Messung und Analyse

Die Vorgehgensweise bei der Durchführung eines Heizungs-EKG und eines HeizungsCheckOnline ist grundsätzlich gleich. In einem ersten Schritt werden vor Ort Verbräuche, Anlagendaten und Anlagenzustände aufgenommen, die Daten werden in einem zweiten Schritt mit unserem Expertensystem algorithmenbasiert analysiert und die Ergebnisse dann im dritten Schritt in einem  detaillierten Bericht dokumentiert. Die Verfahren unterscheiden sich jedoch hinsichtlich des Analysezeitraums und des damit verbundenen Datenumfangs. Während der HeizungsCheckOnline auf Grundlage einer zeitpunktbezogenen Datenerfassung durchgeführt wird, greift das Heizungs-EKG auf Messdaten einer 24-stündigen Massdatenaufnahme zurück.

Ablauf des HeizungsCheckOnline

Die Erfassung der Daten vor Ort erfolgt durch einen geschulten Fachkundigen im Rahmen einer ca. 1-2 stündigen Anlagenbegehung. Dabei werden Anlagendaten und zeitpunktbezogene Anlagenzustände (Abgaswert, Temperaturen, ..) digital erfasst. Die anschließende Analyse erfolgt dann mit unserem Expertensystem. Hier werden Anlagenmängel und mögliches Optimierungspotential untersucht und Empfehlungen ausgesprochen. Das Ergebnis der Analyse wird dann in einem Bericht dokumentiert und zu Verfügung gestellt. Der Bericht ist dann die Grundlage einer anschließenden Anlagenoptimierung.

Ablauf des Heizung-EKG

Datenerfassung

Die Erfassung des Messauftrags sowie Teile der Gebäude- und Anlagendaten erfolgt online. Dabei werden neben Informationen, wie z.B. Kundenadresse, Messpartner vor Ort, 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 wird der Messauftrag terminiert und dem vor Ort tätigen Messtechniker online zugewiesen. Die weitere Bearbeitung des Messauftrags erfolgt dann vom Messtechniker vor Ort.

Der Messtechniker vervollständig im Rahmen seiner Begehung vor Ort die zur Expertenanalyse notwendigen Gebäude- und Anlagendaten und ergänzt den Datensatz  um notwendige Anlagenbilder.

Messwerterfassung

Die im Rahmen der Analyse erforderliche Messwerterfassung erfolgt mit Hilfe einer mobilen Messeinheit. Die Messeinheit wird von dem Techniker zum Messbegin vor Ort aufgebaut und gestartet, am Folgetag ausgelesen und abgebaut. Dies erfolgt ohne jeglichen Eingriff in die Anlagentechnik. Über einen Messzyklus von 24 Stunden werden im 12-Sekundentakt Abgasparameter des Wärmeerzeugers, Vor- und Rücklauftemperaturen der Verbraucher, Außentemperaturen und Raumreferenztemperaturen erfasst. Bei brennstoffbefeuerten Anlagen erfolgt die Messwerterfassung mit einer Abgasmessbox. Bei Fernwärmeanlagen oder Wärmepumpen mit einem Ultraschall-Durchflussmengenmessegerät. 

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. Dazu ist auch die Begehung eines Referenzraums notwendig.

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 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 > 390 Liter. Die Warmwassertemperatur am Ausgang des Warmwasserspeichers und die Warmwassertemperatur der Zirkulationsleitung am Warmwasserspeichereingang entspricht nicht den thermischen 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 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 ermittelt. 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, 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.