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Den Wärmebedarf von Gebäuden realistischer abschätzen

Zur Betriebsoptimierung Wetterdaten in die Heizungssteuerung integrieren

Gerade in den Übergangszeiten zwischen Winter und Sommer gibt es oft schnelle Wechsel von kurzen Phasen mit warmen und kalten Tagen. Im Inneren eines Gebäudes machen sich derartige Temperaturschwankungen erst mit einiger Zeitverzögerung bemerkbar. Hier ist oft für eine gewisse Zeit noch ausreichende Wärme in Bauteilen und Inventar gespeichert, es gibt genügend Abwärme oder solare Energieeinträge. Forscher haben jetzt hierfür ein neues Konzept für eine Heizungssteuerung mit Wetterdaten entwickelt, das derzeit an drei Verwaltungsgebäuden erprobt wird. Das BINE-Projektinfo „Wenn Wetterprognosen die Heizung steuern“ (14/2011) stellt das System, die Demonstrationsgebäude und erste Ergebnisse vor.

Die von der Heizung bereitgestellte Wärme soll sich stärker am tatsächlichen Bedarf orientieren. Bisher richten sich Heizungssteuerungen nach festgelegten Zeiten und starren Heizkennlinien gekoppelt mit Außentemperaturfühlern. Beim neuen Steuerungskonzept wird ein thermodynamisches Rechenmodell mit lokalen Wetterprognosedaten kombiniert. Das Rechenmodell berücksichtigt Informationen zu Nutzungsart, Bauphysik sowie zum Lüftungsverhalten und zur Wunschtemperatur der Bewohner. Kombiniert mit den Daten der nächstgelegenen Wetterstation werden alle sechs Stunden die Vorlauftemperatur der Heizung für die nächsten drei Tage per Simulation ermittelt und automatisch an das Steuerungsmodul übermittelt. Ein Praxistest läuft derzeit in Nordrhein-Westfalen an den Gebäuden des Landesbetriebs Straßenbau Nordrhein-Westfalen in Gelsenkirchen, dem Ministerium für Bauen und Verkehr NRW in Düsseldorf und dem Finanzamt Aachen-Stadt, an deren neuen Finanzamtszentrum.

Die ersten Ergebnisse belegen einen Komfortgewinn und Energieeinsparungen. Eine Weiterentwicklung des neuen Steuerungssystems für kleine und große Wohngebäude ist derzeit in Arbeit. Das BINE-Projektinfo „Wenn Wetterprognosen die Heizung steuern“ (14/2011) ist kostenfrei beim BINE Informationsdienst von FIZ Karlsruhe erhältlich – im Internet unter www.bine.info oder telefonisch unter 0228 92379-0.

11.10.2011

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