Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen

• Unité de recherche: OFEN
• Numéro de projet: 39172

Mots-clé (Allemand)

TP0074;F-Wärmepumpen und Kälte

Description succincte (Allemand)

Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen

Publications / Résultats (Allemand)

Das Projekt hat zum Ziel, einfache Hydraulikschaltungen für Wärmepumpenanlagen bis 25 kW zu identifizieren, um so zuverlässigere und effizientere Gesamtsysteme zu erhalten. Nach Auswertung eines gemeinsamen Workshops der Projektgruppen STASCH und FAWA konnten die Schaltungen auf 7 Schemata reduziert werden.Diese werden an der HTA Luzern und der FHBB mit der haustechnischen Bibliothek ?CARNOT? in einer MATLAB/SIMLUNK-Umgebung simuliert. Hierfür fanden verschiedene Aufbauarbeiten statt, wie der eintägige CARNOT-Einführungskurs am 27.10.01 an der ETH-Zürich und eine Intensivwoche am Solarinstitut Jülich der FH Aachen, wo das CARNOT-Blockset entwickelt wurde. An der HTA Luzern wurden mit IDA Simulationen durchgeführt, um für das Gebäudemodell die minimal erforderliche Anzahl thermischer Zonen zu ermitteln. Derzeit laufen Arbeiten, um das in CARNOT implementierte Gebäudemodell nach der BESTEST-Methode zu validieren.Von der FAWA-Gruppe sind den STASCH-Schemata entsprechend drei Anlagen instrumentiert worden. Sie werden in 10 Minutenintervallen gemessen, um dynamische Vorgänge zu erfassen und einen Vergleich zwischen Simulation und Praxis zu gewährleisten.Es ist vorgesehen, die gewonnenen Erkenntnisse in Form von STASCH-Planungshilfen für Installateure als vierseitige Merkblätter (A3 einmal gefaltet) abzugeben. Diese Merkblätter beinhalten 7 Schaltungen mit Dimensionierungsanleitungen für Neubauten und Sanierungen mit tieferen Heizungs-Vorlauftemperaturen. Zusätzlich ist ein Merkblatt für spezielle Retrofit-Wärmepumpen für höhere Heizungs-Vorlauftemperaturen und mit integrierter Warmwasserbereitung geplant. Sie werden ab Ende 2002 auch auf dem Internet zum Herunterladen angeboten

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:


Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Afjei,Thomas
Gabathuler,Hans-Ruedi
Erb,Markus
Zweifel,Gerhard
Renaud,Pierre

Documents annexés

• Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen - Jahresbericht 2000 [PDF] 32 kB
• Standardschaltung für Kleinwärmepumpenanlagen - Zwischenbericht 2001 [PDF] 11'338 kB
• Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen - Jahresbericht 2001 [PDF] 576 kB

Rapport final (Allemand)

AusgangslageDas Projekt STASCH (Standardschaltungen für Klein-Wärmepumpenanlagen bis 25 KW) wurde lanciert, um ergänzend zum Projekt FAWA (Feldanalyse von Wärmepumpenanlagen) spezielle Fragestellungen mit Computersimulationen genauer zu untersuchen. Dies gilt zum einen für Erfahrungen aus dem FAWA-Projekt, die phänomenologisch nicht oder nicht vollständig erklärt werden können, zum andern für Grenzfälle, für die in der Praxis widersprüchliche Lehrmeinungen herrschen. Die aus den Simulationen gewonnenen Erkenntnis fliessen in Planungshilfen (Teil 1 des Schlussberichts) ein, mit denen der Installateur ohne Computerhilfe die Wärmepumpenheizanlage dimensionieren kann. Standardschaltungen und PlanungshilfenIn einer ersten Etappe wurden Hydraulikschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen anhand ihrer Praxistauglichkeit und Fehlertoleranz evaluiert. Hierin fliessen Erfahrungen aus Feldmessungen (FAWA), aus den Dokumentationen bisheriger Standardschaltungen (RAVEL, SWKI, FWS) und aus QSProjekten. Es werden Varianten mit verschiedenen Wärmequellen und verschiedenen Wassererwärmungsmethoden für den Neubau (Vorlauf 35-45_C) und die Sanierung (Vorlauf 55-65_C) untersucht.Schaltungen, die sich im Feld bewährt haben und ein grosses Anwendungspotenzial besitzen, werden anhand von Simulationsrechnungen miteinander verglichen, evaluiert und auf die kleinste notwendige Anzahl reduziert. Beurteilungskriterien sind: Komfort, Jahresnutzungsgrad, Investitionskosten, Betriebskosten und Robustheit gegenüber Störungen. ...

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:


Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Afjei,Thomas
Gabathuler,Hans-Ruedi
Erb,Markus
Mayer,Hans
Zweifel,Gerhard

Documents annexés

• Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen | Teil 1: STASCH-Planungshilfen - Schlussbericht [PDF] 806 kB
• Standardschaltungen für Kleinwärmepumpenanlagen | Teil 2: Grundlagen und Computersimulationen - Schlussbericht [PDF] 7'146 kB

Rapport final (Français)

Le projet de recherche STASCH (schémas standard pour petites installations de pompes à chaleur, en allemand STAndardSCHaltungen für Kleinwärmepumpenanlage) de l'Office fédéral de l'énergie a permis de développer une méthode standardisée de dimensionnement de petites installations de pompes à chaleur. Elle se base sur des formules simples, qui découlent de valeurs observées dans la pratique et de simulations. La 1ère partie "Fiches techniques" présentée ici décrit sept solutions standard:- STASCH 1: Installations de pompe à chaleur sans accumulateur, sans production d'eau chaude sanitaire- STASCH 2: Installations de pompe à chaleur sans accumulateur, avec production d'eau chaude sanitaire- STASCH 3: Installations de pompe à chaleur avec accumulateur en série, sans production d'eau chaude sanitaire- STASCH 4: Installations de pompe à chaleur avec accumulateur en série, avec production d'eau chaude sanitaire- STASCH 5: Installations de pompe à chaleur avec accumulateur en parallèle, sans production d'eau chaude sanitaire- STASCH 6: Installations de pompe à chaleur avec accumulateur en parallèle, avec production d'eau chaude sanitaire- STASCH 7: Installations de pompe à chaleur avec appoint solaire pour le chauffage et la production d'eau chaude sanitaireLe chapitre "Questions fréquentes FAQ" (FAQ = Frequently Asked Questions) répond à différentes questions d'ordre général et fournit des pistes pour des études plus détaillées (littérature, logiciels).Les bases théoriques ainsi que les résultats des simulations sont exposés dans la 2ème partie du travail, intitulée "Bases théoriques et simulations".

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:


Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Afjei,Thomas
Gabathuler,Hans-Ruedi
Mayer,Hans
Renaud,Pierre

Documents annexés

• Schémas standard pour petites installations de pompes à chaleur | 1ère partie: fiches techniques - Rapport Final [PDF] 867 kB