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Documentation of national seminars November 2017 Public Cofunded by European Union

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Documentation of national seminars

November 2017

Public

Cofunded by European Union

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Date: 14th November 2017

Country: Austria

Author: Klemens Leutgöb

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Walcherstraße 11/43

A-1020 Vienna

T: +43 1 907 80 26

[email protected]

www.e-sieben.at

Task: 7.3.5 Deliverable: 7.7

This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No. 649666. The content here included reflects only the authors’ views and the EASME is not responsible for any use that may be made of the information it contains.

www.epcplus.org This document has been elaborated in the

Energy Performance Contracting Plus (EPC+)

project and is available in the project website.

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Energy Performance Contracting Plus 3

Content 1. Minutes .......................................................................................................................................... 4

1.1 Summary ........................................................................................................................................... 4

1.2 Agenda and invitation ...................................................................................................................... 6

1.3 Photos................................................................................................................................................ 8

1.4 List of participants ............................................................................................................................ 9

1.5 Presentations .................................................................................................................................... 9

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Energy Performance Contracting Plus 4

1. Minutes

1.1 Summary

Partner e7 Energie Markt Analyse GmbH

Country Austria

Date 14th November 2017

Title „Betriebsoptimierung ist immer individuell“ / „Optimisation of the building automation system is always individual“

Location Walcherstrasse 11/43, 1020 Vienna, office of e7

Hosting institution

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Target groups FM staff, hospital service providers, energy managers

Number of participants

14

Summary This e7 konkret had a special focus on the optimisation of the building automation system especially in hospitals. Hospitals are a very new, innovative but promising market for EPC. Welcoming remarks – Walter Hüttler, e7 Presentation: Example of the optimisation of the building automation system at the campus „Jägermayerhof“ of the Austrian Chamber of Labour –Johannes Rammerstorfer, e7 Discussion: Overall energy savings as a result of this project: 10 – 15%. To identify the need for optimisation of the building automation system highly experienced and motivated staff is required. Also for well trained staff it is very time-consuming (and therefore expensive for the building owner) to find out about the weaknesses of such a system by themselves. A professional energy monitoring system (also available with an online portal for keeping track of the data in real time) can support the staff of the facility management in this process. Furthermore, an accurate monitoring of the building’s energy consumption is a prerequisite for a professional energy analysis undertaken by external experts. Presentation: Energy savings at the hospital of the Sisters of Mercy in Linz – Manfred Steinacher and Klaus Stummer, Santesis

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Energy Performance Contracting Plus 5

Presentation: Digital quality assurance of energy intensive building technology – Manuel Krempl/Paul Lampersberger, e7 Discussion: Systematic errors of the building automation system may occur because of a change of use in some building units or also small scale renovation works. The instrument of digital quality assurance is especially suitable for the phase of bringing into service a newly built or newly renovated building. In such a case this instrument enables proper verification of the building’s energy performance as intended in the planning phase. Presentation: Optimisation of building automation systems through cooperation of SMEs, lessons from the EPC+ project – Klemens Leutgöb, e7 Summary: Different approaches for different situations – Margot Grim, e7 The optimization of a building‘s automation system always requires an individual approach and individual measures. For a newly built building the instrument of digital quality assurance may be helpful as discussed earlier. For existing buildings it is primarily necessary to make an audit for getting a general idea about the building. Then there is a range of possible instruments for further analysis including an analysis of the load profile with data provided by the utility company, manual control of the central building control system and the electricity meters or also digital quality assurance. General Discussion The measures for analysing the energy performance of a building can generally be classified as low cost measures. Usually these costs amortise within one or two years. It is recommended to implement a monitoring system about half a year after bringing into service a building to verify the planned energy performance. The responsibility for possible further correction works related to the building’s energy performance should be discussed in advance to avoid complications and dispute about warranty issues. It occurs to be a major difficulty to identify that there is a need for optimisation of the building automation system. The users may not always recognise any limited comfort conditions and for the staff it can be very time-consuming to find errors of the system by themselves.

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Energy Performance Contracting Plus 6

1.2 Agenda and invitation

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Energy Performance Contracting Plus 7

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Energy Performance Contracting Plus 8

1.3 Photos

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Energy Performance Contracting Plus 9

1.4 List of participants

Margot Grim e7 Energie Markt Analyse GmbH

Walter Hüttler e7 Energie Markt Analyse GmbH

Johannes Rammerstorfer e7 Energie Markt Analyse GmbH

Georg Benke e7 Energie Markt Analyse GmbH

Guntram Preßmair e7 Energie Markt Analyse GmbH

Paul Lampersberger e7 Energie Markt Analyse GmbH

Klemens Leutgöb e7 Energie Markt Analyse GmbH

Manfred Steinacher SANTESIS Technisches Gebäudemanagement & Service GmbH

Klaus Stummer SANTESIS Technisches Gebäudemanagement & Service GmbH

Michael Czepl Magistratsabteilung 34

Hannes Waglechner Magistratsabteilung 34

Robert Novotny WIFO

Josef Graf Die Österreichische Hagelversicherung

Hannes Borsodi Ulreich Bauträger GmbH

1.5 Presentations

Example of the optimisation of the building automation system at the campus „Jägermayerhof“ of the Austrian Chamber of Labour –Johannes Rammerstorfer, e7

Jägermayrhof AK OÖBetriebsoptimierung einer Mustersanierung

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Energy Performance Contracting Plus 10

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Bildungshaus Jägermayrhof der AK OÖ

(Linz Römerberg)

● Errichtet 1912

● Teile des Gebäudes unter Denkmalschutz

● 2016 generalsaniert, Mustersanierung

des Klima- und Energiefonds

Hohe Anforderung an thermische

Gebäudehülle

80% Deckung der Energieversorgung

durch erneuerbare

Energieverbrauchsmonitoring

● Nutzungsarten (Seminar-, Veranstaltung-, Büro-, Hotel-,

Gastronomie- und Wellnessbereich)

● BGF 4147 m² + 1400 m² Tiefgarage

2

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Auszug Heizungsschema

3

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Jägermayrhof – eine innovative

Sanierung

● Hohe Zielwerte hinsichtlich Energieeffizienz – Hohe Qualität bei

der Umsetzung

● Integraler Planungsprozess – Betrieb wurde mitgedacht

● Guter Inbetriebnahmeprozess

Aussage AK OÖ vor Projektstart: „Wir glauben nicht, dass große

Optimierungspotenziale vorliegen…“

Ausgangslage für Betriebsoptimierung durch e7

● Sehr gute Datenbasis, vollständige Dokumentation, Online

Zugriff auf GLT, Trendaufzeichnung aller Datenpunkte

● Motiviertes Betreiberteam

4

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Energy Performance Contracting Plus 11

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Prozess Betriebsoptimierung

Analyse Verbrauchsdaten und

Identifikation von Auffälligkeiten

bei Nachfragestruktur

5

Analyse Betriebsparameter

aus GLT zu

unterschiedlichen

Randbedingungen

Optimierungsvorschläge

Diskussion mit Betreiber,

Umsetzung der Maßnahmen

Evaluierung des

MaßnahmeneffektsKontinuierliche

Verbesserung

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Leistungsverteilung Stromnachfrage(Rot = Hoher Verbauch grün = wenig!)

Uhrzeit

Datu

m

14.11.2016

31.5.2017

0 Uhr

6

24 Uhr

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Identifikation wesentliche

Energieverbrauchsbereiche (Strom)

7

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Energy Performance Contracting Plus 12

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Benchmarks Stromverbraucher

8

Vergleich mit Energieausweis

Beleuchtungsenergiebedarf Defaultwert über Fläche 65,1 kWh/m²BGF

Betriebsstrombedarf

im Energieausweis mit

Nutzungsprofil Hotel angenommen 32,9 kWh/m²BGF

Kühlenergiebedarf nur Stromanteil 14,6 kWh/m²BGF

Hilfsstrom, Wärmepumpe

geschätzt, ist aus EAW nicht genau

zu entnehmen 4,6 kWh/m²BGF

Endenergie Strom 117,2 kWh/m²BGF

E-Zähler Küche Speiseraum Küche und Speisesaal EG EG 176,38 kWh/m² 1.056,30 kWh/Sitzplätze

E-Zähler Büro+Sozialbereich

Verwaltung 1. OG

(Büro+Sozialbereich) 1.OG 28,62 kWh/m²

E-Zähler Büro 2.OG Verwaltung 2.OG 15,07 kWh/m²

E-Zähler Hotel

Hotel 1. OG 13 Zimmer +

Schubertsaal 1.OG 23,28 kWh/m² 1.160,85 kWh/Zimmer

E-Zähler Hotel 2.OG Hotel 2. OG15 Zimmer 2.OG 8,62 kWh/m² 372,59 kWh/Zimmer

E-Zähler Schaltschrank 1 - KG

Seminar + Wellness ohne Sauna

(Schaltschrank 1 KG) KG 10,23 kWh/m²

E-Zähler Tiefgarage Beleuchtung

Tiefgarage + Außenbeleuchtung

Südseitig KG 8,73 kWh/m² 254,02 kWh/Stellplätze

Rest (Seminar, Foyer, Verwaltung

EG, Besprechung 1.OG)

Foyer/ Seminar EG ,Bar ,Rezeption

Sozialbereich+Besprechungsräume

1.OG + Sauna EG 21,70 kWh/m²

E-Zähler Linz AG

Gesamtstromverbrauch

gesamtes Gebäude (Nutzfläche inkl

Tiefgarage = 6030m²) 50,02 kWh/m²

bezogen auf 4147 m² BGF laut

Energieausweis 72,74 kWh/m²BGF

Stromverbrauch

ist ok, gute

Benchmarks

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Beispiel Kälteerzeugung

9

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Beispiel Kälteerzeugung

● Anfang Oktober bis Ende März keine Kältenachfrage,

Kältemaschine ist jedoch gelaufen

● Kältepuffer ständig auf Sollwert

unabhängig von Kühlgrenztemperatur

10

● 10 bis 12. Jänner, Einschaltzeiten KM (Stromnachfrage)

Warum taktet Anlage alle 1,5h?

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Energy Performance Contracting Plus 13

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Energiebilanz Kälte

● KM von 20. September bis 15. Mai 10.500 kWh Stromverbrauch

obwohl keine Kältenachfrage vorhanden

● Wärmepumpe konnte keine Kältemenge liefern da Kältepuffer

ständig auf Sollwert war, sollte jedoch zur Grundlastabdeckung

dienen

Lösung: Fehler aus der Inbetriebnahme, die Regelung der

Kältemaschine erfolgte lokal und war nicht an die GLT angebunden

Am 22.6.2017 wurde Regelung angepasst

11

Vor Maßnahme, Wärmepumpe

kaum in Betrieb, nur getaktet

Nach Maßnahme, Wärmepumpe

als Grundlastabdeckung

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Strom-Leistungsnachfrage KM

● 31. Juli bis 6. August (Hitzeperiode)

● Bis 30°C Wärmepumpe zur Grundlastabdeckung oder

Puffertemperatur wird nach einer Stunde nicht erreicht, dann KM

● Kühlgrenztemperatur angehoben auf 23°C

● Derzeit Optimierung Sollwert Speicher, Regelhysterese

vergrößern damit noch weniger taktet, Kälteerzeuger sind

ausreichend groß dimensioniert

12

Kältemaschine

Wärmepumpe

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Carpet Plot Leistungsnachfrage

Kältemaschine und Wärmepumpe

● Kältemaschine

Leistungsnachfrage vor

Maßnahmenumsetzung, Anlage

taktet unabhängig von

Außentemperatur

● Nach Anpassung der Regelung,

Kältemaschine startet nur bei

hohen Außentemperaturen

● Kein parallelbetrieb von

Wärmepumpe und KM

13

22.6.2017

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Energy Performance Contracting Plus 14

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Überblick

Gesetzte Maßnahmen

● Kälteversorgung

Einsparung: 10.500 kWh elektrische Energie, kein Betrieb im Winter

Taktverhalten verbessert und dadurch weniger Verschleiß

COP Verbesserung um 50% bei KM und Wärmepumpe

Kühlgrenztemperaturanpassung von 20 auf 23°C -> 20% weniger

Kühlbedarf Einsparung:

● Regelung Anforderung Pelletskessel

Häufig beide Pelletskessel in Betrieb, Zeitspanne für Anforderung des

zweiten Pelletskessel von 30min(Werkseinstellung) auf 60min

umgestellt, Abstimmung mit Hersteller für Optimierung -> Verringerung

Bereitschafts- und Verteilverluste

● Heizgrenztemperatur und Heizkurven

Senkung von 16°C auf 14°C -> 5% weniger Heizenergiebedarf

Anpassung Heizkurven

14

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Überblick

Gesetzte Maßnahmen

● Regelstrategie Solarthermie

Erhöhung Ertrag um 15% bis 20% aufgrund besserer Ausnutzung

Speichervolumen und Umschaltung zwischen Hygienespeicher und

Boiler

● Paralleler Heiz- und Kühlbetrieb der Lüftungsanlagen

Es war keine Totzeit bei Heiz- und Kühlregister hinterlegt, In

Übergangszeit wurde zwischen Heiz- und Kühlbetrieb getaktet

● Vordruck Lüftungsanlage Küche

260 auf 220 Pa gesenkt dadurch geringer elektrische

Leistungsaufnahme

● Anpassung Betriebszeiten Lüftungsanlagen

Reduktion Betriebszeit an tatsächlichen Bedarf, kontinuierliche

Optimierung

15

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Fazit

● Trotz innovativer Sanierung mit integralen Planungsprozess

konnten Optimierungspotenziale entdeckt werden

● Gesamteinsparung 10 bis 15% (Projekt ist noch nicht

abgeschlossen)

● Dienstleistung von e7 amortisiert sich bei diesem Objekt in

rund 1,5 Jahren

● Auftraggeber ist zufrieden, nächste Betriebsoptimierung in

Planung

16

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Energy Performance Contracting Plus 15

JGMH, Johannes Rammerstorfer

Kontakt

Johannes Rammerstorfer

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Büro Oberösterreich

Bahnhofstraße 3

4100 Ottensheim

Firmensitz

Walcherstraße 11/43

1020 Wien

[email protected]

Tel.: (+43) 676 918 60 63

www.e-sieben.at

Presentation: Energy savings at the hospital of the Sisters of Mercy in Linz – Manfred Steinacher and

Klaus Stummer, Santesis

www.santesis.at

Technik für Gesundheit

i

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Energy Performance Contracting Plus 16

SANTESISTechnisches Gebäudemanagement & Service GmbH

Technik für Gesundheit

Know-how im Facility-Management für Sozial- und Gesundheitseinrichtungen ^

Erbringung von Spezialleistungen durch Kompetenzzentren

*«. * ^ amlmHARDWARE, SOFTWARE &

DIENSTLEISTUNGEN

INSTANDHALTUNGS

PLANUNGBAUMANAGEMENT MEDIZINTECHNIK CONSULTING

Technik für Gesundheit 2

SANTESISTechnisches Gebäudemanagement & Service GmbH

Unternehmensdaten

SANTESISTechnik für Gesundheit

Technik und Serviceleistungen im Gesundheitswesen

Technische Betriebsführung in 8 Krankenhäusern

mehr als 120 Kunden in Österreich

ca. 170 Mitarbeitende, ca. € 28 Mio. Jahresumsatz

www.santesis.at

Vinzenz

GruppeService GmbH

ein Unternehmen der Vinzenz Gruppe Service GmbH

Technik für Gesundheit 3

SANTESISTechnisches Gebäudemanagement & Service GmbH

Leistungen

Technik für Gesundheit 4

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Energy Performance Contracting Plus 17

Technik für Gesundheit

EIN UNTERNEHMEN DER VINZENZ

GRUPPE UND DER ELISABETHINEN

Das Ordensklinikum in Zahlen & FaktenOrdenskliniku

mLinz

BarmherzigeSchwesternElisabethinen

446 Jahre Krankenhausgeschichte in Linz

2 Standorte

1.152 Betten

3.500 Mitarbeiter

215.000 Ambulante Patienten jährlich

76.000 Stationäre Aufnahmen jährlich

22.000 Operationen jährlich

Zahlen gerundet, Stand 31.12.2015 6

ISpitzenmedizinische Schwerpunkte

Ordenskliniku

mLinz

BarmherzigeSchwesternElisabethinen

Bauch

Bewegungsapparat

Blut

Frauengesundheit

Hals, Nasen, Ohren

Haut

Herz

Kinderspezialchirurgie

Lunge

Niere, Blase, Prostata

7

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Energy Performance Contracting Plus 18

Das OrdensklinikumOrdenskliniku

mLinz

BarmherzigeSchwesternElisabethinen

8

OK Linz Barmherzige SchwesternOrdensklinikum

Linz

BarmherzigeSchwesternElisabethinen

672 Betten

145.000 Patienten ambulant

48.000 Patienten stationär

16.800 Operationen

1.540 Mitarbeiter

9

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Nettofläche 85.000m2

12 Gebäudeteile

2 UG - 5.OG+(DG) ^

Gebäudedaten

Technik für Gesundheit10

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Energy Performance Contracting Plus 19

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Energiebedarf 2016 im OK Linz BHS

Strom

Fernwärme

Gas

Kälte

Sattdampf

Reindampf ^

Wasserbedarf

11,1 GWH (6 MW)

9,2 GWH (5 MW)

5,9 GWH (5 MW)

(3 MW)

3.2t/h (4,8t/h)

1.5t/h (3,0t/h)

105.000m3/a

Technik für Gesundheit11

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Re-Co Projekt

• Laufzeit: April 2011 bis Oktober 2014 ^ Lüftungsanlagen

(Optimierung der Betriebszeiten)

• Sattdampfdruck reduziert von 9 auf 8 bar

• Reindampfdruck reduziert von 4,2 auf 3,5 bar ^ Kondensatableiter

(Bestandsaufnahme, Wartung, Reparatur)

• Einbindung der MA im KH (Ideenpool. Intranet, Quiz, Marketing)

Technik für Gesundheit 12

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

<Energieoptimierung 2015 - 2017

Wärmerückgewinnung - Kondensatanlage (Kondensat Warmwasseraufheizung,

(Kondensat Speisewasseraufheizung Reindampf), (Saving Fernwärme 260MWh/a,

Saving Erdgas 180MWh/a)

Zertifizierung nach ISO 50001 (Alle Unternehmungen der VG)

Installation Energiemanager (VG)

Energiebeauftragte im Krankenhaus (OK Linz BHS M. steinacher, K. stummer)

Einführung eines Energiemonitoring Systems (GemaLogic, Solvera Lynx)

(69x E-Zähler, 2x FW-Zähler, 1x Gas-Zähler, 1x Dampfzähler, 17 Wasser-Zähler, 7x Kältezähler, 5x

Wärmemengezähler)

Technik für Gesundheit 13

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Energy Performance Contracting Plus 20

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

<*> Energieoptimierung 2015 - 2017

Analyse der Kälteanlagen (Energieeffizienz, Schwachstellenanalyse) ^

Optimierung der Kälteanlagen (Steuerung Kältemaschine/GLT)

Zusammenschaltung vom Kältenetz (KM Intlnt auf Radiologie)

Einbau von 2 Wege Regelkugelhahn (Energy Valve)

(Analysieren, Dokumentieren, Optimieren)

Beleuchtung Umrüsten auf LED Leuchten( Stationsgänge, WC, Bäder, Stützpunkt, 650 Stk LED Leuchten, LED Notlichtanlage, Tageslichtregelung,

Bewegungsmelder, Zeitsteuerungen7GLT für Tiefgaragen, usw..)

Technik für Gesundheit 14

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

<*> Energieoptimierung 2015 - 2017

^ Erneuerung der Heizungspumpen (Reparatur und Prävention)

^ Modernisierung von 2 Liftanlagen (Frequenzantrieb-Energierückspeisung)

^ Prüfung der Abwärme aus der Dampferzeugung/Küche/Abwäsche

nutzbar machen

^ Publizieren von Energiespartipps für Sommer und Winter im Intranet

Technik für Gesundheit 15

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

<*> Energieoptimierung Vorschau 2018

^ Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung für Free Cooling

(Projekt ELENA)

^ Machbarkeitsstudie für Rücklaufausnutzung Fernwärme - Senkung der

Rücklauftemperatur (Projekt ELENA)

^ Studie über die Anlagen Technik (HKLS) im Bezug auf den Stand der

Technik, der Wirtschaftlichkeit und zukünftigen Entwicklung(Warmwasserbereitung zentral/dezentral, Lüftungsanlagen-Entfeuchtung, Kühlleistungen von

Verbrauchern, Heizungsanlage-Einregulierungen, Vor- und Rücklauftemperaturen,

Antriebsenergie-Lüftungsanlagen)

(Projekt ELENA)

Technik für Gesundheit 16

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Energy Performance Contracting Plus 21

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

<*> Energieoptimierung Vorschau 2018

Publizieren von Energiespartipps für Sommer und Winter im Intranet ^

Optimierung der Lüftungsanlagen im Bezug Entfeuchtung ^ Beleuchtung

Umrüsten auf LED Leuchten

( Stationsgänge, WC, Bäder, Stützpunkt, 250 Stk LED Leuchten, LED Notlichtanlage, Tageslichtregelung, Bewegungsmelder, Zeitsteuerungen GLT, usw..)

Technik für Gesundheit 17

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Energiebilanz

31.12.2012 31.12.2013 31.12.2014 31.12.2015 31.12.2016

KH BHS Linz

ba) Kennzahlen zu Umweltbelange:

Energieverbrauch Strom (kWh): 11 700 160 11 103 930 10 847 815 11 024 700 11 109156

Energieverbrauch Fernwärme (kWh): 11 014 500 10 657 350 8 763 270 8 892 820 9 206 730

Erdgas (kWh): 6859015 7 391 057 6 276 428 6 178 756 5952125

Heizöl (kWh):

gesamt (kWh): 29 573 675 29 152 337 25 887 513 26 096 27626 268 011

Wasserverbrauch (m3): 93 102 114470 115 051 110 599 104 921

Abfallmengen (kg): 1 109 545 1 133 060 1 093 889 1 110 086 1 161 310

Energy Savings

84 456 0,77 %

313 910 3,53 %

-226 631 - -3,67 %

171 735 0,66 %

-5 678 -5,13 %

51 224 4,61 %

Technik für Gesundheit 18

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Technik für Gesundheit 19

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Energy Performance Contracting Plus 22

Th

erm

isch

e L

eis

tun

g [

kW

]

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

WRG Kondensat Vorwärmspeicher Wochenprofil

^■Thermische Leistung [kW] Kaltwasser [°C] Warmwasser [°C]

9,0

8,0

Thermische Leistung

5.086 kWh pro Woche

264.452 kWh pro Jahr 0,0577Cent/KWH

80

70

Technik für Gesundheit 20

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Technik für Gesundheit 21

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Technik für Gesundheit 22

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Energy Performance Contracting Plus 23

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Technik für Gesundheit 23

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Technik für Gesundheit 24

Energieoptimierung im OK Linz Barmherzige Schwestern

Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

Technik für Gesundheit 25

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Energy Performance Contracting Plus 24

Presentation: Digital quality assurance of energy intensive building technology – Manuel Krempl/Paul Lampersberger, e7

Wien, 14.11.2017

Digitale Qualitätssicherung

energieintensiver Gebäudetechnik

am Beispiel der

Generalsanierung WIFO

e7 konkret

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Prinzip Digitale Qualitätssicherung

2

PD

CA

Plan Do

Act Check

herkömmliche

Optimierung

Qualitäts-

Level

(Toleranz)

Ziel-

wert

Ziel-

wert

NEUE Methode Qualitätssicherung

„Digitaler Prüfstand“

Messwert

● Basis: 1. Betriebsjahr oder vorherige Periode

● Energiebilanzen (Zählerdaten)

● kontinuierlicher Verbesserungsprozess

● Ab Inbetriebnahme-Phase

● Betriebsdaten (Messdaten auf der Anlagen)

● Klarer Ziel-Wert (Funktionsbeschreibung)

● SOLL-IST-Vergleich

● Schnelle Maßnahmen-Definition

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Energy Performance Contracting Plus 25

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

SOLL-IST Vergleich

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Zustandsraum (=Anlage)

Betriebszustände

Betriebsregeln

Die Basis für den SOLL-IST Vergleich bilden „aktive Funktionsbeschreibungen“

● Planung in Analyse-Software übertragen

● Für jede Anlage in Anlehnung an VDI 3814-6 definiert:

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Österreichisches Institut für

Wirtschaftsforschung

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● Bürogebäude, > 3.600 m² BGF, ca. 130 Mitarbeiter

● Generalsanierung der thermischen Hülle 2014 abgeschlossen (Mustersanierung)

● Neu-Installation einer Gebäudeleittechnik

● Technische Ausstattung

● Fernwärme & reversible Wärmepumpe (Bestand)

● Kompressionskältemaschine wassergekühlt (Bestand)

● diverse Lüftungsanlagen (Bestand)

● Photovoltaik- Anlage (Neu)

● Prüfzeitraum: 18. – 27. Juli 2017 (10 Tage)

● Überprüfte Anlagen

● Lüftungsanlage Nord & Lüftungsanlage Süd (Büro)

● Kompressionskältemaschine (Büro)

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Lüftungsanlage Nord & Lüftungsanlage Süd

Digitale Funktionsprüfung am Beispiel

WIFO

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1. Beschreibung der Anlage auf Basis der Funktionsplanung (Soll-Zustand)

o Basis: Funktionsbeschreibungen aus Umsetzung für Gebäudeleittechnik

o Definition der Betriebszustände und Betriebsregeln

Betriebszustand BZ00_Aus Betriebszustand BZ01_Regelbetrieb Betriebszustand BZ02_FreieAußenluftkühlung

(1) Pumpe im WRG Kreis ist aus (1) Haupt- Zulufttemperatur liegt innerhalb des Sollwertbereichs

(1) Zeitprogramm wird eingehalten

(2) Versorgerpumpe Kaltwasserregister ist aus

(2) Zonen- Zulufttemperatur liegt innerhalb des Sollwertbereichs

(2) Außentemperatur liegt unter der Raumlufttemperatur ( - Hysterese)

(3) Versorgerpumpe Heizregister ist aus

(3) Zuluftdruck ist im Sollwertbereich

(3) Außentemperatur liegt über dem eingestellten Mindestwert

(4) Abluftfeuchte liegt innerhalb des Sollwertbereichs

(4) Raumlufttemperatur liegt über dem eingestellten Mindestwert

(5) Sollwert-Zuluftfeuchte liegt innerhalb des Sollwertbereichs

(5) Pumpen im WRG Kreis und zum Kaltwasserregister sind aus

(6) CO2- Grenzwerte werden eingehalten

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Energy Performance Contracting Plus 26

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Digitale Funktionsprüfung am Beispiel

WIFO

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2. Definition der Datenpunkte für Analyse und Trendaufzeichnung auf GLT

o Verwendung vorhandener Datenpunkten, idR. keine zusätzlichen Installationen erforderlich

o 15-Minuten IST-Werte

3. Verknüpfung der Software mit den Betriebsdaten (IST-Zustand) über .csv-Datenfiles

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Auswertung WIFO

Prüfung Lüftungsanlagen

4. SOLL-IST-Vergleich

o Bewertung der Qualität auf Basis von Performance Chart

Lüftungsanlage Nord

o Bewertung anhand von Carpet Plots

BZ00_Aus

BZ01_Regelbetrieb

BZ02_Freie AußenluftKühlung

Paul Lampersberger, 14.11.2017

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Auswertung WIFO

Prüfung Lüftungsanlagen

5. Detailanalyse zur Identifikation von Mängel

6. Fehleranalyse auf Basis der Trendreihen

7. Maßnahmen-Empfehlungen

Lüftungsanlage Süd: Leichte Kühlung zu Beginn, dann wieder Anstieg

Da die Lüftungsanlagen Nord und Süd über den gleichen Kühlkreis gespeist werden (diese Pumpe ist nachweislich in Betrieb), wird der Fehler in der Hydraulik der Lüftungsanlage Süd vermutet. Maßnahme: Überprüfung der hydraulischen Funktion der Versorgung Kälteregister Lüftungsanlage Süd.

Zuluft-Temperaturen u. Ventilstellungen LüftungsanlagenSprunghafte Anstieg ab Betriebsbeginn der Lüftungsanlage Süd

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Energy Performance Contracting Plus 27

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Beispiel:

Prüfung Kälteverteilung

● Temperaturen im Kältespeicher steigen über Nacht sehr stark an!

Außerhalb der Betriebszeiten steigt die Temperatur im Speicher schneller

als die Temperatur in der Vor- und Rücklaufleitung zur Kältemaschine ->

deutet auf Entnahme hin

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Beispiel:

Prüfung Kälteverteilung

● Speicherentnahme außerhalb der Betriebszeiten (Nachtstunden)

FanCoil Pumpen zirkulieren kontinuierlich Kaltwasser

Pumpen im FanCoil-Kreislauf sind durchgehend in Betrieb

Betriebszeit der Kaltwasserpumpen für die Kühlregister der Lüftungsanlagen entsprechen den zugehörigen Anlagenbetriebszeiten

Low-Cost Maßnahme: Änderung der Pumpen-Freigabe für den FanCoil-Kreislauf in der GLT.

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

Ergebnisse

● Beseitigen von Fehlfunktionen auf Anlagenebene

● Fehler Lüftungsanlage Süd:

Beseitigung des Komfortverlusts (Zuluft-Temperatur > 30°C !)

● Fehler FanCoil Pumpen:

Verlustenergie ca. 20 kWh Kälte je Nacht

FanCoil Pumpen laufen in Summe ca. 3100 h/a (4 Monate/Jahr) umsonst

Vermeidbarer Stromverbrauch (Kältebereitstellung + Pumpen):

ca. 1200 kWh pro Jahr

Vermeidung von Laufzeiten von Kältemaschine und Pumpen führt zu

weniger Verschleiß und Wartung

● Nachweis über Funktion gem. Funktionsplanung

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Energy Performance Contracting Plus 28

Paul Lampersberger, 14.11.2017

e7 konkret

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Kontakt

Nähere Infos finden Sie auf unserer Webseite unter:http://www.e-sieben.at/de/beratung/betriebsoptimierung/inbetriebnahme.php

Ein Beispiel zur kontinuierlichen Anlagenüberwachung mittels individuellem Online-Dashboards finden Sie unter:

Paul Lampersberger

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Walcherstraße 11/43

1020 Wien

T +43 1 907 80 26 – 68

F +43 1 907 80 26 – 10

[email protected]

www.e-sieben.at

Manuel Krempl

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Walcherstraße 11/43

1020 Wien

T +43 1 907 80 26 – 52

F +43 1 907 80 26 – 10

[email protected]

www.e-sieben.at

Presentation: Optimisation of building automation systems through cooperation of SMEs, lessons from the EPC+ project – Klemens Leutgöb, e7

Betriebsoptimierung ist immer individuell, 14. November 2017

Einsparcontracting+KMU-Partnerschaften und innovative

Energiedienstleistungen

Klemens Leutgöb

Die Partner bekommen finanzielle Unterstützung durch das EU-Förderprogramm Horizont 2020.

Grant Agreement number: 649666 - EPC_PLUS - H2020-EE-2014-2015/H2020-EE-2014-3-Market

Uptake.

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Energy Performance Contracting Plus 29

Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Inhalt

● Über das EPC+ Projekt

● KMU-Partnerschaften

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Klemens Leutgöb, 14. November 2017 3

Das EPC+ Projekt

Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Das EPC+ Projekt

● Horizon 2020

● 03/2016 bis 03/2018

● 13 Partner in Europa

● Entwicklung von

KMU-Partnerschaften

Innovative Dienstleistungen

Pilotprojekte

● http://austria.epcplus.org/

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Energy Performance Contracting Plus 30

Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Einsparcontracting+

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● Vertragliche Vereinbarung zwischen dem Nutzer und Anbieter

einer Energieeffizienzmaßnahme

Nutzer: Grundsätzlich KMU‘s, oder anderer innovativer Markt, bspw.

Krankenhäuser

Anbieter: KMU-Netzwerk

● Einsparung muss verifiziert werden (M&V)

● Performance-abhängiges Entgelt oder mittels Einspargarantie

Klemens Leutgöb, 14. November 2017 6

Einsparcontracting+

Quelle: Business Plan of EPC+ services, 2016, GEA

Klemens Leutgöb, 14. November 2017 7

KMU-Partnerschaften für innovative

Energiedienstleistungen

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Energy Performance Contracting Plus 31

Klemens Leutgöb, 14. November 2017

KMU-Partnerschaften für innovative

Energiedienstleistungen

● Organisierte Netzwerke von KMU‘s

● Gemeinsame Entwicklung und Angebot von

Energiedienstleistungen

● Langfristig strukturierte Zusammenarbeit mit klar zugeteilten

Rollen (Akquise, Marketing, Projektmanagement, etc.)

● Gemeinsam vereinbarte Ziele

● Daher gehen EPC+ KMU-Partnerschaften über einen

herkömmlichen Subvertrag hinaus

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Klemens Leutgöb, 14. November 2017

KMU-Partnerschaften für innovative

Energiedienstleistungen

● Verschiedene Modell von KMU-Partnerschaften

„Einfache“

„Komplexe“

„Komplizierte“

● Anwendung je nach Reife des EEDL-Marktes

„Einfachere“ Modelle werden in entwickelten Märkten angewendet

„Komplexe“ und „komplizierte“ Modelle werden in jungen Märkten

angwendet

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Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Beispiel für eine „einfache“ KMU-

Partnerschaft – Betriebsoptimierung

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Energy Performance Contracting Plus 32

Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Voraussetzungen für eine gut

funktionierende KMU-Partnerschaft

● Marktzugang

Es braucht eine klare Strategie, bspw. Kundengruppe

Bin ich bereit, dass Netzwerkpartner mit „meinen“ Kunden in Kontakt

treten?

● Interne Organisation und Management

Klare Festlegung von Aufgaben, Verantwortlichkeiten und Pflichten

Es sollten keine Zweifel bzgl. Regeln, Pflichten, etc. bestehen

Z.B.: Wer ist das „Face-to-the-Customer“?

Z.B.: Wie werden die erzielten Einsparungen aufgeteilt?

Klarer und transparenter Partnerschafts-Vertrag ist hilfreich

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Klemens Leutgöb, 14. November 2017

Kontakt

Klemens Leutgöb

e7 Energie Markt Analyse GmbH

Walcherstraße 1143

1020 Wien

[email protected]

www.e-sieben.at

www.epcplus.org

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