Die Energiezentrale von lippmann ist mit einer umschaltbaren Wärmepumpe ausgestattet und eignet sich durch ihre hohe Funktionalität für einen monovalenten Betrieb zur Bereitstellung von Heiz- und Kühlenergie.
Zukunftssicher, unabhängig und effizient
Der Anteil an elektrischer Antriebsenergie ist beim Betrieb strombetriebener Wärmepumpen ein wesentlicher Faktor. Deshalb ist neben der Leistungszahl des Kältekreislaufes auch die notwendige Hilfsenergie für Pumpen und Regelkomponenten eine wichtige Größe. Eine Optimierung all dieser Komponenten ermöglicht eine Minimierung des Hilfsenergieanteils.
Um die Antriebsenergiekosten und somit die CO2-Emissionen so gering wie möglich zu halten, ist bei der Auslegung der Wärme- und Kälteverteilung auf kleinste Temperaturdifferenzen zwischen Quelle und Verbraucher zu achten. Unsere Hüllflächentemperierung rundet an dieser Stelle das Gesamtkonzept ab.
Unsere Energiezentrale ist die ökonomisch und ökologisch sinnvollste Technologie zur regenerativen Energiegewinnung. Unabhängig von der Tages- und Jahreszeit stellt sie, weitgehend unabhängig von fossilen Energieträgern, Wärme- und Kälteenergie zur Verfügung.
Gesteigerter Komfort und Lebensqualität zählen zu den Anforderungen, die das Gebäudeklima zu erfüllen hat und sind somit ein weiterer Grund sich für unsere Energiezentrale zu entscheiden. Ausgestattet mit einer modularen Regelungstechnik, lässt sich die Energiezentrale optimal in das Gesamtkonzept integrieren. Zukunftssicher versorgt sie das Gebäude mit Wärme-, Kälteenergie und mit Brauchwasser. Als Energiequelle eignet sich kostenlose Prozess- oder Umweltenergie, die beispielsweise aus einem Erdabsorber gewonnen wird.
Mehr Funktionalität für mehr Komfort
Die Energiezentrale für das Effizienzhaus bedient die gesamte Bandbreite an Verbrauchern, die bei der Energienutzung in Gebäuden Einsatz finden. Die verfügbaren Betriebsarten wie:
- Heizbetrieb
- Kühlbetrieb
- Dualbetrieb (gleichzeitiges Heizen und Kühlen)
- Naturalkühlbetrieb
- Brauchwarmwasserbereitung
ermöglichen somit eine wirtschaftliche Alternative zur konventionellen Wärme- und Kälteerzeugung.
Für jeden Bedarf, für jeden Einsatzbereich
Die Energiezentrale eignet sich optimal für die Heizwärme- und Klimakälteversorgung von:
- Büro-/Verwaltungsgebäuden
- Industriebauten
- Schulen
- Krankenhäusern
- Mehrfamilienwohnhäuser
Die Energiezentrale eignet sich auch für Prozeßwärme industrieller Anwendungen.
Multifunktionale Betriebsweise
Betriebsarten
Die integrierte Umschaltung der Energiezentrale ermöglicht es, Heiz- und Kühlverbraucher gleichzeitig mit Energie zu versorgen. Damit findet zwischen den Netzen eine perfekte Wärmerückgewinnung statt. Überschüssige oder fehlende Wärme gleicht die geothermische Quelle aus.
Heizbetrieb
Geothermie dient als Wärmequelle. Die Medientemperatur wird von der Wärmepumpe auf ein für das Gebäude nutzbare Temperaturniveau angehoben und mit der gewünschten Vorlauftemperatur am Heiznetz zur Verfügung gestellt.
Naturkühlbetrieb
Die Geothermie dient als Wärmesenke. Wenn nur Kühlung angefordert wird, prüft die Regelung, ob das Temperaturniveau in der Geothermie für die Naturalkühlung ausreicht. Ist dies der Fall, wird die geothermisch gewonnene Kälte, ohne Betrieb der Wärmepumpe, direkt am Kühlnetz bereitgestellt. Gleichzeitiges Heizen ist in dieser Betriebsart nicht möglich. Weil in dieser Betriebsart nur die Antriebsenergie der Umwälzpumpen anfällt, sind die Betriebskosten der Anlage sehr niedrig.
Mechanischer Kühlbetrieb
Die Geothermie dient als Wärmesenke. Wenn das Temperaturniveau in der Geothermie für die Naturalkühlung nicht mehr ausreicht, schaltet das System auf mechanische Kühlung um (Kältemaschinenbetrieb) und dem Gebäude wird Kälte mit der gewünschten Vorlauftemperatur angeboten. Gleichzeitiges Heizen ist möglich.
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.
Brauchwasserbetrieb
Im Brauchwasserbetrieb wird die verfügbare Heizenergie zur Beladung des Brauchwasserspeichers angeboten. Nach Beladung des Speichers erfolgt wieder die Umschaltung auf den normalen Heizbetrieb mit niedrigeren Vorlauftemperaturen. Die Brauchwasservorrangschaltung kann zeitlich begrenzt gesteuert werden. Ferner steht eine Systemuhr zur Verfügung, um eine zeitgesteuerte thermische Desinfektion des Brauchwassers zu aktivieren.
Effizient regenerative Wärme nutzen, Qualität die sich auszahlt
Effiziente Technologie optimal integrieren
Generell eignet sich die Wärmepumpe für nahezu alle Heiz- und Kühlsysteme, die in Gebäuden Einsatz finden. Hierbei können Vorlauftemperaturen im Bereich von 6 bis 55°C zur Verfügung gestellt werden. Grundsätzlich gilt jedoch, je kleiner die Temperaturdifferenz zwischen Energiequelle und Bereitstellungsniveau, desto geringer ist der notwendige Anteil an Hilfsenergie. Aus diesem Grund sind Niedertemperaturheiz- und -kühlsysteme wie z.B. unsere Hüllflächentemperierung besonders für eine Kombination mit Wärmepumpensystemen geeignet.
Hydraulische Einbindung
Im Gegensatz zu anderen regenerativen Energien wie Solar- oder Windenergie, steht die Umgebungsenergie ganzjährig und rund um die Uhr zur Verfügung. Deshalb ist es mit einer Energiezentrale grundsätzlich möglich den gesamten Wärme- und Kältebedarf eines Hauses (Heizung, Kühlung und Warmwasser) monovalent, das heißt ohne weitere Wärmequellen, komplett sicherzustellen. Damit stellt die Energiezentrale eine echte Alternative zur konventionellen Anlagentechnik dar. Noch besser in bivalenten oder multivalenten Anlagen ist es möglich, die Energiezentrale im Heiz- und Kühlkreislauf funktional einzubinden. Hierbei findet eine Vorerwärmung bzw. -abkühlung des Mediums durch die Wärmepumpe auf exergetisch günstigerem Temperaturniveau statt. Bei Bedarf wird die Temperatur durch weitere Systeme auf das angeforderte Niveau gebracht.
Systempartner für ganzheitliche Konzepte
Systemtechnik schafft Sicherheit
Die entscheidende Vorraussetzung für ein ökologisch und ökonomisch optimal funktionierendes Wärmepumpensystem sind ganzheitliche Systemlösungen. Das heißt die Wärmequelle, die Gebäudetechnik sowie die Wärmepumpe müssen aufeinander abgestimmt werden. Die Entscheidung welches Wärmequellen- respektive -senkensystem für ein Gebäude erschlossen werden kann fällt bereits vor der Gründungsplanung. Ist z. B. eine Pfahlgründung geplant, bietet die Nutzung der statisch erforderlichen Gründungspfähle als Energiepfähle beste Vorraussetzungen für eine Energiegewinnung aus erdberührten Betonfundamenten. Andere Möglichkeiten zur Erschließung der oberflächennahen geothermischen Energie bieten Bodenplatten/ Fundamentplatten oder Baugrubenverbauwände. Stehen keine erdberührten Betonteile zur Erschließung der Geothermie zur Verfügung, können Erdwärmesonden oder Erdwärmekollektoren eingesetzt werden. Bei entsprechenden Baugrundverhältnissen ist auch eine direkte Nutzung des Grundwassers als Energieträger über Brunnen möglich. Um die, durch die Energiezentrale gewonnene geothermische Energie, ökonomisch und ökologisch zu nutzen und ganzjährig im Gebäude ein optimales Raumklima bereitzustellen, bieten wir unterschiedliche Lösungen. Wenn im Gebäude abgehängte Decken zum Einsatz kommen eignen sich kombinierte Heiz-/Kühldecken optimal für eine Niedertemperaturflächenheizung und -kühlung. Bei Alt- und Neubauten ist unsere Hüllflächentemperierung in Kombination mit solarer Erdspeicherergänzung eine weitere bewährte und wirtschaftliche Technik.
Wirtschaftlichkeit von Wärmepumpen
Mit dem Inkrafttreten der neuen Energieeinsparverordnung wurde auch den Möglichkeiten der modernen Wärmepumpentechnik Rechnung getragen. Architekten, Fachplaner und Baufamilien erhalten mit der EnEV die Möglichkeit die energetisch beste Lösung für ihr Projekt zu finden. Modernster Wärmeschutz kann mit hocheffizienter Anlagentechnik kombiniert werden. Gefragt sind Gesamtlösungen, die in Hinsicht auf Energieverbrauch und Betriebskosten optimiert werden. Bei Systemen, die Umweltenergie nutzen zeigt sich, dass sich die erforderliche Mehrinvestition in bessere Anlagentechnik durch Energiekosteneinsparung amortisieren.
Die wesentlichen bau- und anlagentechnischen Parameter des Objektes werden bereits in der frühen Planungsphase festgelegt und ermöglichen es, bisher ungenutzte Optimierungspotentiale bei Neubauten besser auszuschöpfen. Ein maßgebliches Energieeinsparpotenzial liegt jedoch auch im Gebäudebestand. Hier sieht die EnEV Nachrüstverpflichtungen und bedingte Anforderungen an Modernisierungsmaßnahmen vor.
Mit einer Wärmepumpe kann der Primärenergiebedarf im Bestand wesentlich gesenkt und weitere bauphysikalischen Maßnahmen zur Energieeinsparung begrenzt werden. Die Bewertung nach der EnEV erfolgt über den Primärenergiebedarf, welcher sich aus dem Transmissionswärmeverlust (Heizlast) des Gebäudes sowie der Anlagenaufwandszahl zusammensetzt. Da die Anlagenaufwandszahl einer Wärmepumpe von der Temperaturdifferenz zwischen Energiegewinnung und Energienutzung abhängt, lässt sich durch die Kombination der erdgekoppelten Wärmepumpe mit Hüllflächentemperierung der Primärenergiebedarf des Objektes weiter optimieren.
