Fachwissen

Hochleistungsgebäude

Mit effizienteren Pumpenlösungen für Hochleistungsgebäude lässt sich der weltweite Energieverbrauch erheblich senken. Das wirkt sich nicht nur positiv auf den Klimawandel und die globalen Emissionen aus, sondern erhöht auch den Raumkomfort und die Wassersicherheit. 

Warum sollten gewerbliche Gebäude optimiert werden?

Um die globale Erwärmung zu bekämpfen, müssen die weltweiten Emissionen bis 2030 halbiert werden. Da sowohl die Endnutzer als auch die Behörden mehr Effizienz fordern, müssen die Heiz-, Lüftungs- und Klimatisierungs-Systeme (HLK) also ständig optimiert werden. Damit begrenzt man Kosten, senkt den Verbrauch und reduziert Emissionen. 

Der weltweite Kühlbedarf hat sich in weniger als 20 Jahren verdoppelt

Mit der zunehmenden Urbanisierung steigen der weltweite Energiebedarf sowie die globalen Emissionen. Pumpen machen mit 10 % zurzeit einen bedeutenden Anteil am weltweiten Stromverbrauch aus1.

Der weltweite Kühlbedarf hat sich in weniger als 20 Jahren verdoppelt

Darüber hinaus wird bis 20502 der weltweite Energieverbrauch voraussichtlich um fast 25% steigen. Damit sind sowohl die Umstellung auf umweltfreundlichere Energie als auch die Erhöhung der Energieeffizienz unerlässlich. 

Bei Gewerbegebäuden verursacht die HLK-Technik bis zu 40 % des Gesamtenergieverbrauchs

Ein großer Teil des Energieverbrauchs fällt auf die HLK3. Dementsprechend wichtig sind optimierte Systeme. 

Steigerung der Effizienz und Senkung der Kosten bei HLK-Anlagen

Die HLK-Technik macht 40 % des gesamten Energieverbrauchs in Gebäuden aus. Energieeffiziente Anlagen sind entscheidend, um sowohl Kosten als auch Energieverbrauch niedrig zu halten. Grundfos iSolutions bietet eine breite Palette an intelligenten Produkten an, mit denen sich die Systemkomplexität und die Betriebskosten senken lassen, ohne dass der Komfort für die Endnutzer beeinträchtigt wird. In diesem Video erfahren Sie mehr über Grundfos iSolutions für HLK-Anlagen.



Typische Herausforderungen

Von gewerblich genutzten Gebäuden wird heute erwartet, dass ihre Leistung über ihre gesamte Lebensdauer hinweg hoch bleibt. HLK-Anlagen in Gebäuden können jedoch äußerst komplex sein, da sie häufig aus vielen Einzelkomponenten bestehen. Diese Komponenten müssen in der Regel als integriertes System zusammenarbeiten und das Risiko eines Ausfalls ist nicht unerheblich dadurch.

Bei der Erstellung detaillierter Pläne und Spezifikationen arbeiten Konstrukteure häufig unter erheblichem Zeitdruck, was das Fehlerrisiko zusätzlich erhöhen kann. Darüber hinaus können die verwendeten Pumpen häufig überdimensioniert sein und laufen mit maximaler Drehzahl, sodass sie im Verhältnis zum Bedarf eine zu hohe Leistung liefern. Das bedeutet, dass viele Anlagen aufgrund von fehlerhaftem Ausschreibungsmaterial eine ineffiziente Auslegung aufweisen können, was zu unwirtschaftlichen HLK-Anlagen mit hohem Verbrauch und hohen Investitions- und Betriebskosten führt.

Die Inbetriebnahme und Integration von Komponenten und Lösungen in die Gebäudeleittechnik sind die letzten Schritte, bevor eine HLK-Anlage in Betrieb genommen und übergeben wird. Auch bei diesen Schritten können Fehler auftreten, bewährte Verfahren vernachlässigt und Vorgaben nicht eingehalten werden. Die Gründe hierfür sind möglicherweise darauf zurückzuführen, dass das Personal nicht ausreichend geschult wurde oder nicht genügend Zeit hat, um die jeweilige Aufgabe zu erledigen. Oder darauf, dass Betriebsanleitungen für Komponenten oder Lösungen keine angemessene Orientierungshilfe bieten.

Hinzu kommt, dass viele Bauherren bei der Planung und Installation den Investitionskosten eine höhere Priorität einräumen als den Betriebskosten. Das kann im Laufe der Zeit die Kosten steigern, wie etwa, wenn Pumpen ungeregelt oder in ineffizienten Regelungsarten betrieben werden. Dies führt zu Problemen mit der Temperaturdifferenz und bedeutet, dass der tatsächliche Energieverbrauch eines Gebäudes die entsprechenden Planungsberechnungswerte übersteigt. Nicht zuletzt verursachen veraltete Anlagen, die nicht ordnungsgemäß betrieben werden, ein schlechtes Raumklima und beeinträchtigen die Zufriedenheit der Benutzer.

So schöpfen Sie Ihr Optimierungspotenzial aus

10 % des weltweiten Stroms werden heutzutage durch Pumpen verbraucht. Würden alle auf hocheffiziente Pumpenanlagen umsteigen, so könnte die Welt 4 % dieses Verbrauchs einsparen. Aus diesem Grund ist die Optimierung von HLK-Anlagen wichtig, um den globalen Klimawandel zu bekämpfen und eine erhöhte Leistungsfähigkeit von Gebäuden zu gewährleisten.

Ebenso entscheidend ist sie jedoch auch für die Verringerung der Systemkomplexität und der Betriebskosten bei gleichzeitiger Steigerung des Anlagenwerts und des Komforts für die Benutzer. Die Systemkomponenten müssen als ein Ganzes ineinandergreifen und ein Beziehungsgefüge aus effizienten Lösungen bilden, die einfach zu installieren und in Betrieb zu nehmen sind, und dann über die ganze Lebensdauer eines Gebäudes hinweg zuverlässig funktionieren. Zudem müssen HLK-Anlagen angesichts der steigenden Anforderungen an die Energieeffizienz auch noch leistungsstark und CO2-freundlich sein und den Energie- und Wartungsaufwand auf ein Minimum reduzieren.

Die Lösung

Grundfos iSOLUTIONS geht über die einzelnen Komponenten hinaus und bildet eine intelligente Anlage aus Pumpen, Frequenzumrichtern, Sensoren und Software, die für eine optimale HLK-Leistung nahtlos zusammenarbeiten. Grundfos iSOLUTIONS umfasst eine breite Palette an intelligenten, energieeffizienten Lösungen, die die Installation und Inbetriebnahme vereinfachen, die Gebäudeleistung nachverfolgen und zudem auch noch Ihre Anlagen überwachen und steuern.


So haben Sie etwa mit unseren MIXIT- und modularen Lösungen die Möglichkeit, die Komplexität der Anlagenkonstruktion zu verringern sowie eine ineffiziente Installation und Inbetriebnahme zu vermeiden. Grundfos MIXIT ist eine integrierte Lösung, die alle Einzelkomponenten eines Mischkreises ersetzt. Und mit den vorgefertigten modularen Anlagen von Grundfos profitieren Sie von schlüsselfertigen Lösungen, die werkseitig verdrahtet, geprüft und eingerichtet sind. Dadurch gestalten sich Installation und Inbetriebnahme vor Ort spielend leicht und schnell.


Zusätzlich Grundfos Distributed Pumping dazu wird ein Paradigmenwechsel bei der Regelung von Kaltwasseranlagen eingeläutet. Mit der dezentralen Förderung von Grundfos wird es möglich, Regel- und Strangregulierventile vollständig zu eliminieren und sie durch kleinere, intelligente Pumpen zu ersetzen, die sich dem Anlagenbedarf entsprechend der Kaltwassertemperatur anpassen. Das reduziert die Investitionskosten, da die Primärpumpe kleiner dimensioniert und die Anlage besser abgeglichen ist. Letztendlich können Sie so den Raumkomfort verbessern und erhebliche Energieeinsparungen erzielen.

Darüber Grundfos BuildingConnect hinaus wird Ihnen ein einfacher, benutzerfreundlicher Überblick über all Ihre Anwendungen geboten und die Überwachung jeder Installation direkt von Ihrem Computer oder Tablet aus ermöglicht. Grundfos BuildingConnect wird kontinuierlich weiterentwickelt. Dank den ständigen Software-Updates ist Ihnen eine zukunftssichere Lösung garantiert, mit der Sie immer auf dem neuesten Stand sind.

Podcast: Hochleistungsgebäude

Hören Sie Bent Jensen, Global Commercial Building Services Sales bei Grundfos, wie wir Herausforderungen wie Urbanisierung und Bevölkerungswachstum begegnen können, indem wir unsere kommerziell genutzten Gebäude so gestalten und optimieren, dass sie effizienter betrieben werden können.

*in Englischer Sprache


Sie können weitere Podcasts von Grundfos Commercial Building Services auf Ihrer bevorzugten Plattform hören. 

Entledigen Sie sich Ihrer Sorgen mit einem individuellen Servicevertrag

Sie suchen die perfekte Wasserpumpe für Ihre Firma? Erfahren Sie, wie ein individueller Servicevertrag von Grundfos Ihre Betriebskosten senken und darüber hinaus die Verfügbarkeit Ihrer Anlagen maximieren kann – damit Sie sich entspannt zurücklehnen können. Nehmen Sie sich deshalb ein paar Minuten Zeit, um Ihren Bedarf an Servicedienstleistungen zu ermitteln.

QUELLEN

Quelle1: Global CO2 emissions from power generation is 12.5 GT (2010), World Energy Outlook 2012, International Energy Agency (IEA) 
https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2020

Quelle2: Global cooling report; International Energy Agency, Juni 2020
https://www.iea.org/reports/cooling

Quelle3: Guide to Best Practice Maintenance and Operation of HVAC Systems for Energy Efficiency (Januar 2012), Council of Australian Governments (COAG), Seiten 36–37 
https://www.airah.org.au/Content_Files/UsefulDocuments/DCCEE_HVAC_HESS_GuideToBestPractice2012.PDF

Weitere zugehörige Artikel und Fachbeiträge

Finden Sie zugehörige Artikel mit den neuesten Forschungsergebnissen und Erkenntnissen aus dem Bereich der Pumpentechnologie.