Effizienz (m)einer KWL - ComfoAir 350

[evolution]

Stimmt, qm...

Hast Du etwa keine 360m² Wohn-/Nutzfläche?

Deine Überschlagsrechnung ist natürlich legitim. Aber diese berücksichtigt natürlich auch nicht den großen Luftraum im DG, wenn der Dachspitz zum Wohnraum gehört. Auch wenn die von der Kubatur heruntergebrochenen 900m³ auf 360m² zugegebener Maßen etwas hoch sind, so darf man auch bei einem Reihenhaus davon ausgehen, dass bei 2-3 Geschossen (plus Keller) auch gut 250m² Wohn-/Nutzfläche zusammenkommen, bei welchen man mit den von Dir angenommenen 2,50m Raumhöhe auf immerhin rechnerisch 625m³ käme (ohne den Luftraum im Dachspitz).
Um den Faden wieder aufzunehmen, müsste eine KWL mit 350m³/h auf nahezu 100% laufen um eine Luftwechelrate von 0,5 überhaupt erreichen zu können, richtig?

[nipponichi]

Ich rechne näherungsweise wie folgt:

Wirkungsgrad = (Tzi - Tza)/(Tai - Tza)
Tzi = Temperatur zu innen (Zuluft)
Tza = T zu außen (Außenluft)
Tai = T ab innen (Abluft)

Idealerweise ist Tzi=Tai, dann hat man 100%.
Wenn Wäremetauscher wirklungslos und damit Tzi=Tza, damit 0%.

Damit pendelt die Kurve bei mir übers Jahr zwischen 90-100%.
(Im Moment wegen Kondenswasser und provisorischer Verkabelung außer Betrieb.)
Luftfeuchte und Dichteänderung hielt ich für vernachlässigbar.
Die Temperaturmessung in der KWL ist ohnehin ungenau, schätze jeweils +/- 1 Grad, da abhängig vom Ort der Messung (eigene Erfahrung und aus dem Herstellerforum)

Aus der Temperaturdifferenz und dem Volumenstrom kann man auch die Verlustleistung sowie die recyclete Leistung errechnen:
Verlustleistung = 1.005*1.204*vol*(Tai-Tzi)/3.6
Recyclete Leistung = 1.005*1.204*vol*(Tzi-Tza)/3.6
(Volumen in m3; näherungsweise)

Das als WG-Script:

my $ga_temp_za = '3/5/1'; 
my $ga_temp_zi = '3/5/2';
my $ga_temp_ai = '3/5/3'; 
#my $ga_temp_aa = '3/5/4';

my $ga_pow_loss = '3/5/100'; 
my $ga_pow_ret  = '3/5/101'; 
my $ga_wirk     = '3/5/102'; 

#######################

$plugin_info{$plugname.'_cycle'} = 300;
   
my $tza = knx_read($ga_temp_za,0,9);               
my $tzi = knx_read($ga_temp_zi,0,9);               
my $tai = knx_read($ga_temp_ai,0,9);               
my $wirk;

if ($tzi > ($tza + 1.0))
{
    $wirk = ($tzi-$tza)/($tai-$tza)*100;
    if ($wirk > 100) 
    {
        $wirk = 100;
    }
} else {
    $wirk = 100;
}  
#plugin_log($plugname," " . $tza . " " . $tzi . " " . $tai . " " . $wirk);

update_rrd("KWLwirk","",$wirk); # Wirkungsgrad in rrd speichern
knx_write($ga_wirk,$wirk,"9.008"); # rueckgewinnung

my $kwlstate = int($plugin_info{'KWLswitch'.'_kwl_result'});

my $vol;
if ($kwlstate == 0) {
  $vol = 0;
} elsif ($kwlstate == 1) {
  $vol = 80;
} elsif ($kwlstate == 2) {
  $vol = 165;
} else {
  $vol = 275;
}
my $p1 = 1.005*1.204*$vol*($tai-$tzi)/3.6; # power loss (watt)
my $p2 = 1.005*1.204*$vol*($tzi-$tza)/3.6; # power return (watt)
                  
knx_write($ga_pow_loss,$p1,"9.008"); # verlust
knx_write($ga_pow_ret,$p2,"9.008"); # rueckgewinnung
                  
return 0;

(Ohne Gewähr ...)

[intelligente Haustechnik]

Hast Du etwa keine 360m² Wohn-/Nutzfläche?

Nein, braucht man auch nicht...

müsste eine KWL mit 350m³/h auf nahezu 100% laufen um eine Luftwechelrate von 0,5 überhaupt erreichen zu können, richtig?

Theoretisch richtig
Dann hast Du aber auch keine Möglichkeit mehr stoßzulüften
Außerdem braucht die KWL dann im Normalbetrieb auch die größte Antriebsleistung (Verbrauch).
Wenn man dann im Frühjahr - Herbst fast nur noch lüftet und die Wärmerückgewinnung zu vernachlässigen ist, wäre man froh, wenn der Verbrauch nur noch 30% von volle Pulle ist

Meine Meinung


Jens

[evolution]

Jens, da bin ich absolut Deiner Meinung. Aus diesem Grunde haben wir die 500er Variante gewählt und sind u.a. aufgrund des geringeren Stomverbrauchs mit dieser Wahl zufrieden, denn bei über 75% steigt dieser bei unserer KWL rapide an.

[seppm]

Hallo zusammen.
Hab in der DHH (Doppelgarage und Wintergarten unterkellert bei 3m Höhe; EG, OG, DG gemittelt 2,5m) 800m3 Volumen.
Im Einsatz sind 2 Anlagen mit je 300m3. Laufen im Regelfall zufriedenstellend bei 30% bei einer Wirkleistung von 37 Watt (cos phi 0,95) je Anlage.
Da ich sie am Bus habe, wird zeitgesteuert am Morgen, Mittags und Abends bei 60% durchgelüftet für 30-60 Minuten.
Im Praxisbereich (hängt an der Kellerlüftung) läuft sie 6 h am Tag bei 60%. Braucht dann 54 Watt (cos phi 0,97) je Anlage.

Per Knopfdruck in Bädern, Küche, Praxis wir 15 min weise auf 100% gestellt. Da braucht aber dann die jeweilige Anlage 125 Watt

Die Anlagen sind von der Ansteuerung getrennt laufen also in den Stufen unabhängig.

Cheers Sepp

[seppm]

Hi Manuel,

vielen Dank für die Formeln. Werde ich in meine IP-Symcon Visu integrieren und auch mal mit der Volumensrechnung probieren.

cheers Sepp

[brandeins]

Also bei 2°C springt die Vorheizung m.E.n. noch nicht an. Und die Temperaturwerte scheinen mir plausibel, da Du die Anlage in einem ungünstigen Zustand fährst (Stufe1). Bei einer höheren Stufe müsste der Wirkungsgrad besser werden. Auch sollte man, ungeachtet der Anzahl Personen im Hause, doch wenigstens für einen bestimmten Zeitraum (e.g. 6-12 Stunden am Tag) die geforderte Luftwechselrate von 0,5 einhalten.

Edit: Mit Stufe 1 wird die Luftwechselrate sicher nur Bruchteile von 0,5 betragen.
Denn bei einem normalen Reihenhaus liegt das Volumen mit Keller bei ungefähr 900m³, ohne Keller bei gut 600m². Ausgehend von einer geringen Dämpfung im Rohrsystem (und ohne Belüftung des Kellers), müsste Deine KWL wahrscheinlich auf höchster Stufe laufen um die geforderte Luftwechselrate überhaupt zu erreichen.

Wenn ich die Anlage höher stelle, komme ich z.Z. nur auf eine Luftfeuchtigkeit von nur knapp 30% im Haus. Das ist für mich und meine Holzböden zu wenig ;-) Warte derzeit bis die Wiregate Außen-Luftfeuchte-Sensoren endlich verfügbar sind, um das ganze Thema abhängig von der Luftfeuchtigkeit außen mal anzugehen...

Warum brauche ich eine Luftwechselrate von mindestens 0,5? Wenn ich länger nicht im Haus bin, soll es doch reichen, die Anlage auf "Abwesend" zu stellen. Dann ist die Rate noch geringer als bei Stufe 1. Neben der Luftfeuchtigkeit geht es doch um "frische" Luft. Wenn ich wenig verbrauche, muss ich doch eigentlich auch nur wenig nachführen, oder?

[nipponichi]

Es geht wahrscheinlich eher darum, die ungesunden Ausdünstungen rauszubekommen. Aber KWL-Besitzer sind da in jedem Fall auf einem ganz anderem Level als Leute, die zweimal täglich gründlich stoßlüften oder noch nicht mal das machen.

[toggle]

Warte derzeit bis die Wiregate Außen-Luftfeuchte-Sensoren endlich verfügbar sind, um das ganze Thema abhängig von der Luftfeuchtigkeit außen mal anzugehen...

Was würde das bringen? Die Wassermenge von 5g/m³ entspricht 100% bei 0°C und ca. 30% bei 20°C (Quelle: Wikipedia). D.h. man würde im Winter sehr selten lüften, wenn man die relative Feuchtigkeit (ob innen oder außen) als Steuergröße benutzt. Wenn die Luftfeuchtigkeit zu niedrig ist, bleibt nur noch die Luft zu befeuchten. Denn die Innenluft sollte schon einigermaßen frisch sein.

PS: Die Abhängigkeit des Volumenstroms von der Antriebsleistung ist nichtlinear - Ventilatorkennlinie.

[brandeins]

Meine Annahme ist, dass es auch im Winter eine Veränderung über den Tag über geben kann. Habe da aber noch keine Werte.

Die zweite Idee ist, im Sommer mit diesen Informationen den Keller zu lüften.

Das im Winter eine Feuchterückgewinnung Sinn macht, steht außer Frage.

[seppm]

Hi Manuel,

ich hab nochmal eine Frage hierzu:

Ich rechne näherungsweise wie folgt:

Wirkungsgrad = (Tzi - Tza)/(Tai - Tza)
Tzi = Temperatur zu innen (Zuluft)
Tza = T zu außen (Außenluft)
Tai = T ab innen (Abluft)

Idealerweise ist Tzi=Tai, dann hat man 100%.
Wenn Wäremetauscher wirklungslos und damit Tzi=Tza, damit 0%.
Damit pendelt die Kurve bei mir übers Jahr zwischen 90-100%.

Aus der Temperaturdifferenz und dem Volumenstrom kann man auch die Verlustleistung sowie die recyclete Leistung errechnen:
Verlustleistung = 1.005*1.204*vol*(Tai-Tzi)/3.6
Recyclete Leistung = 1.005*1.204*vol*(Tzi-Tza)/3.6
(Volumen in m3; näherungsweise)

Hab die Formeln jetzt über IP-Symcon realisiert.
Wirkungsgrad komme ich auf 90,8% was ich mit Erdwärmetauscher für realistisch halte und mich freut.

Die Werte für die Verlustleistung und Recycelte Leistung sind mir aber nicht klar.
Was ist die Einheit dafür und sieht das realistisch aus mit meinen Ergebnissen bei dem Wirkungsgrad?

Verlustleistung 100.33
Recyclte Leistung 1020.95

Sind das Watt? Bin leider nicht der Rechenheld :-)

EDIT:
Könnte man es dann nutzen um zu überprüfen wieviel Energie man mit seiner Lüftung einspart im Vergleich zu der Energie die man durch Lüfter und ggf. el. Vorheizen reinsteckt?

Danke Dir, Sepp

[nipponichi]

Ja, die Einheit der Leistung ist Watt.
Zurueckgewonnene Leistung durch Gesamtleistung (beide zusammen) ergibt wieder den Wirkungsgrad.
Gruesse, Manuel

Edit: Man sieht, was man verlieren würde, wenn man bei gleichem Volumenstrom ohne Wärmetauscher lüften würde ...
Lüfter und Heizregister bedeuten natürlich auch Verlustleistung.

[seppm]

Perfekt, danke Dir Manuel!
Cheers
Sepp

[Tom Bombadil]

Aus der Temperaturdifferenz und dem Volumenstrom kann man auch die Verlustleistung sowie die recyclete Leistung errechnen:
Verlustleistung = 1.005*1.204*vol*(Tai-Tzi)/3.6
Recyclete Leistung = 1.005*1.204*vol*(Tzi-Tza)/3.6
(Volumen in m3; näherungsweise)

und

Zurueckgewonnene Leistung durch Gesamtleistung (beide zusammen) ergibt wieder den Wirkungsgrad.

Ich bereite gerade die Umsetzung im Helios/Vallox-Plugin mit Deinen Formeln vor. Allerdings stimmt die Gegenrechnung irgendwie nicht, die Differenz beträgt ist je nach Szenario >=5%, siehe Anlage.

Habe ich einen Denkfehler, oder ist das "natürliche Unschärfe"?

Was mich auch etwas stutzig macht, ist, dass die Fortluft keinerlei Berücksichtigung findet ...

/tom

[seppm]

Hi,
rechne mal nochmal nach. Bei mir stimmt es auf Basis o.g. Formeln bis auf 1 Promille (das dürften dann Rundungsfehler sein weil ich alles hinterm Komma auf ganze Watt runde).
cheers
Sepp