Kompakt informieren
- Mit dem EnergyCampus hat Stiebel Eltron in mehrfacher Hinsicht ein Vorzeigeobjekt errichtet: Als Plus-Energie-Gebäude nimmt es die Fernziele der Energiewende vorweg – mit schon heute verfügbarer Technik. Als Bildungseinrichtung transportiert sie das Wissen für den Einsatz zukunftsfähiger Lösungen in den Markt.
- Für den nachhaltigen Know-how-Transfer können in den Schulungen an realen Anlagen verschiedene Situationen durch die Umschaltung von Wasser- und Luftströmungen simuliert werden.
Das neue Schulungszentrum Abb. 1 von Stiebel Eltron beeindruckt nicht nur durch seine Architektur, sondern es zeigt auch in der Praxis, dass die Energiewende schon heute realisierbar ist. Das Plus-Energie-Gebäude wurde in der Kategorie „Bildungsbauten“ mit dem Platin-Zertifikat der Deutschen Gesellschaft für nachhaltiges Bauen (DGNB) ausgezeichnet. Die höchste Bewertung, die ein Gebäude dieser Kategorie bis dato erreicht hat.
Im gesamten Gebäude wird für die Deckung des gesamten Energiebedarfs ausschließlich Strom (und Umweltenergie) genutzt. Der wird über eine Photovoltaik-Anlage, deren Module auf dem Dach und in der Fassade installiert wurden, gewonnen.
Zentraler Baustein der Wärme- und Kälteversorgung ist Wärmepumpentechnik. Großzügige thermische Puffer- und Warmwasserspeicher ermöglichen eine zeitversetzte Erzeugung der Nutzenergie für die Raumheizung und -kühlung, die Lufttemperierung und die Trinkwassererwärmung. Auch die Wärmepumpen, die im Schulungsbetrieb genutzt werden, sind integraler Bestandteil des ausgeklügelten Energiekonzepts des Gebäudes.
Unterm Strich wird mehr Strom produziert als im Gebäude verbraucht wird. Der Stromüberschuss wird für Elektromobilitäts-Ladesäulen vor dem Gebäude sowie im benachbarten Produktionswerk von Stiebel Eltron genutzt.
Der EnergyCampus macht vor, dass das Haus der Zukunft, hier speziell ein Wirtschaftsgebäude, mit eigener Stromproduktion und umweltfreundlicher und nachhaltiger Haustechnik auf Wärmepumpenbasis, funktioniert und wirtschaftlich realisiert und betrieben werden kann.
Besonderes Schulungskonzept
Mit dem EnergyCampus bietet Stiebel Eltron seinen Fachpartnern – Architekten, Planern, Energieberatern, dem Großhandel und dem Handwerk – Schulungsmöglichkeiten in Theorie und Praxis. Innovative Lösungen für die Simulation extremer Umweltbedingungen ermöglichen es, die Produktpalette auf Herz und Nieren zu prüfen und damit auch besser zu verstehen.
In den Praxisräumen zu den Erlebniswelten „Wärmepumpensysteme“, Lüftungssysteme, „Warmwasser“ und „Montagezentrum“ können die Schulungsteilnehmer echte Erfahrungen mit Aha-Effekt sammeln. Dabei sind alle verbauten Produkte, beispielsweise Warmwassergeräte, Wärmepumpen sowie Raum- und Fußbodenheizungen usw., mit Präsentationssystemen vernetzt. Visualisierungen zeigen die unterschiedlichen Parameter jeder Lösung. Das Zusammenspiel verschiedener Komponenten kann real und in Echtzeit beobachtet und analysiert werden.
In den Praxisräumen der Erlebniswelten kommen auch die Produkte von Belimo zum Einsatz. Mit unterschiedlichen Ventilen und Klappenantrieben können unabhängig von der Jahreszeit bestimmte Betriebszustände von Wärmepumpen-, Heizungs- und Lüftungssystemen simuliert und die Produkteigenschaften der Anlagen aufgezeigt und erklärt werden.
Auch Bedienungs-, Einstellungs- und Wartungsfehler an den Anlagen werden den Schulungsteilnehmern plastisch vor Augen geführt, die Geräte reagieren wie in der Realität. „Beim Aufbau unserer Praxisräume haben wir sehr viele Belimo-Produkte eingesetzt“, erklärt Frank Röder, Leiter Planungsabteilung und Schulungswesen bei Stiebel Eltron. „Da wir schon in der Vergangenheit sehr gute Erfahrungen mit Belimo-Produkten gemacht haben, nutzen wir im EnergyCampus vor allem Umschaltventile, Regelventile und Lüftungsklappenantriebe für Wasser- und Luftanwendungen von Belimo.“
Vier Erlebniswelten
In der Erlebniswelt „Wärmepumpensysteme“ sind sechs Belimo-Ventile für den dort installierten Pufferspeicher im Einsatz Abb. 2. Der Pufferspeicher kann unterschiedlich durchströmt werden, von oben nach unten, von unten nach oben, parallel oder in Reihe oder er wird umgangen. Die Ventile ermöglichen die Simulation der unterschiedlichen Funktionsweisen des Puffers. Der Trainer arbeitet mit einem iPad als Bedienungs- und Visualisierungseinheit und wählt per Fingertipp den gewünschten Betrieb. Die Ventile werden dann automatisch für die Betriebssituation eingestellt.
Weitere Ventile befinden sich in der abgehängten Decke des Wärmepumpenraums, die beispielsweise den Zu- bzw. Abfluss aus dem Trinkwasserspeicher regeln und so den Nutzer einer Dusche mit einer bestimmten Durchflussmenge simuliert. Damit kann die Leistungsfähigkeit (Wasseraustrittstemperatur) des Speichers gezeigt werden. Das Belimo-Ventil stellt hier sicher, dass genau die Wassermenge fließt, die der Trainer am iPad eingestellt hat.
Außerdem steuert ein Klappenantrieb den Luftstrom für die Luft/Wasser-Wärmepumpe in diesem Praxisraum Abb. 3. Die Wärmepumpe wurde für den Simulationsbetrieb kurzgeschlossen, sodass sie sich selbst kühlt und jede Temperatur vorgegeben werden kann, um zu sehen, wie die Wärmepumpe reagiert.
In der Erlebniswelt „Lüftungssysteme“ sind unterschiedliche Luftverteilungen in der Decke integriert. Die Luftströme werden mit mehreren Belimo-Luftklappenantrieben gezielt verteilt und geleitet. An den ebenfalls in diesem Raum vorhandenen Heizungskomponenten üben die Schulungsteilnehmer, wie eine angeschlossene Fußbodenheizung auf Veränderungen reagiert oder was passiert, wenn die Heizung per Überströmventil betrieben wird. Hier sorgen Umsteuerventile von Belimo für die gewünschte Betriebsart Abb. 4.
In der Erlebniswelt „Warmwasser“ sind Warmwasser-Wärmepumpen, Durchlauferhitzer sowie elektrische Warmwassergeräte von Stiebel Eltron installiert. Der Trainer kann hier beispielsweise die Warmwassergeräte auf einen von drei Ausläufen schalten. Acht Belimo-Ventile sorgen hier für das Öffnen, Schließen, Umstellen und Beimischen.
Die in der Erlebniswelt „Montagezentrum“ genutzten Geräte werden im EnergyCampus speziell zur Präsentation von Installation und Inbetriebnahme sowie zur Fehlersuche betrieben. In dieser Anwendung werden mit den Belimo-Ventilen verschiedene Temperaturen eingestellt.
Zuverlässige Komponenten
Bei den im EnergyCampus eingesetzten Belimo-Produkten handelt es sich vorwiegend um den 3-Wege-Regelkugelhahn R3020-6P3-S2 und den 3-Wege-Umschalt-Kugelhahn R3025BL2 jeweils mit Drehantrieb LR24A sowie den 2-Wege-Regel-Kugelhahn R412 mit Stellantrieb LRC24A-SR und den Klappenantrieb LM24A-F für das Verstellen von Klappen Abb. 6.
Die Drehantriebe der 3-Wege-Armaturen werden von einem handelsüblichen Regelsystem angesteuert und bringen die als Drosselorgan wirkende Kugel des Ventils in die vom Stellsignal vorgegebene Stellung. Die gleichprozentige Durchflussregelung ist durch die integrierte Regelblende jederzeit garantiert. Der Antrieb wird per Direktmontage auf den Kugelhahn mit nur einer zentralen Schraube montiert. Das Montagewerkzeug ist in der aufsteckbaren Stellungsanzeige integriert. Außerdem ist die Handverstellung per Drucktaste möglich.
Der eingesetzte 2-Wege-Regel-Kugelhahn R412 wird in dieser Anwendung mit einem Stellantrieb LRC24A-SR verstellt. Dieser wird einem Normstellsignal 2…10 VDC angesteuert und fährt auf die vom Stellsignal vorgegebene Stellung. Auch dieser Antrieb wird mit einer Schraube direkt auf den Kugelhahn montiert. Der verwendete Klappenantrieb LM24A-F kann durch seine formschlüssige Hohlachse direkt auf die Klappenachse montiert werden. Zur Verschraubung an der Applikation ist der Antrieb an beiden kurzen Seiten mit jeweils einer Befestigungslasche ausgerüstet. Die Handverstellung ist auch hier per Drucktaste möglich.
Alle drei Antriebe bieten eine hohe Funktionssicherheit, sind überlastsicher, benötigen keine Endschalter und bleiben am Anschlag automatisch stehen. Der Drehwinkel wird mit mechanischen Anschlägen eingestellt.
Stiebel Eltron setzt Belimo-Komponenten nicht nur im EnergyCampus ein, sondern auch in eigenen Produkten, beispielsweise in den Sole/Wasser-Wärmepumpen. Auch bei der Planung und Ausarbeitung von Systemlösungen für Kunden gibt Stiebel Eltron Empfehlungen, hier stehen Belimo-Produkte ganz oben auf der Liste. Röder: „Wir führen Belimo-Produkte sogar in unserem Zubehörprogramm, sodass wir sie unseren Kunden direkt anbieten können. Bei einer Systemlösung, die einige Tausend Euro kostet, müssen auch die eingesetzten Ventile zuverlässig arbeiten. Die Produkte haben auch Eigenschaften, die für Wärmepumpen besonders geeignet sind. Beispielsweise stellen sie sicher, dass immer ein Volumenstrom gegeben ist, auch während des Umschaltprozesses. Nichts ist schlechter für eine Wärmepumpe als das auch nur kurzfristige Nicht-Vorhandensein von Wasser.“
Schon in den ersten Monaten nach der Eröffnung haben über 5000 Besucher an Schulungen im neuen EnergyCampus teilgenommen. Die eingebauten Ventile und Antriebe arbeiten zuverlässig. Röder: „Wir können nur Positives berichten. Einbau, Betrieb und Wartung – alles passt.“
Christa Weil
ist Fachjournalistin, Weil PR & Kommunikation, Trebur, www.weil-pr.de
2 Belimo-Ventile ermöglichen die Simulation unterschiedlicher Funktionsweisen des Pufferspeichers.
3 Ein Belimo-Klappenantrieb steuert den Luftstrom für die Luft-Wasser-Wärmepumpe.
4 Belimo-Klappenantriebe und -Ventile simulieren Heizungs- und Lüftungsszenarien.
5 In der Warmwasser-Erlebniswelt sorgen Belimo-Ventile für das Öffnen, Schließen, Umstellen und Beimischen, die Visualisierung zeigt den Schulungsteilnehmern alle Details.
6 Klappenantrieb und motorisierte Ventile von Belimo für die Simulation unterschiedlicher Betriebszustände von Wärmepumpen-, Heizungs- und Lüftungssystemen.
