Kostenersparnis bei Investitionen und Betriebskosten sowie schonender Umgang mit Ressourcen sprechen für die Baelz-Strahlpumpentechnologie in der Gebäudetechnik.

Das Landeskrankenhaus Hollabrunn ist ein modernes Lehrkrankenhaus der Universität Wien, das die Grundversorgung von ca. 50.000 Menschen sicherstellt. Die Wärmeversorgung von 1991 erfuhr bei ihrer Erneuerung 2015/2016 eine Umstellung auf Fernwärme. Im Rahmen dieser Modernisierung wurde auch die Technik der Heizungs- und Lüftungsanlage komplett verbessert. Anstelle der bisher 42 Umwälzpumpen mit Regelung übernimmt nun eine Hauptpumpe den Vordruck der Anlage, und geregelte Strahlpumpen (Jetomat) verteilen die Wärme (Bild 1) über die Heizungsverteiler sowie über die Lüftungsanlagen (Bild 2).

Baelz Strahlpumpen vereinen die Funktion von vier Einzelkomponenten (Bild 3):
Sie garantieren die Umwälzung im Verbraucherkreis, passen die Umwälzmenge an den tatsächlichen Wärmebedarf an, regeln die entsprechende Temperatur und gleichen Differenzdruckschwankungen am Verteiler aus. Aufgrund der drastischen Einsparung an Umwälzpumpen laufen die Anlagen wesentlich effizienter und damit wirtschaftlicher.

Vorteile der Strahlpumpentechnologie im Vergleich zu herkömmlicher Anlagentechnik:

• Weniger Komponenten und Datenpunkte
• 30 – 40 % Einsparungen bei Investitionskosten
• Einsparung bei Wartungskosten
• Deutlich niedrigerer Stromverbrauch
• Sinkende Kosten für Energie

Prinzip

Das Prinzip der Baelz-Strahlpumpentechnologie ist die Verteilung und exakte Dosierung von Heizungswasser in dutzenden Heizkreisen mit nur einer elektrischen Pumpe. Strahlpumpen nützen dabei die Strömungsenergie des Wassers, um den Rücklauf anzusaugen, dem Vorlauf beizumischen und die Zirkulation durch den Verbraucher sicherzustellen. Auf der Grundlage der Bernoulli-Gleichung und des Venturi-Prinzips bleibt die kinetische Energie von Wasser
erhalten (1) und wird nicht vergeudet wie bei der herkömmlichen Verwendung von Dreiwegeventilen.

Da Strahlpumpen auch wartungsarme Regelventile sind, ließen sich Steuerung und Gebäudeleittechnik entsprechend modernisieren bzw. reduzieren. Es entfielen also Umwälzpumpen mit Elektroinstallation und Datenpunkten, Regelventile, Rückschlagklappen und Differenzdruckregler (2). Der Inhalt der Schaltschränke wurde dadurch viel kleiner (Bild 4), und damit reduzierte sich auch der Wartungsaufwand deutlich.

Seit der Einregelung der Strahlpumpentechnologie und den entsprechenden Anpassungen läuft die Heizungsanlage in Hollabrunn einwandfrei. Die vereinfachte Steuerung durch die Modernisierung mit Strahlpumpen führte zu einer Vereinfachung des Wartungsaufwands und zu geringeren Instandhaltungskosten. Denn in den Schaltschränken für Heizung und Lüftung entfällt die entsprechende Steuerung der Umwälzpumpen. Pro Heizkreis sind es nun nur noch 2 Datenpunkte, die Ansteuerung der Strahlpumpe und die Regelung der Vorlauftemperatur. Mit Umwälzpumpe dagegen waren es vorher 8 pro Heizkreis, d.h. die Schaltschränke sind jetzt zu 80% leer (Bild 4).

Die Berechnung der Verbrauchswerte pro Heizungsperiode durch den Energieversorger zeigte einen um 20 kW geringeren Stromverbrauch bei der Grundlast in den Wintermonaten seit Wegfall der Umwälzpumpen. Das führte zu geringeren Stromkosten und zu einer umweltfreundlicheren Wärmeversorgung mit geringerem CO₂-Ausstoß.

Für eine Heizperiode wären das 120.000 kW Strom weniger, umgerechnet auf CO₂ somit ca. 64 Tonnen, die durch die neue Heizungsanlage pro Jahr eingespart werden. Das dient nicht nur dem Umweltschutz, sondern es ist auch eine deutliche finanzielle Entlastung für die Klinik. Dazu kommt die Einsparung durch die geringeren Kosten bei der Instandhaltung. Dabei nicht berücksichtigt ist die beträchtliche Ersparnis bei den Investitionskosten im Vergleich zu herkömmlicher Heizungstechnik. Schon nach zwei Heizperioden stellte man seitens der Haustechnik in Hollabrunn zufrieden fest, dass sich die neue Heizungstechnik mit der Baelz Strahlpumpentechnologie insgesamt bezahlt macht.
Die weltweit bereits in Betrieb befindlichen Strahlpumpen (3) stehen für gewaltige Mengen an eingespartem CO₂ und tragen so zu einer positiveren CO2-Bilanz gegenüber der herkömmlichen Technologie bei.

Literatur
1 Mitreißend interessant (Strahlpumpe) SBZ Monteur 2013/04
2 Lüftungsanlagev effektiv und günstig mit regelbarer Strahlpumpe MGT 12/214
3 Kosten sparen mit Leistungsregelung EnEV im Bestand 03/2014