Gebäudeleittechnik in Wuppertal - Jürgen Berthold
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Gebäudeleittechnik in
Wuppertal
Jürgen BertholdGLT in Wuppertal
Durchführungsbeschluss des Stadtrates aus dem Jahr 1981 Primäre Ziele: Kostenreduzierung durch Energie-und Personaleinsparung Im Jahr 1988 wurde dann endlich begonnen: 21 Gebäude wurden als wirtschaftlich relevant eingeschätzt und mit DDC und GLT-Technik ausgerüstet Investition von 2,21 Mio. DM für 4 Bauabschnitte bis 1991 Kosten pro Datenpunkt ca. 900,-DM Schaffung von einem ½ Arbeitsplatz für einen GLT-Techniker Erste erfolgreiche Ergebnisse: Jährliche Energieeinsparung 16,7% = 377.000,-DM -- Kosteneinsparung 18,9% Der Reinvestzeitraum beträgt trotz Finanzierung nur 5 Jahre
Der Betrieb erwies sich als sehr komplexe Aufgabe. Es wurden schließlich 2 Monteure mit den betrieblichen Aufgaben einschließlich Programmierung beauftragt. Dies erwies sich im Nachhinein als äußerst vorteilhaft, da hierdurch eine hohe Unabhängigkeit von teuren Dienstleistungen erreicht werden konnte. Ab 1990 bewilligte das Land NRW dann einen 25% Investzuschuss. Es wurden 3 weitere Komplettpakete mit MSR- Sanierungen von jeweils 20-30 Gebäuden ausgeschrieben. Danach kontinuierlicher Ausbau der GLT in Rahmen eines Heizungssanierungs Programmes 1993-2000 Energieeinsparcontracting mit 23 Gebäuden für 9 Jahre
Betrieb der GLT 2 Sachbearbeiter + 3 Elektriker besteht seit 1988 mit kontinuierlichem Aufbau ca.300 aufgeschaltete Gebäude ca. 28.000 Datenpunkte 100GWh werden geregelt 7 vernetzte GLT-Rechner Durchschnittliche Einsparung ca. 20%
Einsparpotentiale
• Erneuerung der MSR ohne weitere Massnahmen ca.
20%
• Erneuerung incl. Kessel
ca. 30%
• Erneuerung incl. Kessel+Sanitär ca.
30-40%
• Erneuerung kompl. Haustechnik + WRG ca.
30-50%
Dauerhaft zu haltende Ersparnis nur Aufschaltung auf
eine GLT wird mit ca. 5% Einsparung bewertet
das entspricht in Wuppertal einem Wert von
350.000,-€Heutiger Bestand • 120 Schulen • 46 Turnhallen • 5 Altenheime • 4 Hallenbäder • 8 Kita‘s • 9 Verwaltungshäuser • 1 Kinderheim • 2 Hauptfeuerwachen • desweiteren Synagoge, • div. Zoogebäude, Fuhrpark • Chemisches Untersuchungsamt, • v.d.Heydt Museum, KFZ-Zulassung, • Orchesterproberaum, Schwimmleistungszentrum, • Stadthalle, Opernhaus, Haus d. Jugend Elberfeld, • Begegnungsstätte Stennert, u.s.w.
Datenpunkte und Anlagen
Reale Datenpunkte Anlagen
Menge Menge
- Fühler 4020 - Kessel und WT 190
- Motoren 2400 - Lüftungsanlagen 250
- Störunge 5000 - Heizkreise 790
- Antriebe 1900 - Sanitäranlagen 130
- Meldungen 500 - Solaranlagen 3
- Schalteingriffe 1800 - Kältekompressoren 22Protokoll- und
Ereignisdrucker
GLT-Server PLD 7.200
Bedienterminals
Insight PC
Bedienstation
Ringkarten 1...12 Telefoniermodem
www
Anbindung über
Standleitungsanschlüsse Telekom IP-
über das Stadteigene Datennetz
Netzwerke
FB2
ÖzcanTechnische Struktur
Insight
Insight
Ethernet
Data- and
Comm.
Server
DCS
SDLC
BP BP EK PR BP CFE
S S L V S Fremdsy
- 1 stem-
LON kopplung
X
DESIGO RX TE
CFolgendes Leistungsspektrum wird durchgeführt: •Wartung der DDC-Technik an ca. 280 Controllern •Regelmäßige Energieoptimierung der Hard-und Software •Tägliche Störungserfassung, und –Bearbeitung, (je nach Jahreszeit zwischen 20-50 Störungen täglich) •Erfassen und Reagieren von Sicherheitsrelavanten Daten z.B. Aufzüge, EMA, Serverräume •Durchführung von Reparaturen sowohl als Eigenleistung oder durch ext. Firmen •Gezielte Auswahl der erforderl. Störungsbearbeitung Inbetriebnahme, Pogrammierung und Aufschaltung von Neuanlagen im Rahmen von Maßnahmen •Durchführung sämtlicher Veränderungen bzw. Erweiterungen der Hard- oder Software an vorh. Anlagen in Eigenleistung •Hieraus resultiert: •gegenüber nicht überwachten Anlagen (=275.000,-€/a) Sehr schnelle Detektions- und Reaktionszeiten bei Störungen •Minimieren von Fehleinsätzen •Personaleinsparung von dauerhaft ca. 2 Werkstattmonteuren ( ca. 140 T€/a) •Der Einsatz von Fremdfirmen für Inbetriebnahmen, Programmierung und Störungsbearbeitung kann fast komplett entfallen. Hier sind ansonsten Stundensätze für Fachpersonal in einer Größenordnung von ca. 100,-€ marktüblich. Diese Einsparung kann mit ca. 40.000,- € beziffert werden. •Gewährleistung von dauerhaft 5% Heizenergieeinsparung
Aufgaben Bedienung und Unterhaltung der GLT Störungserkennung – Beseitigung – Koordination Optimieren des Betriebes techn. Anlagen Planung von Elektr.- u. Schaltschranktechnik Inbetriebnahme (Programmierung, DP-Test) Bauleitung MSR Einsparcontracting Wartungsvertragsmanagement
Aufgabenbereich der Monteure
GLT IOptimierungen • Sommerabschaltung • Gezielte Temperaturüberwachungen von Wärmeerzeugern und Räumen • Boilerüberwachungen (DVWG-Richtlinien) • Start-Stop Zeiten optimieren • Laufzeiten von Motoren reduzieren und überwachen
Was ist zu beachten
• Einbindung in alle HLS-Planungen
• Gewerkeschnittstellen abklären
• Wahl der Ausschreibungsart (z.B. als sep. Titel in der
Lüftung)
• Schulung von Personal für Programmierung
ausschreiben
• Programmier-/Parametriertools abfragen
• Die Fachkenntnis der ext. Planer überprüfen
• Immer Datenpunktlisten beifügen
• Datenpunkttest vor Abnahme durchführen
• Probebetrieb ausschreibenBerührungspunkte HLS-GLT
Planung Massnahmen
Betrieb und Instandhaltung
-Festlegen von techn. Leistungsumfang und Qualität, -Sicheren Betrieb gewährleisten
-Standards definieren,
-Festlegen des Planungsumfang (HOAI-Verträge) -Störungen koordinieren mit
-Zeiträume abstimmen Hotline, Werkstatt, gesamter
-Teilnahme an Baugesprächen FB2, ext.Firmen,
-Mängelverfolgung
GLT
-Umbau, Erweiterungen
-Anlagen+Regelkonzept abstimmen, koordinieren
-Ausschreibungen erstellen bzw. -Energetisch begründete
abgleichen Umbauten anstoßen bzw. als
-Ausführung überwachen Eigenleistung
-Abnahme + Inbetriebnahme -Prüfungen begleiten
durchführen -Resultierende Arbeiten aus
-Gewährleistungsüberwachung Wartungen und Prüfungen
(teilweise) durchführen
-Betriebsbedingungen sicherstellen -Gesetzliche Vorgaben
umsetzen (VDI6022,6023,…..)
-GLT Informationen zur Verfügung
stellen -Kundenwünsche und
Beschwerden bearbeitenKLR beim GMW Kann Gebäudeleittechnik wirtschaftlich sein?
Personal Kosten/a
3 MA zu 90% 189.000,00 €
1 MA zu 15% 10.500,00 €
1 MA zu 15% 10.500,00 €
Wartung
2 GLT-Rechner 5.000,00 €
Sonderkosten
Arbeitsmittel+Ersatzteile 5.000,00 €
Gesamt 220.000,00 €
Datenpunktmenge ges. 28.844
Kosten pro DP/a 7,63 €
Gesamtenergieverbrauch für alle GLT Gebäude
ca. 100 GWh
dauerhafte Einsparung durch den Einsatz der GLT
5% = 5 GWh * 7,00 ct/KWh= 350.000,00 €
50% der Einsparung = 175.000,-€
ergibt einen Preis/DP*a von 6,07 ۥ Kosten intern
• 3 Monteure x 1.500h/a = 4.500h/a x 35,-€/h= 157.500,- €/a
• Serverwartung = 8.021,72 €/a
• Interne Leistungsverrechnung 30% = 42.598,80 €/a ges. 141.996,- €/a
• Leitungsmiete bei 209 = 12.715,50 €/a
•
• Kosten Gesamt = 220.836,02 €/a
• Leistung
• Die Leistungserbringung von hochwertiger GLT-Leistung durch das Monteurpersonal wird analog zu den am
Markt gängigen Preisen mit 100,-€/h in Ansatz gebracht.
• Für die 2 Sachbearbeiter wird für planerische und organisatorische Aufgaben ein Stundensatz von 80,-€ in
Ansatz gebracht.
•
• 3 Monteure x 1.500h/a = 4.500h/a x 100,-€/h= 450.000,- €/a
• 2 Sachbearb. = 600h/a x 80,-€/h= 48.000,- €/a
•
• Leistung nur GLT = 498.000,- €/a
•
• Gesamtenergieverbrauch für alle GLT Gebäude ca. 100 GWh
• dauerhafte Einsparung durch den Einsatz der GLT 5% =5GWh*7ct/KWh=350.000,00 €
•
• Weiterberechnung
• Die Energieeinsparung wird projektgenau mit dem ermittelten Wert von 275.000,-€ an die Energieabteilung
weiterberechnet.
• Die internen Kosten mit einem gerundetem Wert von 225.000,-€ werden projektgenau den PM-Bereichen
zugeordnet.LOB Schon mal gehört??
LOB Vertrag
Ziel / Leistungskriterien Zielerreichungsmerkmale inkl. Meßgrößen bzw.
Wirkungsziel / Gewichtu Kriterien
0 NICHT 1 2 3
Leistungskriterium ng prämienrele prämienrelev prämienrele prämienrelev
vant ant vant ant
Gemäß Anlage „Gebäudeliste“ 80% 0% - < 2% >=2% >=4% >=6%
werden für 40 Gebäude Einsparung Einsparung Einsparung Einsparung
energetische Otimierungen für
Heizenergie durchgeführt mit
dem Ziel einer bestmöglichen
witterungsbereinigten
Einsparung in einem
Betrachtungszeitraum von 12
Monaten.
1)
20% unter 20% zu 30% zu 40% zu 50%
Neues Projekt im Rahmen der
vorbeugenden Instandhaltung,
Start in 2008
Abarbeitung aller GLT / DDC-
Wartungs-aufträge aus BuisyLOB
• Nutzungszeiten abfragen
• Pausenzeiten erfragen ( Pausenschaltung )
• Möglichkeiten abchecken ob zus. Raumfühler gesetzt werden können.
• Mit dem Hausmeister überlegen, ob bei Gebäuden mit Betreuung, nicht die Räume in einem
Bereich genutzt werden können, damit andere HZG abgeschaltet werden können.
• Zonen in der GLT generieren um Störungen, ( zu langes heizen bzw. nicht erreichen der
Raumtemperatur) , schnell abzugreifen und um schnell gegen zu steuern.
• Grenzwerte bei den Zonen (maximale Aufheizzeit , rechtzeitiges abschalten) generieren
• Fühlergrenzwerte ( Hil & Lol) generieren.
• Bei LFT – Anlagen , Luftqualitätsfühler im Raum installieren. Wenn nicht im Raum möglich, im
Abluftkanal installieren und die LFT im Intervall schalten.
• Raumsollwerte überprüfen
• Die Heizgruppen ohne Raumfühler, nachts bei über 5 Grad Außentemperatur, nicht absenken
sondern ganz ausschalten.
• Sommerabschaltung (vip11) manuell schon recht früh aktivieren, wenn abzusehen ist, dass die
Außentemperatur im laufe des Tages die 20 Grad erreichen wird.
• Verriegelung von 2Tage bei der Wiedereinschaltung der Heizungsanlage, nach einer
Wärmeperiode von min 2 Tagen.LOB Ein Erfolgreiches Ergebnis: Witterungsbereinigte Einsparung 17% Ca. 2.547.000 KWh = 127.300,-€
Die Zukunft • Neue Softwareentwicklungen und Vernetzungsmöglichkeiten (LON, BAC- Net, CAN, KNX) • Web-Anbindung für den Nutzer bereitstellen • Einzelraumregelungen sinnvoll einsetzen
Einzelraumregelung mit LON
ENEV • Energiebedarfssenkende Einrichtungen sind betriebsbereit zu halten und bestimmungsgemäß nutzen • HLS-Anlagen sind sachgerecht zu bedienen und instand zu halten • Nutzung von erneuerbarer Energie bis 2020 auf 14% erhöhen
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