Dezentrales Pumpensystem von Wilo macht Schule

Als eine der ersten Kommunen in Deutschland hat die Stadt Tübingen „Wilo-Geniax“ in der Heizungsanlage eines städtischen Gebäudes eingesetzt. Im Rahmen der energetischen Modernisierung eines Schulkomplexes entschied man sich für das ganzheitliche System. Die hohen Energiesparpotenziale, eine kurze Amortisationszeit und die automatische Regelung von „Wilo-Geniax“ beeindruckten die Verantwortlichen der Stadtverwaltung.

Innovatives System mit überzeugenden Vorteilen

In mehreren Modernisierungsabschnitten werden die in die Jahre gekommenen Altbauten des renommierten Kepler-Gymnasiums zeitgemäßen Energiestandards angepasst. Das zum Zeitpunkt des Projektbeginns vorgestellte Dezentrale Pumpensystem überzeugte den verantwortlichen Fachplaner Philipp Reiff und die Entscheider der Stadt aufgrund seiner zahlreichen Anwendungsvorteile. „Bei exakter Planung und Konfiguration ist z. B. ein manueller und zeitintensiver hydraulischer Abgleich der einzelnen Heizkörper vor Inbetriebnahme nicht erforderlich. Das wirkt sich unterm Strich positiv auf die Installationskosten aus“, hebt Reiff einen der vielen Vorteile des Systems hervor.

Für die Stadt Tübingen war vor allem das Einsparpotenzial – im Vergleich zu einem hydraulisch abgeglichenen konventionellen System mit Thermostatventilen – ein entscheidendes Kriterium zum Einsatz von „Wilo-Geniax“. Rund 17 Prozent Heizenergieeinsparung werden für das Kepler-Gymnasium erwartet. Hierdurch will man sowohl die Umwelt als auch den städtischen Haushalt langfristig entlasten. Das Dezentrale Pumpensystem des Kepler Gymnasiums wird sich zudem nach nur rund acht Jahren amortisiert haben.

Ein weiterer Vorteil ist der geringe Regelungsaufwand, der sowohl die Belegung der (Klassen)räume im Schulbetrieb als auch die Leerstände an Wochenenden und in den Ferienzeiten optimal berücksichtigt. „Durch die individuelle Anpassung von Zeit- und Raumprofilen bietet das System höchsten Nutzerkomfort“, betont Reiff.

Gebäudeanforderungen und Anlagenkonzept

In einer ersten Ausbaustufe wurde das Dezentrale Pumpensystem im Sommer 2009 in einem 1958 entstandenen Anbau installiert – insgesamt 99 Pumpen und 23 Raumtemperatursensoren. In dem fünfstöckigen Gebäudeteil sind auf 1.500 m² beheizter Fläche 23 Räume und Flure mit einem Wärmebedarf von insgesamt 120 kW zu versorgen. Die Heizwärmeenergie wird über einen bereits bestehenden Fernwärmeanschluss bezogen. Die Heizkreise für die „Geniax“-Installation sind über Bypässe etagenweise entkoppelt, die Hauptverteilleitungen jeweils mit einem Mischer ausgestattet, der über eine 0-10 V-Schnittstelle vom „Geniax-Server“ angesteuert werden kann. So lässt sich auch bei Fernwärme eine bedarfsgeführte Regelung der Vorlauftemperatur realisieren. Diese Funktion trägt erheblich zu den Energieeinsparungen durch das Dezentrale Pumpensystem bei.

In einem zweiten Bauabschnitt wurde schließlich auch der Altbau aus dem Jahr 1910 auf den neuesten Stand gebracht. Hier wurden weitere 90 „Geniax-Pumpen“ und 31 Raumtemperatursensoren installiert.

Eingriffsichere Installationsvarianten

Bei der Installation wurden die Pumpenadapter in den Rückläufen der deckenhängenden Heizstränge anstatt an den Heizkörpern installiert. Somit befinden sich an den Heizkörpern selbst keine frei beweglichen oder werkzeuglos demontierbaren Teile. Die Pumpen sind damit dem unerwünschten Zugriff von Schülern, Lehrern und sonstigem Personal entzogen. Die Pumpenelektroniken sind in Unterputzdosen fixiert, die in die abgehängte Decke eingesetzt wurden. Buskabel und Pumpen sind so außerhalb normaler Reichweite und bleiben dennoch für Wartungsfälle leicht zugänglich. Die installierten Raumtemperatursensoren übermitteln die Ist-Temperaturen an den Server. Auf die in anderen Anwendungsfällen sowohl der Raumtemperaturerfassung als auch der Einzelraumregelung dienenden Raumbediengeräte wurde in diesem Fall verzichtet. So lassen sich auch hier ungewünschte Eingriffe der Raumnutzer bzw. Fehlbedienungen verhindern. Durch die Beschränkung auf Raumtemperatursensoren mit reiner Sensorfunktion konnten darüber hinaus die Investitionskosten reduziert werden.

Regelung und Überwachung

Die Temperaturregelung der einzelnen Räume erfolgt bequem über eine PC-Bediensoftware von einem zentralen Rechner aus. Der Hausmeister kann so im laufenden Heizbetrieb eine Anpassung des Systems vornehmen. Mit Hilfe von Raumbelegungsplänen lassen sich Temperatur- und Zeitprofile der Klassen- und Aufenthaltsräume sowie der Büros individuell programmieren. Zudem wird das Dezentrale Pumpensystem über ein BACnet-Modul in die Gebäudeautomation der Schule integriert. So kann eine optimale und bedarfsgerechte Wärmeverteilung im Gebäude erzielt werden, der Heizenergieverbrauch wird deutlich reduziert.

Eine Fernaufschaltung auf das System ermöglicht im Bedarfsfall sowohl dem SHK-Fachbetrieb als auch dem Wilo-Werkskundendienst, eine Optimierung der Anlage sowie eine Anlagenanalyse durchzuführen, ohne dass ein Techniker selbst vor Ort sein muss. Das spart Arbeitszeit und reduziert die Service-Kosten für Wartung oder Reparatur.