Erfahrungen: Kühlung mit WP, Klimadecken, konvent. Klimaanlagen

[raman]

Liebe Mitforisten,

wer von euch nutzt eine Form der aktiven/passiven Kühlung und kann etwas Erfahrungen berichten? Insbesondere würde mich interessieren, ob ihr eine Einbindung in KNX nutzt und, wenn ja, wie ihr regelt?

Ich habe in einem Gebäude Klimadecken, die von kalter Sole (Erdsonden) gespeist werden. Unsere Sondenanlage liefert ganzjährig 11-12 °C warmen Vorlauf, d. h. Vorlaufregelung nur durch einen Mischer. Dieser orientiert sich am kältesten Punkt der Anlage und berücksichtigt den Kondensationspunkt. Entfeuchtung der Zuluft der KWL durch Sole-Luft-Register und zusätzlich, sofern unbedingt nötig, über kleine Luft/Luft-WP der Lüftungsanlage. Funktioniert insgesamt gut und weitgehend geräuschlos. Als Server habe ich einen HomeServer 4 von Gira eingesetzt.

In einem bauähnlichen Gebäude ist eine zentrale Klimaanlage (2K, Forced Air) verbaut, die über entsprechende Luftkanäle die Räume versorgt. Ausströmung teilweise über Gitter vor der bodentiefen Verglasung, teilweise über Register in der Decke. Es handelt sich um eine Vollklimaanlage mit zusätzlicher Be- und Entfeuchtungsmöglichkeit. Insgesamt Luft/Luft-Wärmepumpe. Regelung vollständig über KNX (raumseitig) mit einem Gateway für ein Bussystem der Stellmotoren der Luftklappen und Kompaktregler in der Zentrale. Funktioniert seit vielen Jahren sehr zuverlässig. Regelaufwand ist viel höher als bei den Klimadecken. An wenigen Uhrzeiten des Tages, wenn plötzlich sehr viele Änderungen auf einmal erfolgen, scheint der KNX-Bus kurz an seine Kapazitätsgrenzen zu gelangen. Dann merkt man deutliche Verzögerungen zwischen Befehl und Resultat (ca. 1-2 s). Als Server gibt es einen Facility Server von Jung.

Das empfundene Raumklima ist sehr ähnlich, Variante 1 ist träger und kann raschen Anstieg von Temperaturen (Personenzahl, Sonneneinstrahlung) schlecht kompensieren. Die Betriebskosten sind in Variante 1 signifikant günstiger. Variante 2 führt in allen Zuständen zu einem sehr genauen Ergebnis der Regelung.

Die Zusammenfassung aller Raumcontroller und Auswertung dieser führte in beiden Fällen zu einer Verbesserung der Regelung. Ich habe Gewichtungen der Raumtemperaturen je nach Sonnenstand und Himmelsrichtung vorgenommen. Zudem Räume entsprechend der Tageszeit priorisiert.

[rosebud]

Die Regelung in "meiner" Anlage mit ungefähr 1.400 Bodenkonvektoren ist vergleichbar. Die Bodenkonvektoren können Heizen und Kühlen per getrennte Register. Sie nutzen den Venturi-Effekt, d.h. die zentrale Lüftungsanlage (unten dazu mehr) bläst pro Konvektor etwa 100 m3/h an Frischluft ein, die Konvektoren wälzen jedoch etwa 300 m3/h um. Die T°Regelung erledigen mehr oder weniger akzeptabel Smartsensoren von Gira, einer pro Zone. Die Datenübertragung zwischen den Smartsensoren, den Aktoren und der Leittechnik läuft über KNX. In den Bereichslinien sind etwa 12.000 Telegramme pro Stunde unterwegs, die Hauptlinie ist mit etwa 23.000 im selben Zeitraum beschäftigt.

Kaltwassererzeugung per große Kältemaschinen, bei hohen AußenT° liegt die Kältelast deutlich über 1 MW. Damit die Bodenkonvektoren ohne Kondensatablauf auskommen, orientiert sich die VorlaufT° des Wassers an der KondensationsT° der Rückluft.

Die Lüftungsanlagen dienen der Lufterneuerung und tragen leistungsmäßig nur marginal zur Klimatisierung bei. Kühlung und Entfeuchtung der Luft geschehen nicht über Kaltwasserbatterien, sondern: Ein Silicagelrad entzieht der Frischluft Wasser. Die Luft wird in zwei Schritten abgekühlt. Zum einen entzieht ein Luftwäscher der Abluft Wärme. Die "Kälte" der Luft überträgt ein Rückgewinnungsrad an die Zuluft. Zum anderen kühlt ein Befeuchter die Zuluft weiter ab.

Meine Aufgabe bestand/besteht in der Programmierung der Regelungsanlagen. KNX ist nur Mittel zum Zweck bei der Datenübertragung, viel interessanter ist es, die Abläufe zu verstehen.