisversion

GEOZENT Eco 280 Kältemodul Gehäuseversion

Anschläge


Anschläge


DraufsichtFrontansicht Seitenansicht

A B B A


A B B A

Draufsicht

Abmessungen in mm






Draufsicht


A B BB BAA A

2 4

6

1

3

4

5

62

Abmessungen in mm



(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

Rückansicht

12

34

6 5





Draufsicht



A B BB BAA A

24362

51 4 6

1

1

3

3

4

5

5

62

Abmessungen in mm



(DN100 PN10)







Anschläge

A Kranöse

B Staplereinschub

Rückansicht




Abmessungen in mm


GEOZENT Eco 320 Hydraulikmodul Basisversion

GEOZENT Eco 320 Hydraulikmodul Gehäuseversion

DraufsichtFrontansicht

Anschläge


Anschläge


Seitenansicht

A B B A


A B B A

Draufsicht




Abmessungen in mm


GEOZENT Eco 320 Kältemodul Basisversion

GEOZENT Eco 320 Kältemodul Gehäuseversion

Anschläge


Anschläge


DraufsichtFrontansicht Seitenansicht

A B B A


A B B A

Draufsicht



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