Unser Kundenmagazin Smart & Easy – Ausgabe 2-2023
Veröffentlicht: 23. Nov 2023
Mit smarten Thermostaten
Welche Maßnahmen Gebäudeeigentümer ergreifen können, um intelligent und effizient CO2 einzusparen, haben wir uns bereits angesehen. Eine dieser Lösungen ist der Einsatz und die Steuerung von smarten Heizkörperthermostaten. Nicht erst seit den gestiegenen Energiekosten ist es für Vermieter, Hausbewohner und andere Gebäudenutzer wichtig, Energie so effizient wie möglich zu nutzen. Nur so lassen sich wirtschaftliche Interessen und die Erfüllung der Umweltziele – wie etwa die Klimaneutralität bis 2045 – miteinander kombinieren. Die intelligente Steuerung von Heizkörperthermostaten stellt für die Energieeinsparung von ganzen Gebäuden meist den ersten Schritt in Richtung Klimaneutralität dar.
Intelligente Steuerung von Heizkörperthermostaten mit LoRaWAN®
In vielen Liegenschaften in Deutschland kommen nach wie vor konventionelle Heizkörperthermostate zum Einsatz, die eine manuelle Einstellung zur Regulierung der Temperatur erfordern. Mit dieser Art von Thermostaten können hohe Energieverluste entstehen. Oftmals ist unklar, welche Heizkörper momentan eingeschaltet sind oder wie hoch die Raumtemperatur ist. Bleibt eine Heizung unbemerkt über längere Zeit eingeschaltet oder wird ein Heizkörper beim Lüften nicht ausgeschaltet, entstehen vermeidbare Energieverluste und Kosten. Transparenz über das Heizverhalten ist die Basis für eine gezielte und intelligente Steuerung von Gebäude- und Raumtemperaturen. Smarte Heizkörperthermostate, die beispielsweise mittels LoRaWAN® die Raumtemperatur automatisch regeln, können diese Energieverluste reduzieren.
Mit BuildingLink von ZENNER wird ineffizienter Energieverbrauch beim Heizen vermieden. Über die Webapplikation, die sich mit jedem gängigen Browser bedienen lässt, können Raumtemperatur und -feuchtigkeit einfach und bequem von überall aus geregelt und überwacht werden. BuildingLink erkennt zudem automatisch, wenn ein Fenster geöffnet wurde und reguliert daraufhin den Heizkörper vorübergehend herunter, indem das Heizkörperventil temporär automatisch geschlossen wird.
Mit dieser Smart Building-Lösung können Facility Manager und Gebäudeverwalter bestimmte Gebäudebereiche gezielt ansteuern und die Temperaturen gemäß dem tatsächlichen Nutzungsgrad anpassen. Über eine Kartenansicht erhält der Anwender einen Überblick über alle ausgestatteten Bereiche sowie über alle im Feld eingesetzten Geräte. KPI (Key Performance Indicators, dt.: Kennzahlen) wie Soll-Ist-Vergleich und Taupunktberechnungen ermöglichen gezieltes Energiesparen.
BuildingLink hilft dabei, CO2-Emissionen einzusparen und sorgt für volle Transparenz sowie Kontrolle über das Heizverhalten und über alle Liegenschaften. Das ermöglicht ein zielgerichtetes Heizen, was auch bei der Erhaltung der Gebäudesubstanz hilft, weil z. B. Schimmelgefahr frühzeitig erkannt wird. Die IoT-Lösung ist ideal geeignet, um über LoRaWAN®-Netze das Heizen in öffentlichen Gebäuden, Schulen oder Bürogebäuden effizient zu steuern. Durch zielgerichtetes Heizen wird Energie eingespart und zugleich ein positiver Beitrag zur Nachhaltigkeit geleistet.
Mit dem Best Practice-Einsatz unserer IoT-Lösung zeigen wir anhand von Zahlen und Daten welches Einsparpotenzial smarte Lösungen bieten.
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BEST PRACTICE – EINSATZ UNSERER IOT-LÖSUNG BUILDINGLINK
Wir haben für ein Modellprojekt die Wirtschaftlichkeit für den Einsatz von smarten Heizkörperthermostaten über einen Zeitraum von acht Jahren berechnet und prognostiziert:
Der Bürokomplex mit einer Gesamtfläche von 27.000 m2 und acht Etagen wurde zwischen 1995 und 2001 erbaut. Die Heizkosten pro Jahr betragen aktuell rund 374.500 €. Es sind insgesamt 1.400 Heizkörper verbaut und in Verwendung. Für die Umrüstung des Gebäudes ist mit einer Gesamtinvestition in Höhe von 259.487 € zu rechnen. Dabei sind die Aufwände für die Ausstattung mit smarten Thermostaten, LoRaWAN®-Gateways sowie die Kosten für Montage, Instandhaltung und ZENNER BuildingLink berücksichtigt.
Je nach Nutzerverhalten und Gebäudedämmung sind Energieeinsparpotenziale von bis zu 31,5 % möglich. Das entspricht im besten Fall Kosteneinsparungen von 943.606 € sowie einer Reduktion der CO2-Emissionen um 1.360 Tonnen. Die Amortisation erfolgt demnach in 29 Monaten. Basierend auf diesen Faktoren werden drei Szenarien betrachtet – ein Best-, Middle-, und Worst-Case mit unterschiedlichen Energieeinsparpotenzialen1. Als Grundlage zur Berechnung dienen hierfür marktübliche Heizkosten (Fernwärme) von ca. 0,17 € pro Kilowattstunde.
ERSPARNIS CO2-EMISSIONEN KUMULIERT (IN TONNEN)
Die aktuellen Zahlen (ohne smarte Heizkörperthermostat-Lösung) im Vergleich zu den angestrebten Zielen zeigen, welches Potenzial smarte Lösungen haben, die die smarte Steuerung von Heizkörperthermostaten ermöglichen. Mit dem Einsatz von BuildingLink lassen sich Energieverbrauch und CO2-Emissionen in Gebäuden reduzieren. Noch dazu sind die dafür notwendigen Investitionen im Vergleich zu vielen anderen Lösungen kostengünstig umsetzbar.
1 Energieeinsparpotenzial (Bereich Wärme) für Mieter durch den Einsatz smarter Heizkörperthermostate: Fallstudie, Institut für Technologie und Management im Baubetrieb (TMB), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
JÄHRLICHE ERSPARNISSE MIT SMARTEN THERMOSTATEN
| Fläche | Energiekosten | Energieverbrauch | CO2-Emissionen | Summe der CO2-Emissionen | Anzahl Bäume* | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ohne smarte Thermostate | 27.000 m² | 374.500 € | 2.120.000 kWh | 0,254 kg/kWh | 540.000 kg | 23.500 |
| Mit smarten Thermostaten | 27.000 m² | 256.500 € | 1.450.000 kWh | 0,254 kg/kWh | 370.000 kg | 16.100 |
| Ersparnis | 118.000 € | 670.000 kWh | 170.000 kg | 7.400 |
*Anzahl der Bäume, die nötig ist, um die jeweiligen CO2-Emissionen zu binden
Lösungen zur Heizungssteuerung zahlen u. a. auf folgende UN-Ziele ein:
