Datenerfassung
Die Erfassung des Messauftrags sowie Teile der Gebäude- und Anlagendaten erfolgt über die
Softwaresysteme TOPKO und MIT (Messtechniker-Informations-Toolbox). Dabei werden über die
Internetplattform TOPKO neben den kaufmännischen Informationen, wie z.B. Kundenadresse,
Messpartner, Objektadresse und Ansprechpartner vor Ort auch die Gebäudedaten wie z.B.
Gebäudegröße, Standort, Baujahr und die Anlagenkonfiguration, wie z.B. die Anzahl der
Wärmeerzeuger und Wärmeverbraucher sowie die Energieverbräuche aufgenommen.
Nach vollständiger Erfassung der erforderlichen Daten sowie kaufmännischer und technischer
Freigabe wird der Messauftrag terminiert, dem vor Ort tätigen Messtechniker zugewiesen und von
diesem von der Internetplattform TOPKO auf dessen Laptop geladen. Die weitere Bearbeitung des
Messauftrags erfolgt dann im MIT, der Messtechniker-Informations-Toolbox, des Messtechnikers
vor Ort.
Der Messtechniker vervollständig im Rahmen seiner Begehung vor Ort im MIT die zur
Expertenanalyse notwendigen Gebäude- und Anlagendaten und ergänzt den Datensatz durch eine
von Ort mit dem Softwaresystem HYDRA erstelltes Hydraulikschema sowie Anlagenbilder.
Messwerterfassung
Die im Rahmen der Analyse erforderliche Messwerterfassung erfolgt mit Hilfe einer mobilen Messeinheit.
Die Messeinheit wird von unseren Technikern zum Messbegin vor Ort aufgebaut und gestartet. Am Folgetag
wird die Messeinheit dann ausgelesen und abgebaut. Dies erfolgt ohne jeglichen Eingriff in die
Anlagentechnik. Über einen Messzyklus von 24 Stunden werden im 12-Sekundentakt Abgasparameter des
Wärmeerzeugers, Volumenströme der Wärmeverteilung, Vor- und Rücklauftemperaturen der Verbraucher,
Außentemperaturen und Raumreferenztemperaturen erfasst. Bei brennstoffbefeuerten Anlagen erfolgt die
Messwerterfassung mit der sogenannten Abgasmessbox, dem Testo Energiemonitor. Bei Fernwärmeanlagen oder
Wärmepumpen mit einem Ultraschall-Durchflussmengenmessegerät der Firma Flexim. Alle Temperaturen werden
mit Temperaturloggern der Firma Testo erfasst.
Die Festlegung der Messstellen erfolgt in Abhängigkeit von der Anlagenkomplexität und der Analysezielsetzung.
Neben den Anlagenparametern von Wärmeerzeugung, Wärmeverteilung und Wärmeübergabe erfolgt auch die Messung der
Außentemperatur und der Raumtemperatur und der Raumfeuchte eines Referenzraums.
Die folgende Abbildung zeigt ein typisches Fühlerschema einer Anlage mit einem Wärmeerzeuger, einem Heizkreis
und einer Warmwasserbereitung.
Expertenanalyse
Mit Hilfe des interaktiven Expertensystems werden alle Messwerte im Rahmen der Expertenanalyse
hinsichtlich erkennbarer Anlagenmängel analysiert. Das Expertensystem ist im derzeitigen
Entwicklungsstand in der Lage ca. 120 unterschiedliche Anlagenmängel regelbasiert zu erkennen.
Die folgende Abbildung zeigt beispielsweise eine Wärmeverteilung mit schlechten Regelverhalten. Die
Vorlauftemperaturen der Heizkreise folgen der Vorlauftemperatur des Wärmeerzeugers und liegen auf
einem Temperaturniveau obwohl unterschiedliche Verbraucher versorgt werden.
Nachfolgende Abbildung zeigt das Messergebnis einer Warmwasserverteilungsanlage mit einem
Inhalt > 400 Liter. Die Warmwassertemperatur am Ausgang des Warmwasserspeichers und die
Warmwassertemperatur der Zirkulationsleitung am Warmwasserspeichereingang entspricht nicht
den Anforderungen der Trinkwasserverordnung.
Die in der folgenden Abbildung gezeigten Temperaturen des Wärmetauschers der Anlage zeigen
auf, dass zu niedrige Vorlauftemperaturen dafür nicht ursächlich sein können.
Die automatisch detektierten Anlagenmängel werden in einem zweiten Schritt durch den Experten
validiert und im Rahmen der Detailanalyse weiter spezifiziert. Die detektierten Anlagenmängel
werden hinsichtlich der zu generierenden Energieeinsparungen bewertet. Es werden anlagenspezifische
Optimierungsempfehlungen zugeordnet. Dabei wird zwischen nicht-investiven und gering-investiven
Optimierungsmaßnahmen und investiven Maßnahmen im Rahmen eines Anlagenersatzes unterschieden.
Die im Rahmen der Expertenanalyse erstellte Expertise gibt nicht nur Auskunft über die aktuellen
Anlagenparameter, das hydraulische System, die reale Heizlast bzw. den Gebäudeanschlusswert,
sondern enthält auch optimierte Einstellparameter für die Heizkurven und gibt mit dem berechneten
Nutzungsgrad Auskunft über die Energieeffizienz der Gesamtanlage.
Aus dem Vergleich der Energieverbrauchswerte vor und nach Optimierung wird eine Prognose der
Energieeinsparung nach Normentwurf DIN EN 15378 vorgenommen. Auf Basis dieser Expertise kann
der Anlagenbetreiber bzw. der Gebäudeeigentümer die technische Umsetzung der Empfehlungen
auslösen und damit das objektspezifische Einsparpotential heben.
Anlagendiagnose
Die Ergebnisse der Anlagendiagnose werden im "Expertenanalyse-Gutachten" dokumentiert. Das
Gutachten ist in einen wirtschaftlichen Teil und einen technischen Teil gegliedert und hat je nach
Anlagenkomplexität und Anzahl der Anlagenmängel einen Umfang von ca. 35-40 Seiten.
Dem Gutachten ist ein Anschreiben und eine zusammenfassende Übersicht (Management
Revue) beigefügt, in der Anlagenprobleme benannt und sofort mögliche Einsparungen mit ihren
wirtschaftlichen Auswirkungen aufgezeigt werden, auf die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften
hingewiesen wird und in einer 1-seitigen Übersicht die Ergebnisse der Expertenanalyse
zusammengefasst werden.
Der wirtschaftliche Teil der Expertenanalyse geht auf die Aufgabenstellung der Messdurchführung
und die Energieeinsparpotentiale ein. Dabei wird zwischen dem Einsparpotential durch nichtinvestive
Maßnahmen (< 1 €/m²), geringinvestive Maßnahmen (1 bis 6 €/m²) und investive Maßnahmen (>
6 €/m²) unterschieden. Daneben wird bei Fernwärmeanlagen der erforderliche Anschlusswert,
bei Wärmeerzeugern die erforderliche Gesamtbrennerleistung berechnet. Ein Vergleich
mit der installierten Anschlussleistung bzw. Gesamtbrennerleistung zeigt das "vertragliche"
Optimierungspotential auf.
Der technische Teil der Expertenanalyse ist untergliedert in die Ausgangsdaten der
Analyse (Daten des untersuchten Gebäudes mit Darstellung des hydraulischen Systems,
Energieverbrauchsdaten im Bezugszeitraum, CO²-Emissionen im Bezugszeitraum, Daten der
untersuchten Heizungsanlage, Bedingungen und Betriebszustand während des 24-h-Messzyklus,
Darstellung des Betriebsverhaltens im 24-h-Messzyklus), eine Bewertung der energetischen
Qualität (Gebäudehülle, Wärmeerzeugung, Wärmeverteilung und -übergabe Raumheizung,
Wärmeverteilung und -übergabe Trinkwassererwärmung, Nutzereinflüsse, Verhältnis von
installierter zu erforderlicher Leistung, Verhältnis von eingesetzter Endenergie zu benötigter
Heizwärme, Einhaltung thermischer Vorgaben der Trinkwasserverordnung, Restnutzungsdauer der
Anlagen nach VDI 2067-11), eine fachspezifische Analyse (Analysecheckliste, Identifizierung von
Anlagenmängeln aus der Begehung, Funktion und Verluste Wärmeerzeugung, Funktion und Verluste
Raumheizung, Funktion und Verluste Warmwasserbereitung, Einhaltung gesetzlicher Vorgaben,
Nutzereinflüsse), Empfehlungen zur Kostensenkung und Verbesserung der Energieeffizienz
(Maßnahmen zur Anpassung der Anschlussleistung, Einsparempfehlungen nichtinvestiv,
Einsparempfehlungen geringinvestiv, Einsparempfehlungen investiv, Empfehlungen zur Korrektur
technischer Fehlfunktionen, Empfehlungen zur Einhaltung gesetzlicher Vorgaben, Empfehlungen
zur Korrektur von Fehlfunktionen aus Nutzersicht) sowie einen Anhang (24-h-Heizleistung für
Raumheizung und Warmwasser, 24-h Verluste Wärmeerzeugung, Gebäudekennlinie mit Heizlast-
bzw. Anschlusswertberechnung, Heizkurve(n), Detailanalysen mit Bilder, Messwerten und
Kommentaren. Auszüge des Expertenanalyse-Gutachtens sind unter
Anlagen-EKG zu finden.