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Wärmepumpensystemanalysen Bilanzen Jahresverläufe JAZ


MService 4.0 - Wärmepumpenanalyse
Parameterstudien zu technischen Varianten


Unsere Organisationssoftware MService 4.0 enthält beispielhaft zum Thema "Anlagenmanagement" einen Modul, mit dem man Varianten von Wärmepumpenanlagen konfigurieren, analysieren, in einer Datenbank erfassen und dauerhaft verwalten kann.
Funktionseinheiten, Wartungseinheiten, Anlagenteile, Geräte, Prüfmittel und eben auch Wärmepumpen werden in MService als Maschinen geführt.
Mit unserer unabhängigen und neutralen Software können Sie - auf der Basis thermodynamischer Formeln sowie technischer und statistischer Fakten - Systemvarianten analysieren und optimieren.
Es sind keine besonderen physikalischen bzw. energietechnische Kenntnisse erforderlich.
Vertrauen ist gut - Kompetenz ist besser.

Einzugeben sind einige (normalerweise bekannte) Daten Ihres Wohnobjektes, die Anzahl der Bewohner sowie die Art der Wärmepumpenanlage, die Sie für Ihr Objekt berechnen bzw. analysieren lassen wollen.
Die Berechnungen gehen aus von der "geordneten Jahreslastlinie" Ihres Objektes sowie dem Außenlufttemperaturverlauf in Ihrer Klimaregion.

Jahreslastlinie

Die folgenden drei Bilder zeigen das Menü unseres WP-Moduls sowie die Eingabefelder für die Daten, mit denen Sie Ihr Objekt beschreiben.

WPS Modul-Menü

Editmaske1

Die meisten Felder sind hier für die Verwaltung der Anlage gedacht und müssen für eine Analyse nicht ausgefüllt werden.
MService macht Sie darauf aufmerksam, wenn Felder ausgefüllt werden müssen.
Editmaske2

Die nächsten zwei Bilder zeigen die Auswahl an Ergebnissen, die Sie vom Programm ermitteln lassen können:

Editmaske3

Editmaske4

Tipp:
Wenn Sie z.B. den Wärmeleistungsbedarf nach DIN Ihres Objektes nicht wissen, dann können Sie zunächst Ihr derzeitiges Heizungssystem eingeben und den Wärmeleistungsbedarf nach DIN so lange verändern, bis der errechnete Jahresverbrauch an Wärmeenergie mit den Ergebnissen der letzten Jahre bzw. Ihrer Erfahrung übereinstimmt.

Dieses Verfahren hat weitere Vorteile - es beinhaltet eine nähere Betrachtung der relevanten technischen Parameter und einen damit verbundenen Aufbau von Verständnis und Transparenz.

Ist Ihre "alte" Anlage plausibel eingegeben und berechnet, dann liefern die Vergleiche mit verschiedenen Wärmepumpensystemen sofort wertvolle Erkenntnisse.

Mit einem Klick können zum Beispiel Daten eines Musterhauses (Luftwärmepumpe mit Elektroheizung, bivalent alternativ - Diagramme siehe weiter unten) ins Programm eingebracht und dann im Detail und punktuell modifiziert werden.
Die Darstellung der Objekt-, System- und Ergebnisdaten in der Form von Diagrammen im Jahresverlauf baut schnell Verständnis auf und unterstützt auch sehr gut das Erkennen von Eingabefehlern.

Beispiel - Monovalente WP-Anlage mit Grundwasserbrunnen

Monovalent Grundwasser

Analyse, Berechnung, Vergleich von Effizienz, Wirtschaftlichkeit

Der MService-Modul "Wärmepumpen" enthält neben den für Maschinen vorhandenen Standards zusätzlich Funktionen zur Berechnung energetischer Ergebnisdaten für verschiedene Arten von Anlagen, Wärmesenken, Wärmequellen und Betriebsweisen.
Im Fokus steht die Ermittlung der Wirtschaftlichkeit und der Vergleich verschiedener Systemgestaltungen.

Zu acht deutschen Großstädten stehen die Jahresverläufe der Außenlufttemperaturen sowie relevante, statistische Klimadaten zur Verfügung.
Sie bilden zusammen mit dem Bedarf des mit Wärme zu versorgenden Objektes (Raumbeheizung, Warmwassererwärmung) die Ausgangsbasis für energetische Berechnungen.

Die von MService vergebene Wärmepumpen-System-Nr. ist über die zugehörige Maschinen-Nr. in allen Dateien als Top-Maschinen-Nr. zu finden und stellt einen wichtigen Schlüssel für Verknüpfungen dar.
Entsprechend verteilen sich die Daten und Informationen zu einer Wärmepumpe auf alle Themen und Module in MService.

Eine professionelle Version von MService gestattet die mehrmalige Eingabe einer bestimmten Wärmepumpenanlage (durch Kopieren) mit Modifikation von Parametern und Ergebnis-Ausgabewünschen.
Dies ermöglicht interessante Parameterstudien und Vergleiche der Wirtschaftlichkeit von Systemvarianten.

Beispiel - Monovalente WP-Anlage mit waagr. Erdkollektor

Monovalent Erdkollektor

Beispiel - Bivalent-alternative Anlage: Außenluft / Feuerung

Bivalent alternativ Außenluft

Beispiel - Bivalent-parallele Anlage: Erdkollektoren / Feuerung

Bivalent parallel Erdkollektoren

Abhängig von vielen Parametern und technischen Faktoren werden die Ergebnisse zu einzelnen, individuell definierten Anlagen errechnet und transparent in der Form von Diagrammen präsentiert.
Selbstverständlich ist es möglich, nur ausgewählte einzelne Kurven oder Kurvengruppen anzuzeigen.
Folgende Leistungen, Temperaturen und Kennzahlen werden als Jahresverläufe gezeichnet:
Allgemein:
Außenlufttemperatur, Gesamter Wärmebedarf (Jahreslastlinie), Nutzwärme Raumheizung, Verluste Raumheizung, Nutzwärme Brauchwassererwärmung, Verluste Brauchwassererwärmung.
Vor- und Rücklauftemperaturen der Wärmesenken Raumbeheizung und Brauchwassererwärmung.
Vor- und Rücklauftemperaturen der Wärmequellen Grundwasser, waagrechte Erdkollektoren, senkrechte Erdsonden, Außenluft, Absorber.
Wärmepumpe:
Gesamte Wärmeleistung, Kälteleistung, Verdichterantriebsleistung, Kraftstoffverbrauch, Abgasrückgewinnung, Kondensationstemperatur, Verdampfungstemeratur, Leistungszahl EPS (COP), Heizzahl, Primärenergieeinsatz, Primärenergiefaktor.
Fossile Feuerung:
Heizleistung, Wirkungsgrad, Primärenergieeinsatz, Primärenergiefaktor.

Diese Jahresverläufe sind die Grundlage für Summen und Bilanzen, die jeweils in einem Ergebnisreport zusammengestellt werden.
Auch Teilbereiche der Diagramme können ausgewertet werden: Als Begrenzung von Teilbereichen ist die Eingabe von Tagesnummern, Außenlufttemperaturen, Wärmeleistungen in [kW] oder [%] möglich.

Ergebnisliste:
Eine Ergebnisliste dieser Art kann in wenigen Minuten erstellt werden.

Ergebnisliste_Objekt Ergebnisliste_Berechnung

Diese Ergebnisliste entspricht den folgenden Jahresverläufen:

Beispiel - Bivalent-alternative Anlage: Außenluft / Elektroheizung

Biv alt Elektro

Bei diesem Beispiel wurde festgelegt, dass die Luftwärmepumpe an den kältesten 20 Tagen im Jahr die Wärmeerzeugung vollständig einer Elektroheizung überlassen soll.
Dies ist eine Variante an einer technischen Grenze:
Am Tag 20 beginnt in Richtung Tag 1 ein stärkerer Rückgang der Außenlufttemperatur. Dies bedeutet eine immer stärkere Zunahme der zu installierenden Verdichterleistung und gleichzeitig eine immer schlechter werdenden Leistungszahl (COP) bzw. Effizienz der Wärmepumpe.

Klimawandel

Bei den thermodynamischen Berechnungen verwenden wir Formeln und Verfahren, die sich in den 1980er Jahren im Rahmen von Studien und Aufträgen des BMFT und bei Arbeiten in Labors bestätigt und bewährt haben.
Mittlerweile kann man im Vergleich zum Jahr 1985 die Kurve der Außentemperatur um 1 bis 1,5 Grad Celsius höher legen (unser Feld "Modifikation Außentemperatur").
Damit ist der äußerst fragwürdige "Vorteil" der globalen Klimaerwärmung in Bezug auf Heizkosten errechenbar.
Wir haben größten Wert darauf gelegt, dass unsere Berechnungen den in der technischen Praxis erzielbaren Ergebnissen entsprechen.

Thermodynamische Berechnungen statt Vorurteile!

Derzeit sehen wir die Informationen über Wärmepumpen geprägt durch wirtschaftliche Interessen und durch kritiklos übernommene Klischees. Sowohl Energieversorger, Hersteller, Anlagenbauer und Heizungsfirmen haben verständlicherweise primär ihre Umsätze im Fokus.
Eine Energiewende erfordert jedoch "Denken im Ganzen" und zum Teil ein schmerzhaftes Umdenken. Es sollten hier die Interessen der Verbraucher und der Gesellschaft insgesamt vorrangig und nachhaltig berücksichtigt werden.

Nach Auskunft von Heizungsbauern liegen die Probleme hauptsächlich bei Altbauten (schlechter Wärmeschutz, fehlende Fußbodenheizung, Platzbedarf, extrem hohe Kosten für Wärmequellenerschließung, usw.)
Wir haben unsere Software entwickelt, um Hürden thermodynamisch quantifizieren und relativieren zu können. Die Ergebnisse sind teilweise verblüffend und durchaus ermutigend.
Beispielsweise haben wir Heizungsbauer befragt, wie sie den Einbau einer Wärmepumpenanlage bei einem Altbau mit einer Heizkörperauslegung 60/50 ℃ sehen.
Die Meinungen lagen zwischen "nicht machbar", "unwirtschaftlich" und "doppelte Energiekosten".
Unsere Software hat berechnet, dass bei einem EFH (senkrechte Erdsonden) im Vergleich mit einer Fußbodenheizung 40/35 ℃ die jährlichen Energiekosten um ca. 10 % höher liegen (z.B. 2.200,- statt 2.000,- EUR/a).
Solche Berechnungen zeigen auf, dass die Wärmepumpe auch in Altbauen wesentlich besser sein kann als ihr Ruf.

Im Gegenzug wollen wir auch darauf hinweisen, dass im Klimabereich München eine Luftwärmepumpe bis zu + 3 ℃ Außenlufttemperatur (ohne Abtaueinrichtung) nur etwa 40 % des gesamten jährlichen Wärmebedarfes eines Wohnobjektes decken kann.
Unterschätzen Sie auch bitte die Geräusch-Probleme nicht. Sie sind wirklich relevant.
Es stellt sich dringend die Frage, mit welchem technischen Aufwand, mit welcher Klimabelastung und mit welchem Primärenergieeinsatz der Wärmebedarf an den kälteren Tagen gedeckt werden soll...
Die Idee, an "wenigen Tagen" elektrisch direkt "nachzuheizen" lässt nicht nur den elektrischen Hausanschluss verstärkt zum Thema werden.
Sehr positiv ist die Tatsache, dass unser Strom aktuell zu fast 60 % aus erneuerbaren Energien erzeugt wird.

Es fehlen neutrale Berechnungen und manchmal auch ein wenig Mut, frühere Überdimensionierung und Sicherheitszuschläge zu nutzen.

Unser Modul "Wärmepumpen-Systemanalyse" ist für die Zielgruppen "Hersteller", "Verkäufer", "Planer", "Heizungsbauer", "private Interessenten" und auch "Servicefirmen" konzipiert.
Er eignet sich sehr gut für den Aufbau von Vertrauen durch sichtbare und überzeugende Kompetenz.

Wenn Sie Interesse an einem Erwerb unserer Software haben, dann nehmen Sie bitte Kontakt zu uns auf.
Wir besprechen Ihre Aufgabestellung und erstellen ein passendes Angebot.
                 Tel.  004980341203     Mail:  info@mueller-mservice.de

MService 4.0 Softwarebeschreibung


Jahresverläufe sind optimale Grundlagen für Transparenz
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