Wirtschaftlichkeit von adiabatischer Kühlung zu Kompressionskälte in Lüftungsanlagen

neun leute ich grüße euch heute mal
zeigen wie ich eine
wirtschaftlichkeitsanalyse nach 20 25
geführt hat und zwar für lüftung
spaß zwar werde ich euch heute was
über einsparpotenziale der investitions
und betriebskosten von handels und
dienstleistungs bzw geschäftsimmobilien
erzählen was nichts anderes heißt wie
ich mache eine
wirtschaftlichkeitsberechnung anhand
eines warenhauses oder eines
einkaufszentrums und das habe ich
folgendermaßen gegliedert oder zweites
sich was sie das projekt dann über die
gebäudehülle so sitzung heraus dann
die randbedingungen für meine auslegung
der raumlufttechnischen anlagen dann
echte jahres energieverbräuche
ermitteln also eine prognose abliefern
auf dessen basis sich die
wirtschaftlichkeit von einer asiatischen
kühlung zu einer konventionellen
kühlung mit pression skateranlage
vergleiche dann kommt natürlich das
fazit was alles zusammenpasst es handelt
sich um ein warenhaus mit 12.000
quadratmetern verkaufsfläche auf drei
etagen und 3000 quadratmeter parkhaus
sowie ein bisschen parkhaus augen den
verkaufsräumen selber es ist über drei
seiten fußläufig würde die
fußgängerzone zu erreichen es gibt wie
ihr treppenhäuser jeder shop hat seinen
eigenen eingang
das gebäude wurde komplett in 3d
gezeichnet schmutz und regenwasser wurde
quelle optimiert und dimensioniert
hier sehen wir dach drauf sich mit denen
beregnet flächen links sind
technikräume und büros genauso rechts
im ersten geschoss ist rechts der
ankermieter ein wichtiger mieter auf
zwei geschossen
in der mitte ein großes fitness center
und links der gastronomiebereich genauso
im erdgeschoss rechts der ankermieter in
der mitte kleinst verkäufer drogerien
textil märkte und links wieder derselbe
gastronomie das zentrale parkhaus wird
über einen lastenaufzug und hier sehen
wir die parkflächen raum gruppen mit
verschiedenen nutzung die haben
verschiedene verbraucher in den räumen
die verschiedene wärme abgeben
die räume sind unterschiedlich belegt
brauchen dementsprechend
unterschiedliche volumenströme wir
setzen 60 watt pro quadratmeter fest und
garantien dem etat eine sensible
kühlleistung von 40 watt dazu
gewährleisten wir die ene ab 2016 mit
denen werden
70 und das wärmegesetz was uns zur
nutzung von 15 prozent erneuerbaren
energien bewegt oder man nutzt die
ersatzmaßnahme was hier wäre eine
wärmerückgewinnung mit mehr als 70
prozent und muss eine bilanz aufstellen
wenn man energie ihn berechnen will und
das habe ich im volk gemacht außen
sehen wir in rot dargestellt die
äußeren lasten die transmission die
sonne die durch die fenster scheint und
der luftzug der durch ritzen und fugen
geht den habe ich mit plan karl
berechnet ein programm oder man kann
auch andere programme benutzt wird die
internen lasten habe ich mit denen
nachfolgenden programm excel tool selber
bericht
die zwei varianten die wir vergleichen
es einmal die abartig die ich hier
klasse schnelle weil das zeit der antike
benutzt wird für die lüftung von
eingangs räumen von repräsentativen
gebäuden im arabischen raum auch keine
abkühlung genannt aber es wird auch
noch heute benutzt zb in tiefer stadion
in doha werden
zuschauer sowie spieler mit diabetischer
kühlung erfrischt
man kann mit einem wasser ein kilogramm
luft um 25 grad abkühlen
das sind phänomen was ich durchaus
nützlich halte und es ist hier
schematisch dargestellt wir haben
bild wir haben schalldämpfer wir haben
einen wärmetauscher hier als
plattenwärmetauscher gestärkt
dargestellt um luft eine kompression
skateranlage innen erhitzt
ein ventilator wieder im filter und
schalldämpfer auf der abluft seite
haben wir auch schalldämpfer und hier
in grau dargestellt den barden
beleuchter und den schwarz dargestellt
den sprühdüsen feuchter so sieht haben
bevor ich daraus die ich bevorzuge der
tröpfelt wasser über einen puren
artiges gewebe aus glaswolle oder
glasfaser so das stellen wir dem der
version minimal gegenüber die tablette
gleiches bis auf keine beleuchtung in
der upload
so sieht die kiste aus nun gehen wir
über zudem excel tool dazu habe ich
dresden zweierlei px diagramme genutzt
und die mit makros verbunden so wir
sehen hier unten die mieter und die
gebäude technischen angaben
quadratmeter luftwechsel und das kann
ich alles variieren
ich kann hier um luft einstellen und
alle luft zustände im sommer und im
winter befeuchtung ich weiß an jeder
stelle praktisch den druck die
temperatur die feuchte relativ absolut
dichte und dann hinten sich die
ergebnisse mit den verschiedenen
variationen und kann hier vergleichen
ganz zum schluss kommt das was in der
bilanz schwarz dargestellt war nämlich
die internen lasten eingeteilt in lasten
von personen durch beleuchtung und
maschinen kann ich hier variieren kann
zum beispiel sagen das ist ein sehr
beliebtes einkaufszentrum unter sind
mehr personen vorhanden die heizen
natürlich wäre und das wird mir
natürlich sofort oben in dem diagramm
dargestellt
was aber wichtig ist ist zum beispiel
feuchte last ich kann sagen müssen ganz
verschwitzte typen zum beispiel fünf
fitnesscenter kann man sagen ich
erhöhten feucht last und die diagramme
werden aktualisiert und wir sehen hier
dass es in roten abluft und in blau die
zuluft und die des landes also die
absolute feuchte zwischen dass es intern
das ist sommer die vergrößert sich
desto mehr feuchte im raum zugeführt
wird
bei der auslegung von hardy apathischer
befeuchtung gibt es den ansatz dass man
schaut wie sieht das ganze eigentlich im
worst case aus wie lege ich meine anlage
aus das würde bedeuten wann ist die
leistung die meine diabate befeuchtung
die hier stattfindet am effektivsten und
wie viel zusätzliche leistung brauche
ich dann noch durch eine kompression
skateranlage und da gibt es den ansatz
der der gewitter auslegung in dem fall
ist die feuchte extremo und meine
befürchtung wird dementsprechend
weniger wirkungsvoll
wir sehen hier der ganze bereich
verschiebt sich etwas feuchteren bereich
aber auch die distanz das heißt
hier auf diesen streifen ist die
temperatur die abkühlung dadurch wird
geringer und dementsprechend auch die
kühlung im brg wird die zuluft davon
abgesehen schauen wir uns jetzt mal den
winter an der hier links ist und wir
sehen hier ganz schwach den
behaglichkeit bereich das heißt er ist
gesundheitlich unbedenklich da müssen
sie eigentlich hin
doch bis ist trotzdem noch so dass viele
gebäude mit sehr trockener luft
versorgt werden und das ist ungesund
für die bewohner
deswegen habe ich hier geschaut wie
könnten wir eigentlich dass wenn wir im
sommer richtung benutzen wie könnten
wir das benutzen um im winter es auch
angenehmer für die leute zu machen dass
sie nicht so viel krank werden und da
habe ich mir überlegt was ist denn wenn
wir um lüftung einschalten sagen wir 20
prozent
nein
um luft benutzen dann sehen wir hier
ganz klar die auf heizleistung wird
geringer und die luftströme wenn
vermischt und wir werden auch ganz wenig
die luft befeuchten mit der umgehung
beimischung denn feuchte die im raum zu
geliefert wird wird jetzt verteilt so
was kann man noch machen können jetzt
die befeuchtung im sommer einstellen
im winter coach auch sagen wir 20
prozent wirkungsgrad das heißt sie
läuft nicht auf volle pulle und wir
können kondensation sro toren benutzen
die auch noch mal feuchte übertragen
das nur im winter angeblich um somit
noch mehr feuchte zurückzugewinnen wir
sehen hier jetzt durch die kondensation
rotoren eine steine schrägen
wärmetauscher rotation semmel tauscher
zusätzlich zu nehmen um luftstrom der
jetzt hier noch optimiert werden muss
auf 50 prozent
müssten wir kühlen wollen wir das
ganze noch effektiver machen müssen wir
die adia batic hochschalten um noch mehr
zu befürchten denn wir sind immer noch
nicht im behaglichen bereich 70 auf 50
prozent wirkungsgrad
die rotoren auch mit 18 prozent
wenn wir jetzt die um lüftung noch ein
bisschen erhöhen würden würden wir
sehen dass wir kaum mehr auf
heizleistung braucht und einen sehr
behaglichen zuluft zustand haben kommen
wir zu den jahres energieverbräuchen
wir brauchen die betriebsstunden um zu
wissen wie viel stunden läuft jede
komponente in dieser lüftungsanlage
wir brauchen die genauen verbräuche
durch lokale wetterdaten
das habe ich hier mal dargestellt für
einkaufszentren die ein jahr 1765
stunden
wir haben 52 13 wochen 313 werktage
durchschnittlich verkaufsoffene sonntage
gibt es drei stück feiertage 11 und
dann haben wir hier noch die
betriebsstunden jedes einzelnen nutzers
zum beispiel das business center
er ist 24 stunden geöffnet
jahresenergieverbrauch was sehen wir
hier wir sehen in grün die außenluft
temperatur über das jahr
und zwar hier in grad celsius und auf
der not rechten achse die häufigkeit
oder die stunden die diese temperatur
stattfindet wir wissen also wie lange
ist eine gewisse temperatur vorhanden
nicht wann und nicht wo also doch wo sie
sind spezifisch für gewisse regionen
und diese linie wird jahres dauer linie
genannt
wir haben hier in blau dargestellt die
temperatur nach der wärmerückgewinnung
mit einem wärmerückgewinnung grad von
71 prozent in gelb dargestellt so
lufttemperatur und in blau die ford luft
nur was können wir daraus erkennen und
zwar hier
der rosafarbene bereich ist der bereich
der aufgeheizt werden müsste wenn wir
nicht in blau das wg hätten das heißt
wir sehen hier effektiv muss nur dieser
kleine dunkelrote bereich aufgeheizt
werden dann haben wir den hellblauen
bereich das ist der bereich der
eigentlich gekühlt werden müsste oder
wo die wärmerückgewinnung in teillast
läuft und den dunkelblauen bereich der
tatsächlich gekühlt werden muss wenn
wir uns diesen zeitraum anschauen sehen
wir hier das wir nur 500 stunden heizen
und mann ermittelt den flächen inhalt
dieser unter der kurve durch integrieren
in diesem fall ist das doppel integral
was substituiert werden muss hoch 0 ist
112 114 ungefähr gleich null
dann live sie praktisch 428 kelvin
stunden pro jahr übrig so die kühl
grad stunden hier oben nochmal
dargestellt mit der temperatur des brg
mit adia batic also hier ist die aviatik
eingestellt und wir sehen ganz klar die
leistung die wir nicht mehr brauchen das
ist nämlich genau dieser bereich
zwischen der grünen und der blauen
kurve nach rechts in der muss nicht mehr
gekühlt werden aber der bereich zur
jetzt 70 zum lässigen nullpunkt muss
trotzdem gekühlt werden wir vergleichen
die kühlleistung der aviatik mit der
kühlleistung der kältemaschine und
bekommen eine stromeinsparung beim
aktuellen strompreis von 15.600 euro
wir brauchen eine kleinere wärme also
eine kleinere kommt
passion skateranlage da die allee wadi
krise zwei kurven grad programm wasser
richtung kühlt dadurch braucht die
kälteanlage die ihr trotzdem benötigen
weniger kältemittel und weniger
kältemittel heißt weniger ozon abbau
und weniger treibhauspotenzial die
investitionskosten da ruft man
hersteller an fragt wie kosten 4
befeuchten für meine anlage und in dem
fall kosten die 46.000 euro
die halten zwölf jahre dass die
sogenannte nutzungsdauer der
betrachtungszeitraum hängt vom investor
ab ist hier zehn jahre
der zins für den investor für den
kredit während zwei prozent die
preissteigerungen wird erstmal mit 15
prozent optimistisch angenommen
dann ergibt sich noch ein restwert
zwischen der betrachtungszeitraum und
der nutzungsdauer und der bleiben halt
6000 euro übrig könnte ich praktisch
den alten karten noch mal verkaufen
ich brauche in der betrachtungszeitraum
auf jeden fall kein ersatz so die
kältemaschine rufe wieder ein
hersteller anfragen wie sie kostet die
eine ohne adia partie brauchte 600 kw
mit rabatten 500 kw machte einsparung
von 10.000 euro grob dann haben wir
allerdings noch die druckverluste denn
der ventilator muss mehr luft durch
diese spuren artige gewebe pusten was
jan widerstand darstellt wir schicken in
diese gewiss gesamte einkaufszentrum 36
kubikmeter pro sekunde
der druckverlust in diesem in diesem
bereich da ist ungefähr 70 pascal wir
sehen hier ec motoren oder
frequenzumformer im vergleich wobei die
frequenzumformer immer noch effizienter
sind zumindest bei den herstellern die
wir hier betrachtete und günstiger also
wenn wir 36 kubikmeter pro sekunde mal
70 pascal nehmen dann bekommen wir 2500
watt
durch den wirkungsgrad von 0 7 für ec
motoren das ganze durch 1000 dann haben
wir 36 kw
die müssen wir das ganze jahr über
brücken uns keiner
die luftbefeuchter aus dem aus der
lüftungsanlage bei nichtbenutzung raus
nimmt dadurch an bei 6.190 stunden pro
jahr mit dem aktuellen strompreis sind
das 5000 euro zu setzen
das ding verbraucht aber auch jede menge
wasser und zwar zwei bis drei gramm pro
kilogramm luft und dass die betriebszeit
jetzt nur im sommer sind 1100 vier
stunden pro jahr
das erzeugt 404 155 5 kubikmeter pro
jahr
wasser an befeuchtung und 45 kubikmeter
pro jahr
wasser eine abstimmung das heißt die
wanne muss alle 24 bis 48 stunden
entleert werden kostet uns mit
frischwasser und abwasser 1700 euro und
das macht insgesamt mit den stromkosten
verbrauchskosten von 7000 euro pro jahr
wir müssen das ding auch warten und
instand halten da wird hier pauschal
werden hier sieben angesetzten noch mal
3000 euro der investitionskosten ja das
ergebnis wir müssen einen kredit
aufnehmen von 30.000 euro
wir zahlen jeden monat 3300 euro an die
bank davon sind am anfang 2007 100 euro
abtragung am ende
3300 euro abtragung der zins bezahlen
also immer mehr weniger zinsen bis die
schuld bei null liegt die annuität ist
positiv dass die erlöse sind größer
als sämtliche ausgaben im preis
dynamisch in der preisdynamik
betrachtung das heißt nachdem man guckt
wie viel kostet der strom in diesen zehn
jahren der wird ja teurer also das ist
alles berücksichtigt und wieviel
wartungskosten oder wifi restwert habe
ich und es wird alles in vdi 20 67 bzw
60 27
genau betrachtet kumulativ ist immer
sehr interessant
ich zahl 3000 euro aber dass jedes jahr
macht in zehn jahren
33.000 euro
dafür führt dann zahle ich noch mal
3000 euro wartung pro jahr noch mal mehr
und noch die verbrauchskosten wasser und
so weiter das stelle ich gegenüber den
der einsparung von 15.000 euro pro jahr
und rechnet jetzt meine ausgaben in
negativ plus meine einnahmen und komme
in zehn jahren auf 5000 euro
die ich gespielt habe und im elften jahr
wo ich nicht so an die bank ab gebe auf
3000 euro mehr pro jahr arbeitet
betrachten er nicht schauen wir uns die
preissteigerungen der letzten 25 jahre
nach bmw an
da sehen wir das in den ersten in den
ersten zehn jahren des des quartals oder
quad des vierteljahrhunderts die
preissteigerung sehr gering war und in
der letzten hälfte die preissteigerung
sehr viel mehr deswegen habe ich zwei
varianten angesetzt einmal mit 15
prozent und einmal mit
strompreissteigerungen von 49 prozent
dann wäre die amortisationsdauer 88
jahre und bei dem ungünstigeren
bei den günstigeren strom am ende der
betrachtungszeitraum neun jahre bis sich
die mehrinvestition komplett ausgezahlt
hat ohne also inklusive zinsen alles so
kommen wir zu dem co2 was ich immer sehr
wichtig finde und zwar haben wir hier
gegenübergestellt den wasserverbrauch
in dunkelblau der asiatischen variante
den mehrverbrauch an strom in orange
für die variante ohne adia batik und
den strom den im vergleich sparen wir
373 tonnen co2 durch diese adia batic
also nur mit wasser das wäre ein
spitzen nur eine vorstellung zu bekommen
wieviel ist das eigentlich 383 tonnen
co2 kleinwagen verbraucht 99 gramm pro
kilometer co2
damit könnte ich jetzt 85 wahl um den
äquator fahren wenn es dort eine
autobahn gebe
oder ich nehme mir ne fette paare die
200 gramm becken lässt und könnte 38
mal um den äquator fahren oder ich
fliege einmal mit einem flieger um die
halbe erdkugel
da sieht man noch mal wie krass
eigentlich klimaschädlich liegen es
denn dort oben sind abgase sehr viel
schädlicher für für die umwelt ja
mein größeres angriffspotenzial in der
höhe als an der oberfläche
dadurch sparen wir 24 prozent co2 im
vergleich zur konventionellen
kompression skateranlage ein was uns dem
fazit bringt die investition ist
wirtschaftlich aber ehrlich gesagt wer
interessiert sich als investor für 5000
euro in zehn jahren
wahrscheinlich kaum jemand die wollen
alle dicke fette kohle machen sollte man
vielleicht über co2 nachdenken als
image ding und was wir noch gesehen
haben bei der programm auslegung wir
können die behaglichkeit für die
person die sich in den räumen aufhalten
ohne mehrkosten steigern das heißt
weniger krankheit der angestellten
weniger personal auswahl und vielleicht
größere kaufkraft dazu brauchen wir
noch osmose anlage die das wasser
reinigt das kostet wieder was wohingegen
die rotation wärmetauscher günstiger
sind das deckt sich ungefähr bleiben
uns die bis den wasserkosten was wir
drei gramm pro kubikmeter luft
befeuchtet
also alles in allem ein tolles system
eine gute methode solche sachen zu
berechnen muss jeder für sich wissen ob
er das machen will oder nicht
ich bedanke mich für ihre
aufmerksamkeit und wünsche einen
schönen tag