Intelligente Heizungsregelungstechnik der Schlüssel zum Erfolg
Das hochaktuelle Thema der Energieeffizienz beschäftigt nicht nur unsere Politiker, sondern auch sämtliche Wirtschaftsbranchen. Ganz besonders betroffen von diesem Thema ist wegen der Alterung der Bevölkerung und der steigenden Energiekosten die Branche des betreuten Wohnens, dessen Ziel zwar ein optimales Komfortniveau der Bewohner ist, das jedoch mit Kostenkontrolle zu kämpfen hat.
Das Jeanne Delanoue Altenheim besteht aus zwei Gebäuden: ein altes Kloster, in dem sich vor allem Aufenthaltsräume befinden, und ein neues Gebäude, in dem sich die Zimmer der Bewohner befinden. Die umfangreichen Renovierungsarbeiten haben den Charme des alten Gebäudes mit den breiten Steinwänden, großen Fenstern und weiten Fluren beibehalten – komplexe Gegebenheiten für ein effizientes Heizungsmanagement. Die 21 installierten Radiatoren allein reichen dadurch nicht, die Temperatur optimal zu regeln und so lässt das Komfortniveau durch bedeutende Temperaturschwankungen wegen z. B. wechselnder Sonne, Schatten und Fensteröffnungen deutlich zu wünschen übrig. Außerdem wird Energie verschwendet und oft zum Fenster hinaus geheizt, was die Energieausgaben der Struktur erheblich erhöht.
Die GDF Suez Studie
Eine von GDF Suez 2011 durchgeführte Studie zu dem Objekt Altenheim erweist hohe Energieersparnis und ein ROI in weniger als zwei Jahren.
Auszug GDF Suez Studie 2011
Investition 7.040 € inkl. MwSt.
Betrieb: Gasverbrauch pro Heizperiode
Heizperiode | Energieverbrauch | UDD | kWh/UDD ratio | Korrigierter Verbrauch/2008 bis 2009 |
2008 bis 2009 | 1.372.788 | 2.381 | 576,56 | |
2009 bis 1010 | 1.252.205 | 2.319 | 539,98 | 1.337.041 |
Energieersparnis: 154.078 kWh
Gasdurchschnittspreis Juni 2010 bis Mai 2011: 47,78 € inkl. MwSt./MWh
Ersparnis: 7.361 € inkl. MwSt. → ROI < 2 Jahre
Intelligent regeln spart Zeit und Geld
Als sich das Management des Altenheims von ihrem Gaslieferanten GDF Suez beraten ließ, riet dieser ihnen zu der intelligenten Einzelraumregelung von ThermoZYKLUS. So wurde dem existierenden Heizungssystem die thermozyklische Regelung hinzugefügt – einfach und effizient. Im Gegensatz zu herkömmlichen Einzelraumregelungen ist die THZ-Regelung lernfähig. Sie erkennt z. B. Fensteröffnungen sofort und schaltet die Heizung automatisch ab, damit nicht zum Fenster herausgeheizt wird. Auch Wärmezufuhren werden auf der Stelle erkannt – wie Sonneneinstrahlung, menschliche Wärme, Energie von Computernoder sonstigen Maschinen – und sie werden in ihren Berechnungen mit einbezogen. So wird auch hier weniger geheizt, indem nur noch genau so viel Energie verbraucht wird, wie tatsächlich zum Erreichen der vorgegeben Temperatur notwendig ist. Außerdem ist die Montage einfach und schnell durchgeführt. Kein zusätzliches Regeln ist notwendig, das System lernt selbstständig und erfordert keinerlei technische Eingriffe in der Zukunft.
Das installierte System auf einen Blick: 100 % drahtlos
- 21 zentral gesteuerte drahtlose SF Stellmotore auf den Heizkörpern montiert anstelle der Thermostatventile: keine Änderung der Soll-Temperatur oder Öffnung/ Schließung der Radiatoren von den Bewohnern möglich, 100 % Kontrolle
- 3 drahtlose RF Raumgeräte, die in Echtzeit die Temperaturinformationen an die Zentraleinheit ZE weiterleiten
- 1 ZE Zentraleinheit, Kopf des Systems, die permanent die einkommenden Daten verarbeitet und die Bedürfnisse der verschiedenen Räume antizipert, und über Funk (868 MHz, EU Norm) die Stellmotoren kontrolliert
- 2 FV Funkverstärker, um die Funksignale zu verstärken und sich optimal den Gegebenheiten anzupassen (über 100 m lange Flure, breite Steinmauern)
- 1 PC-Programm THZ Analysis, um die Qualität der Funksignale zu kontrollieren und zu optimieren
Fazit
Im Altenheim ist vor allem der Komfort der Bewohner wichtig, doch Kostenkontrolle ist ebenfalls ein bedeutendes Thema. Dank der installierten 100 %igen Funkversion der thermozyklischen Einzelraumregelung ist keine Änderung der Solltemperaturen oder Öffnung der Radiatoren anderswo möglich als von dem zentralen Managementpunkt: So können die Bewohner nicht eigenständig über zusätzliches Heizen entscheiden und die Energieausgaben werden besser kontrolliert. Sowohl GDF Suez als auch das Management des Jeanne Delanoue Altenheims sind begeistert von der THZ Lösung. „Die thermozyklische Regelung bringt dem Kunden Energieersparnis und garantiert gleichzeitig den Komfort der Bewohner. Wir werden es auch weiterhin unseren Kunden vorgeben“, äußert sich der französische Marktführer im Nachhinein über das Projekt. Das Management dagegen freut sich über optimale Konditionen und über Kostensenkungen.
Projektdaten
Projekt: Altenheim Jeanne Delanoue
Auftraggeber und Nutzer: Altenheim Jeanne Delanoue
Realisierungszeitraum: 2009
wichtigste Ziele der Modernisierung: Energiekostensenkung und nutzergerechte Energieverteilung, einfache Montage und Bedienung
wichtigste Ergebnisse: hohe Energieersparnis, ROI < 2 Jahre
eingesetzte TGA-Systeme: Einzelraumregelungssystem ThermoZYKLUS (Funkversion)
Leistungen und Lieferanten: ThermoZYKLUS GmbH & Co. KG, Gauting
Bemerkungen: optimale Heizphasen, Energieeffizienz, revolutionäres Regelungsverfahren, zentrales Management
Erschienen in: Moderne Gebäudetechnik | Sonderausgabe 2012 | Anzeigen-Sonderpublikation
Sujet récurrent en maisons de retraite où le chauffage est un poste de dépenses majeur, la maîtrise des consommations est une nécessité économique. Toutefois, dans ces établissements accueillant un public fragile, la baisse des températures de consigne ne peut pas être la seule solution. A la congrégation Jeanne Delanoue, la solution ThermoZYKLUS est prescrite pour générer des économies sans compromettre le confort des occupants.
30 % d’économies au bout d’un an
La congrégation «Jeanne Delanoue », maison de retraite située à Saint-Hilaire-Saint-Florent, près de Saumur, accueille une soixantaine de résidents d’une moyenne d’âge de 75/80 ans.
Le chauffage avait toujours constitué un véritable problème pour cet établissement, tant en termes de dépenses que de maîtrise des températures et de gestion de l’inconfort, les bâtiments étant bien souvent surchauffés.
Conseillées par leur fournisseur en gaz, GDF SUEZ, les sœurs ont alors adopté le système de régulation de chauffage auto adaptatif THERMOZYKLUS.
Bilan au bout d’un an : 30% d’économies validées par une étude menée par GDF SUEZ.
Piloter intelligemment le chauffage est la clé du succès
Les données sont complexes. La congrégation religieuse Jeanne Delanoue est composée d’un ensemble de 2 bâtiments alimentés par la même chaudière gaz, régulée par 2 vannes manuelles et par une sonde extérieur :
- une partie neuve, la «maison de retraite »,
- une partie ancienne (bâtiment historique en pierre de taille), «le cloître», occupée de manière aléatoire par les résidents qui s’y promènent. Elle forme un carré, vitré sur toute sa partie intérieure et composé de longs couloirs de plus de 100 mètres de long pour certains, et de 3 mètres de hauteur sous plafond. Un volume difficile à chauffer pour les 21 radiateurs en place, auquel viennent s’ajouter d’autres problématiques telles que l’alternance d’ensoleillement, les besoins spécifiques de chaque résident (se traduisant par des ouvertures intempestives des fenêtres) et également la préservation du patrimoine et ses contraintes, …
ThermoZYKLUS tient compte des apports ou déperditions d’énergie (ouvertures de portes ou fenêtres, ensoleillement, utilisation d’appareils ménagers, présence humaine…), et des énergies accumulées dans une pièce (inertie du système de chauffage). Des microprocesseurs collectent, traitent, sauvegardent les données et établissent en conséquence les périodes de chauffe et de coupure.
Modulaire, le système THZ s’adapte à chaque application. Pour le cloître, THERMOZYKLUS a installé un système THZ sans fil en collaboration avec ALTHECIA, son partenaire local. Cette solution sans aucun câblage répond en tous points aux contraintes du cloître (murs épais que l’on ne peut pas percer, longueur des zones à surveiller). ThermoZYKLUS a juste installé des corps adaptés sur les radiateurs, jusqu’alors uniquement équipés de têtes manuelles, puis proposé sa vanne sans fil de radiateur SF à visser simplement sur le corps du radiateur, soit un temps de pose record !
La température est réglée par pas de 0.5°C sur la sonde d’ambiance sans fil RF à poser dans les pièces à contrôler, le tout piloté par la centrale ZE placée au centre du bâtiment pour une réception optimale malgré la configuration difficile des lieux. Les sœurs ont ensuite réglé les températures de consigne souhaitées et une programmation horaire spécifique par pièce. C’est l’automatisation de leur installation qui a pu mener à la fois aux économies et à la tranquillité avec des températures bloquées, l’ensemble avec une pose des plus simples.
L’adaptabilité au système de chauffage et la technique de régulation par micro-variations, en plus d’assurer un confort thermique exceptionnel, ont permis de réaliser 30% d’économies d’énergie par rapport à la situation antérieure alors même que le bâtiment n’est pas encore équipé dans sa globalité. Ces chiffres sont validés par le responsable commercial GDF SUEZ de la congrégation religieuse Jeanne Delanoue, lors de l’analyse avec son client des courbes de consommation.
Le bilan a été réalisé après une saison de chauffe, d’octobre 2009 à mai 2010 inclus, et pondéré en fonction de la froideur des deux hivers pour une comparaison équitable.
Extrait de l’étude : Consommation de gaz par saison de chauffe :
Saison de chauffe | consommation | DJU | Ratio kWh/DJU | Consommation corrigé / 2008–2009 |
2008 — 2009 | 1 372 788 | 2381 | 576,56 | |
2009 — 2010 | 1 252 205 | 2319 | 539,98 | 1 337 041 |
Soit une économie en énergie de 84 836 kWh, qui se traduit par une économie financière de 3 857 €TTC, le prix moyen sur la période de juillet 2009 à juin 2010 étant de 45,47 €TTC / MWh.
La durée de retour sur investissement est donc de moins de deux ans (1,83 ans), puisque l’investissement de départ était de 7 040 €TTC.
Descriptif de l’installation :
- 21 moteurs de vanne sans fil SF ont été montés en lieu et place des robinets. Ils sont gérés de manière centralisée et empêchent toute modification des consignes par les usagers ou l’ouverture et la fermeture des radiateurs.
- 3 sondes d’ambiance sans fil RF transmettent les informations de température à la centrale ZE via les 2 récepteurs/émetteurs FE.
- une centrale ZE, cœur du système, traite en permanence les informations reçues et anticipe les évolutions de chaque zone. Elle contrôle par liaison radio (868 Mhz, norme européenne) les électrovannes des radiateurs en temps réel.
- 2 amplificateurs radio FV ont été intégrés pour renforcer le signal radio/communication sans fil et s’affranchir des grandes longueurs des zones (+100m) et de l’épaisseur des murs en pierre.
Le logiciel de mesure a permis de contrôler chaque seconde l’efficacité radio et d’optimiser cette même réception radio. L’installation a été d’autant plus rapide qu’il s’agissait d’une version 100% sans fil, un point fort apprécié tant par les sœurs que par GDF SUEZ.
Erschienen in: Moderne Gebäudetechnik | Sonderausgabe 2012 | Anzeigen-Sonderpublikation