AT526249B1 - Method for temperature control of building rooms - Google Patents

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AT526249B1 ATA50053/2023A AT500532023A AT526249B1 AT 526249 B1 AT526249 B1 AT 526249B1 AT 500532023 A AT500532023 A AT 500532023A AT 526249 B1 AT526249 B1 AT 526249B1
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Temperieren von Gebäuderäumen (1) und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen (1) mit einem ein Temperierfluid, einen Vorlauf (3) und einen Rücklauf (4) umfassenden und in einer Umgebung (U) verlaufenden Temperierkreislauf (2), in dem eine Temperierquelle (5) und wenigstens eine einem Gebäuderaum (1) zugeordnete Wärmepumpe (7) vorgesehen sind, beschrieben. Um eine gewünschte Zieltemperatur zum Temperieren von Gebäuderäumen (1) und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen auf möglichst energieschonende Weise erreichen zu können, wird vorgeschlagen, dass das Temperierfluid von der Temperierquelle (5) auf eine Vorlauftemperatur Tv gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht, und dass das Temperierfluid von der Wärmepumpe (7) auf eine Rücklauftemperatur Tr gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur Tu – x °C entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist.The invention relates to a method for controlling the temperature of building rooms (1) and/or for preparing hot water in building rooms (1) with a temperature control circuit (2) comprising a temperature control fluid, a flow (3) and a return (4) and running in an environment (U). , in which a temperature control source (5) and at least one heat pump (7) assigned to a building room (1) are provided, described. In order to be able to achieve a desired target temperature for temperature control of building rooms (1) and/or for hot water preparation in building rooms in the most energy-saving manner possible, it is proposed that the temperature control fluid from the temperature control source (5) is brought to a flow temperature Tv, which corresponds to an average ambient temperature Tu + x °C corresponds, and that the temperature control fluid is brought by the heat pump (7) to a return temperature Tr, which corresponds to the mean ambient temperature Tu - x °C, where |x| is less than or equal to 15.

Description

BeschreibungDescription

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen, insbesondere von Gebäuderäumen in Niedrigenergiehäusern, mit einem ein Temperierfluid, einen Vorlauf und einen Rücklauf umfassenden und in einer Umgebung verlaufenden Temperierkreislauf, in dem eine Temperierquelle und wenigstens eine einem Gebäuderaum zugeordnete Wärmepumpe vorgesehen sind. The invention relates to a method for temperature control of building rooms and/or for hot water treatment in building rooms, in particular building rooms in low-energy houses, with a temperature control circuit comprising a temperature control fluid, a flow and a return and running in an environment, in which a temperature control source and at least one heat pump assigned to a building room is provided.

[0002] Aus der CH708598B1 ist ein Verfahren zum Temperieren von Gebäuderäumen und zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen bekannt. Hierzu wird ein in einem Temperierkreislauf strömendes Temperierfluid von einer zentralen Heizvorrichtung als Temperierquelle auf eine Vorlauftemperatur erhitzt und über Verteilerleitungen zu dezentralen Wärmepumpen gefördert. Die dezentralen Wärmepumpen Entnehmen dem Temperierfluid Wärmenergie, wodurch die Vorlauftemperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur abgesenkt wird. Durch das Zuführen von zusätzlicher Arbeit kann das Arbeitsmedium der Wärmepumpe auf eine Zieltemperatur zur Warmwasseraufbereitung oder zum Heizen eines Gebäuderaumes, dem die jeweilige Wärmepumpe zugeordnet ist, angehoben werden. Zwar kann durch den Einsatz der Wärmepumpen bereits eine gewisse Energieeffizienz beim Erreichen der Zieltemperatur erzielt werden, jedoch ergeben sich vor allem beim Verteilen des Temperierfluids zu den Wärmepumpen Verteilerverluste, da Wärme während dem Transport durch die Verteilerleitungen an die Umgebung abgegeben wird. Dadurch müssen die Wärmepumpen mit dementsprechend mehr Energie betrieben werden, um ausgehend von der über das Temperierfluid bereitgestellten Wärmeenergie auf die gewünschte Zieltemperatur zu kommen. [0002] From CH708598B1 a method for temperature control of building rooms and for hot water treatment in building rooms is known. For this purpose, a temperature control fluid flowing in a temperature control circuit is heated to a flow temperature by a central heating device as a temperature control source and conveyed to decentralized heat pumps via distribution lines. The decentralized heat pumps extract heat energy from the temperature control fluid, which lowers the flow temperature of the temperature control fluid to a return temperature. By supplying additional work, the working medium of the heat pump can be raised to a target temperature for hot water preparation or for heating a building room to which the respective heat pump is assigned. Although a certain amount of energy efficiency can be achieved when the target temperature is reached by using heat pumps, distribution losses arise, especially when distributing the temperature control fluid to the heat pumps, since heat is released into the environment during transport through the distribution lines. As a result, the heat pumps have to be operated with correspondingly more energy in order to reach the desired target temperature based on the heat energy provided via the temperature control fluid.

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs geschilderten Art vorzuschlagen, bei dem eine gewünschte Zieltemperatur zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen auf möglichst energieschonende Weise erreicht werden kann. Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der eine gewünschte Zieltemperatur zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen auf möglichst energieschonende Weise erreicht werden kann. The invention is therefore based on the object of proposing a method of the type described at the outset, in which a desired target temperature for temperature control of building rooms and/or for hot water treatment in building rooms can be achieved in the most energy-saving manner possible. The invention is also based on the object of proposing a device with which a desired target temperature for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms can be achieved in the most energy-saving manner possible.

[0004] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass das Temperierfluid von der Temperierquelle auf eine Vorlauftemperatur T, gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C der Umgebung entspricht, und dass das Temperierfluid von der Wärmepumpe auf eine Rücklauftemperatur T, gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C der Umgebung entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist, vorzugsweise 1 bis 15, noch bevorzugter 1 bis 10, beträgt. Zufolge der erfindungsgemäßen Maßnahmen können die Verteilerverluste, also die Verluste beim Transport des Temperierfluids von der Temperierquelle zu den Wärmepumpen durch die Verteilerleitungen des Temperierkreislaufs, äußerst gering gehalten werden, da die für den Wärmedurchgang treibende Kraft, der Temperaturgradient zwischen Temperierfluid und Umgebung, erheblich reduziert wird. Auf diese Weise kann die Vorlauftemperatur T,, welche durch die Temperierquelle erzeugt wird, nahezu verlustfrei zu der Wärmepumpe gefördert werden, sodass die Wärmepumpe, sobald sich das System im Gleichgewicht befindet, lediglich mit Energie zum Anheben von der Vorlauftemperatur T, auf die Zieltemperatur versorgt werden muss und nicht auch mit Energie zum Kompensieren der Verteilerverluste. Erfindungsgemäß wird das Temperierfluid im Temperierkreislauf von der Wärmepumpe um den im Wesentlichen gleichen Betrag erniedrigt bzw. erhöht als das Temperierfluid von der Temperierquelle erhöht bzw. erniedrigt wird, wobei der Betrag der Erniedrigung bzw. Erhöhung im Bereich von kleiner gleich 15, insbesondere 1 bis 15 °C liegt. Auf diese Weise können bauphysikalische Anforderungen eingehalten werden, sodass eine lokale Unterkühlung des Mauerwerks und/oder Kellers und/oder Erdreichs als Umgebung, bedingt durch zu große Unterkühlung durch die Wärmepumpe, und eine damit verbundene Feuchtigkeitsbildung verhindert wird. Vorzugsweise ist |x/ im Bereich von 1 bis 5, noch bevorzugter ist |x/ im Bereich von 1 bis 3. Darüber hinaus wird durch die Erhöhung bzw. Erniedrigung der Temperatur des Temperierfluids um den gleichen Betrag ein Energieeintrag bzw. Energieaustrag aus den Bilanzierungsgrenzen verhindert, da gemittelt gesehen keine The invention solves the problem in that the temperature control fluid is brought from the temperature control source to a flow temperature T, which corresponds to an average ambient temperature Tu + x ° C of the environment, and in that the temperature control fluid from the heat pump is brought to a return temperature T, is brought, which corresponds to the average ambient temperature T, - x °C of the environment, where |x| is less than or equal to 15, preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10. As a result of the measures according to the invention, the distribution losses, i.e. the losses during the transport of the temperature control fluid from the temperature control source to the heat pumps through the distribution lines of the temperature control circuit, can be kept extremely low, since the force driving the heat transfer, the temperature gradient between the temperature control fluid and the environment, is significantly reduced . In this way, the flow temperature T, which is generated by the temperature control source, can be conveyed to the heat pump with almost no loss, so that as soon as the system is in equilibrium, the heat pump is only supplied with energy to raise the flow temperature T to the target temperature and not with energy to compensate for the distribution losses. According to the invention, the temperature control fluid in the temperature control circuit is reduced or increased by the heat pump by essentially the same amount as the temperature control fluid is increased or decreased by the temperature control source, the amount of reduction or increase being in the range of less than or equal to 15, in particular 1 to 15 °C. In this way, building physics requirements can be met, so that local undercooling of the masonry and/or basement and/or soil as an environment, caused by excessive undercooling by the heat pump, and the associated formation of moisture is prevented. Preferably |x/ is in the range from 1 to 5, more preferably |x/ is in the range from 1 to 3. In addition, increasing or decreasing the temperature of the temperature control fluid by the same amount results in an energy input or energy output from the balancing limits prevented, since averaged none

Erwärmung oder Kühlung der Umgebung also beispielsweise des gesamten Mauerwerks erfolgt. Bevorzugt können im Temperierkreislauf eine Temperierquelle und mehrere je einem Gebäuderaum zugeordnete Wärmepumpen vorgesehen sein. Unter Zuordnung einer Wärmepumpe zu einem Gebäuderaum muss im Sinne der Erfindung nicht notwendigerweise verstanden werden, dass die Wärmepumpe im Gebäuderaum angeordnet ist, viel mehr genügt es, dass die Wärmepumpe so angeordnet ist, dass diese dem Gebäuderaum Wärme übertragen bzw. entnehmen kann. Dies ist beispielsweise möglich, wenn die Wärmepumpe in einem zu diesem Gebäuderaum führenden Steigstrang angeordnet ist. Grundsätzlich gelten die vorgegebenen Bereiche des |x| für das eingeschwungene System und können insbesondere beim Anfahren variieren bzw. höher liegen. Heating or cooling of the environment, for example the entire masonry, takes place. A temperature control source and several heat pumps, each assigned to a building room, can preferably be provided in the temperature control circuit. For the purposes of the invention, the assignment of a heat pump to a building space does not necessarily mean that the heat pump is arranged in the building space; rather, it is sufficient that the heat pump is arranged in such a way that it can transfer or remove heat from the building space. This is possible, for example, if the heat pump is arranged in a riser leading to this building space. Basically, the specified ranges of |x| apply for the steady-state system and can vary or be higher, particularly when starting off.

[0005] Die Temperierquelle kann eine Wärmequelle oder eine Kältequelle sein. Beispielsweise kann die Temperierquelle eine Abwärmequelle, eine elektrische, eine Brennstoff-, eine Erdwärme- oder eine Solar-Heizung sein. Eine besonders hohe Energieeffizienz kann erreicht werden, wenn die Temperierquelle selbst auch eine Wärmepumpe ist. Die Temperierquelle kann über eine Photovoltaik-Anlage mit Strom versorgt sein. Die Temperierquelle heizt das Temperierfluid auf eine durch eine Steuereinheit vorgebbare Vorlauftemperatur T, auf, wonach das Temperierfluid, beispielsweise Wasser, über eine Pumpe durch den Temperierkreislauf zu den Wärmepumpen gepumpt wird. Der Wärmekreislauf kann einen zentralen Wärmekreislauf, in dem die Temperierquelle angeordnet ist, und einen oder mehrere je mit dem zentralen Wärmekreislauf strömungsverbundene dezentrale Wärmekreisläufe, in denen je eine Wärmepumpe angeordnet ist, umfassen. Alternativ kann nur ein Wärmekreislauf vorgesehen sein, in dem die Wärmepumpe bzw. Wärmepumpen und die Temperierquelle somit in Serie geschaltet sind. Die Wärmepumpen können je einem Gebäuderaum zugeordnet sein und können den Gebäuderaum selbst oder einen Warmwasserspeicher heizen, indem die über das Temperierfluid transportierte Energie von der Wärmepumpe aufgenommen wird, wodurch die Temperatur des Temperierfluids im Temperierkreislauf auf eine Rücklauftemperatur T, abgesenkt wird. Die von der Wärmepumpe aufgenommene Wärmeenergie wird in aus dem Stand der Technik bekannter Weise in Heizwärme umgewandelt, wobei die Vorlauftemperatur T,, durch zusätzlichen Energieeintrag, auf eine Zieltemperatur angehoben wird. Zum Heizen des Gebäuderaums kann der Gebäuderaum einen eigenen Heizkreislauf aufweisen, in den die von dem Temperierfluid aufgenommene und von der Wärmepumpe zusätzlich erzeugte Wärme über beispielsweise Wärmetauscher eingebracht wird. Selbstverständlich kann bei gegensinniger Betriebsweise der Wärmepumpen auch eine Kühlung erfolgen, wobei hierbei Energie des Gebäuderaums von der Wärmepumpe aufgenommen und an das Temperierfluid abgegeben wird. The temperature control source can be a heat source or a cold source. For example, the temperature control source can be a waste heat source, an electrical heater, a fuel heater, a geothermal heater or a solar heater. Particularly high energy efficiency can be achieved if the temperature control source itself is also a heat pump. The temperature control source can be powered by a photovoltaic system. The temperature control source heats the temperature control fluid to a flow temperature T, which can be specified by a control unit, after which the temperature control fluid, for example water, is pumped via a pump through the temperature control circuit to the heat pumps. The heat circuit can comprise a central heat circuit, in which the temperature control source is arranged, and one or more decentralized heat circuits, each of which is fluidly connected to the central heat circuit, and in each of which a heat pump is arranged. Alternatively, only one heat circuit can be provided, in which the heat pump or heat pumps and the temperature control source are thus connected in series. The heat pumps can each be assigned to a building room and can heat the building room itself or a hot water storage tank by absorbing the energy transported via the temperature control fluid by the heat pump, whereby the temperature of the temperature control fluid in the temperature control circuit is reduced to a return temperature T,. The thermal energy absorbed by the heat pump is converted into heating heat in a manner known from the prior art, with the flow temperature T, being raised to a target temperature by additional energy input. To heat the building space, the building space can have its own heating circuit, into which the heat absorbed by the temperature control fluid and additionally generated by the heat pump is introduced via, for example, heat exchangers. Of course, if the heat pumps operate in opposite directions, cooling can also take place, with energy from the building space being absorbed by the heat pump and released to the temperature control fluid.

[0006] Der Unterschied von der Vorlauftemperatur T, und Rücklauftemperatur T, zur Umgebungstemperatur T, kann in einem Bereich größer gleich 0 und kleiner gleich 15 °C liegen. Die Definition der Umgebungstemperatur hängt vom Anwendungsfall ab. Befindet sich der vorwiegende Teil des Temperierkreislaufs im Mauerwerk als Umgebung, so kann die mittlere Mauerwerksinnentemperatur als mittlere Umgebungstemperatur angenommen werden. Befindet sich der vorwiegende Teil des Temperierkreislaufs, beispielsweise wie im Falle eines Fernwärmenetzes, im Boden als Umgebung, so kann die mittlere Erdtemperatur als mittlere Umgebungstemperatur angenommen werden. Die mittlere Umgebungstemperatur T, kann beispielsweise durch repräsentative Messstellen, durch Einschwingen des Temperierfluids ohne Abnahme bzw. Einspeisung oder durch Energiebilanzierung bestimmt werden. Das Ausmaß der Wärmeübertragung von der Temperierquelle auf das Temperierfluid und vom Temperierfluid auf die Gebäuderäume bzw. Warmwasserspeicher kann durch eine Steuereinheit zur Einhaltung der Regelbedingungen (Ty= Tu+X, Tr= Tu - X, |x| = kleiner gleich 15, bzw. insbesondere 1 bis 15 bzw. 1 bis 10 bzw. vorzugsweise 1 bis 5 bzw. 1 bis 3 bzw. 1 bis 2) erfolgen. Durch die Steuereinheit kann demnach x vorgegeben werden. Die Steuereinheit kann die Temperierquelle, die Wärmepumpen und die Pumpe zur Erhöhung oder Erniedrigung der Durchflussraten der jeweiligen Temperierfluide bzw. Arbeitsmedien ansteuern. The difference between the flow temperature T and return temperature T to the ambient temperature T can be in a range greater than or equal to 0 and less than or equal to 15 ° C. The definition of the ambient temperature depends on the application. If the majority of the temperature control circuit is located in the masonry as the environment, the mean internal masonry temperature can be assumed to be the mean ambient temperature. If the majority of the temperature control circuit is located in the ground as an environment, for example as in the case of a district heating network, the average earth temperature can be assumed as the average ambient temperature. The average ambient temperature T can be determined, for example, by representative measuring points, by settling the temperature control fluid without taking it off or feeding it in, or by energy balancing. The extent of heat transfer from the temperature control source to the temperature control fluid and from the temperature control fluid to the building rooms or hot water tank can be controlled by a control unit to ensure compliance with the control conditions (Ty= Tu+X, Tr= Tu - X, |x| = less than or equal to 15, or in particular 1 to 15 or 1 to 10 or preferably 1 to 5 or 1 to 3 or 1 to 2). The control unit can therefore specify x. The control unit can control the temperature control source, the heat pumps and the pump to increase or decrease the flow rates of the respective temperature control fluids or working media.

[0007] Beispiel - Heizen [0008] Tu = 18°C; x= 2 °C; |x/ = 2 [0007] Example - Heating [0008] Tu = 18°C; x= 2°C; |x/ = 2

[0009] Die Temperierquelle dient als Wärmequelle und erhöht die Temperatur des Temperierfluids auf eine Vorlauftemperatur T, von 20°C The temperature control source serves as a heat source and increases the temperature of the temperature control fluid to a flow temperature T of 20 ° C

(Ty= Tu+X °C = 18 °C + 2°C). Das 20°C warme Temperierfluid wird über den Vorlauf zu den Wärmepumpen gefördert, die dem Temperierfluid so viel Wärme entziehen, dass die Temperatur des Temperierfluids im Rücklauf, also die Rücklauftemperatur T, 16°C (T, = Tu-Xx °C = 18 °C 2°C) beträgt. Dies kann durch eine Steuereinheit gesteuert werden. Die aufgenommene Wärme kann in aus dem Stand der Technik bekannter Weise zum Heizen eines Gebäuderaumes oder eines Warmwasserspeichers genutzt werden. Von der Wärmequelle kann das Temperierfluid anschließend von der Rücklauftemperatur T, auf die Vorlauftemperatur T, erwärmt werden. (Ty= Tu+X °C = 18 °C + 2 °C). The 20°C warm temperature control fluid is conveyed via the flow to the heat pumps, which extract so much heat from the temperature control fluid that the temperature of the temperature control fluid in the return, i.e. the return temperature T, is 16°C (T, = Tu-Xx °C = 18 °C 2°C). This can be controlled by a control unit. The heat absorbed can be used in a manner known from the prior art to heat a building or a hot water storage tank. From the heat source, the temperature control fluid can then be heated from the return temperature T to the flow temperature T.

[0010] Beispiel - Kühlen Example - Cooling

[0011] Tu = 23°C; x = -4 °C; |x| = 4 [0011] Tu = 23°C; x = -4°C; |x| = 4

Die Temperierquelle dient als Wärmesenke bzw. Kältequelle und erniedrigt die Temperatur des Temperierfluids auf eine Vorlauftemperatur T, von 19°C (Tv = Tu+ X °C = 23 °C - 4°C). Das 19°C kühle Temperierfluid wird über den Vorlauf zu den Wärmepumpen gefördert, die dem Temperierfluid so viel Wärme übergeben, dass die Temperatur des Temperierfluids im Rücklauf, also die Rücklauftemperatur T, 27°C (Tr, = Tu-x °C = 23 °C - (-4) °C) beträgt. Dies kann durch eine Steuereinheit gesteuert werden. Die abgegebene Wärme kann in aus dem Stand der Technik bekannter Weise zum Kühlen eines Gebäuderaumes genutzt werden. Von der Wärmesenke kann das Temperierfluid anschließend von der Rücklauftemperatur T, auf die Vorlauftemperatur T, gekühlt werden. The temperature control source serves as a heat sink or cold source and reduces the temperature of the temperature control fluid to a flow temperature T of 19°C (Tv = Tu+ X °C = 23°C - 4°C). The 19°C cool temperature control fluid is conveyed via the flow to the heat pumps, which transfer so much heat to the temperature control fluid that the temperature of the temperature control fluid in the return, i.e. the return temperature T, is 27°C (Tr, = Tu-x °C = 23 °C - (-4) °C). This can be controlled by a control unit. The heat given off can be used to cool a building space in a manner known from the prior art. The heat sink can then cool the temperature control fluid from the return temperature T to the flow temperature T.

[0012] Damit die Regelbedingungen optimal an die gegenwärtigen Bedingungen hinsichtlich Beschaffenheit der Gebäuderäume, der Temperierkreislaufrohrsysteme und auch der Umgebungsbedingungen angepasst werden können, wird vorgeschlagen, dass der Umgebung, in der der Temperierkreislauf verläuft, und/oder dem Temperierkreislauf eine Zulässigkeitsklasse zugeordnet wird und |x| in Abhängigkeit dieser Zulässigkeitsklasse ausgewählt wird. Somit kann die Umgebung, in der der Temperierkreislauf verläuft in mehrere, beispielsweise 2 Zulässigkeitsklassen eingeteilt werden. Unterschiedlichen Zulässigkeitsklassen können unterschiedliche Beträge von |x| zugeordnet werden. Eine Zulässigkeitsklasse 1 kann einem Betrag von |x| von kleiner gleich 15, insbesondere 1 bis 15, entsprechen, eine Zulässigkeitsklasse 2 kann einem Betrag von |x| von kleiner gleich 10, insbesondere 1 bis 10, bevorzugt kleiner gleich 5, insbesondere 1 bis 5, weiter bevorzugt kleiner gleich 3, insbesondere 1 bis 3, entsprechen. Befindet sich der Temperierkreislauf in einer Außenumgebung, beispielsweise in einem Erdreich als Umgebung, so können größere lokale Temperaturunterschiede toleriert werden, sodass einer Außenumgebung eine Zulässigkeitsklasse 1 zugeordnet werden kann und somit der Betrag von |x| kleiner gleich 15, insbesondere 1 bis 15 lauten kann. Befindet sich der Temperierkreislauf in einer Innenraumumgebung, beispielsweise in einem Mauerwerk als Umgebung, so sind bauphysikalisch bedingt nur kleine lokale Temperaturunterschiede erlaubt, sodass einer Innenraumumgebung eine Zulässigkeitsklasse 2 zugeordnet werden kann und somit der Betrag von |x| kleiner gleich 10, vorzugsweise 1 - 10, insbesondere 1 bis 5, weiter bevorzugt 1 bis 3 lauten kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Zuteilung hinsichtlich der Zulässigkeitsklassen auch auf Basis der Beschaffenheit des Temperierkreislaufs erfolgen. Umfasst der Temperierkreislauf vorwiegend isolierte Rohre, so ergeben sich auch bei höherer Temperaturdifferenz zwischen Temperierfluid und Umgebungstemperatur T,, verhältnismäßig geringere Wärmeverluste. Einem Temperierkreislauf, der isolierte Rohre umfasst, kann somit eine Zulässigkeitsklasse 1 zugeordnet werden. Sind die Rohre hingegen unisoliert, so kann dem Temperierkreislauf die Zulässigkeitsklasse 2 zugeordnet werden. Es können auch 3 Zulässigkeitsklassen vorgesehen sein. In diesem Fall kann eine Zulässigkeitsklasse 1 einem Betrag von |x| von kleiner gleich 15, insbesondere 1 - 15 entsprechen, eine Zulässigkeitsklasse 2 einem Betrag von |x| von kleiner gleich 10, insbesondere 1 bis 10 entsprechen und eine Zulässigkeitsklasse 3 einem Betrag von |x| von kleiner gleich 5, insbesondere 1 - 5, vorzugsweise kleiner gleich 3, insbesondere 1 bis 3 entsprechen. [0012] So that the control conditions can be optimally adapted to the current conditions with regard to the nature of the building rooms, the temperature control circuit pipe systems and also the environmental conditions, it is proposed that the environment in which the temperature control circuit runs and/or the temperature control circuit is assigned an admissibility class and | x| is selected depending on this admissibility class. The environment in which the temperature control circuit runs can therefore be divided into several, for example 2, permissibility classes. Different admissibility classes can have different amounts of |x| be assigned. An admissibility class 1 can have an amount of |x| of less than or equal to 15, in particular 1 to 15, an admissibility class 2 can correspond to an amount of |x| of less than or equal to 10, in particular 1 to 10, preferably less than or equal to 5, in particular 1 to 5, more preferably less than or equal to 3, in particular 1 to 3. If the temperature control circuit is located in an external environment, for example in a soil environment, larger local temperature differences can be tolerated, so that an external environment can be assigned an admissibility class 1 and thus the amount of |x| can be less than or equal to 15, in particular 1 to 15. If the temperature control circuit is located in an indoor environment, for example in a masonry environment, then for building physics reasons only small local temperature differences are permitted, so that an indoor environment can be assigned an admissibility class 2 and thus the amount of |x| can be less than or equal to 10, preferably 1 - 10, in particular 1 to 5, more preferably 1 to 3. Alternatively or additionally, the allocation of permissibility classes can also be based on the nature of the temperature control circuit. If the temperature control circuit predominantly comprises insulated pipes, relatively lower heat losses result even with a higher temperature difference between the temperature control fluid and the ambient temperature T,. A temperature control circuit that includes insulated pipes can therefore be assigned an admissibility class 1. However, if the pipes are uninsulated, the temperature control circuit can be assigned approval class 2. There can also be 3 admissibility classes. In this case, an admissibility class 1 can be assigned an amount of |x| of less than or equal to 15, in particular 1 - 15, an admissibility class 2 corresponds to an amount of |x| of less than or equal to 10, in particular 1 to 10, and an admissibility class 3 corresponds to an amount of |x| of less than or equal to 5, in particular 1 - 5, preferably less than or equal to 3, in particular 1 to 3.

[0013] Ein besonders energieeffizientes Verfahren ergibt sich, wenn mehrere kaskadierte Temperierkreisläufe eingesetzt werden, die über eine Temperierquelle, insbesondere über eine Wärmepumpe aneinander gekoppelt sind. Dies kann dadurch umgesetzt werden, dass dem Tempe-A particularly energy-efficient method results when several cascaded temperature control circuits are used, which are coupled to one another via a temperature control source, in particular via a heat pump. This can be implemented by giving the temperature

rierkreislauf ein ein Vortemperierfluid, einen Vortemperiervorlauf und einen Vortemperierrücklauf umfassender und in einer Vortemperierumgebung verlaufender Vortemperierkreislauf vorgeschalten ist, der eine Vortemperierquelle umfasst und der über die Temperierquelle an den Temperierkreislauf gekoppelt ist, und dass das Vortemperierfluid von der Vortemperierquelle auf eine Vortemperiervorlauftemperatur T„ gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu+ x °C der Vortemperierumgebung entspricht, und dass das Vortemperierfluid von der Temperierquelle auf eine Vortemperierrücklauftemperatur T, gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C der Vortemperierumgebung entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist, insbesondere 1 bis 15 beträgt. Der Betrag von |x| kann, analog zu obigen Ausführungen vorzugsweise kleiner gleich 10, insbesondere 1 bis 10, bevorzugt kleiner gleich 5, insbesondere 1 bis 5, weiter bevorzugt kleiner gleich 3, insbesondere 1 bis 3, entsprechen. Es ergeben sich somit zwei oder mehrere Temperierkreisläufe, durch die eine Temperaturanhebung oder Senkung vom vorangegangenen auf den nachfolgenden Temperierkreislauf in erfindungsgemäßer Weise erfolgt, bevor eine finale Anhebung oder Senkung durch die den Gebäuderäumen zugeordneten Wärmepumpen erfolgt. Die unterschiedlichen Temperierkreisläufe, also der Temperierkreislauf und der Vortemperierkreislauf können unterschiedliche Umgebungstemperaturen T, aufweisen, da beispielsweise der Vortemperierkreislauf im Erdreich als Vortemperierumgebung verläuft und der Temperierkreislauf im Keller eines Gebäudes als Umgebung. Auch hier kann |x/| in Abhängigkeit der Zulässigkeitsklassen ausgewählt werden, sodass in unterschiedlichen Temperierkreisläufen unterschiedliche Beträge von |x| verwendet werden. Eine besonders effiziente Kaskadierung ergibt sich darüber hinaus, wenn die Umgebungstemperatur T, des nachfolgenden Temperierkreislaufs höher als die Umgebungstemperatur T, des vorangegangenen Temperierkreislaufs liegt. Im Falle eines Kühlens kann sich dieser Umstand freilich umgekehrt verhalten. The pre-tempering circuit is preceded by a pre-tempering circuit comprising a pre-tempering fluid, a pre-tempering flow and a pre-tempering return and running in a pre-tempering environment, which includes a pre-tempering source and which is coupled to the tempering circuit via the tempering source, and that the pre-tempering fluid is brought to a pre-tempering flow temperature T" by the pre-tempering source, which corresponds to an average ambient temperature Tu+ is less than or equal to 15, in particular 1 to 15. The amount of |x| can, analogous to the above statements, preferably correspond to less than or equal to 10, in particular 1 to 10, preferably less than or equal to 5, in particular 1 to 5, more preferably less than or equal to 3, in particular 1 to 3. This results in two or more temperature control circuits, through which a temperature increase or decrease from the previous to the subsequent temperature control circuit takes place in the manner according to the invention, before a final increase or decrease takes place by the heat pumps assigned to the building rooms. The different temperature control circuits, i.e. the temperature control circuit and the pre-temperature control circuit, can have different ambient temperatures T, since, for example, the pre-temperature control circuit runs in the ground as a pre-temperature control environment and the temperature control circuit runs in the basement of a building as an environment. Here too |x/| can be selected depending on the permissibility classes, so that different amounts of |x| be used. A particularly efficient cascading also occurs when the ambient temperature T of the subsequent temperature control circuit is higher than the ambient temperature T of the previous temperature control circuit. In the case of cooling, this situation can of course be reversed.

[0014] Vorteilhafte Übertragungsverhältnisse, die darüber hinaus besonders exakt regelbar sind, ergeben sich, wenn die Wärmepumpe bzw. die Wärmepumpen wenigstens ein Peltier-Element umfassen. Die Peltierelemente können über entsprechende Wärmetauscherflächen mit den Leitungsrohren des Temperierkreislaufs verbunden sein und pumpen je nach Bedarfsfall Wärme vom Vorlauf in den Gebäuderaum oder Warmwasserspeicher, oder Wärme von den Gebäuderäumen oder Warmwasserspeichern in den Rücklauf. Zum Heizen des Gebäuderaums kann der Gebäuderaum einen eigenen Heizkreislauf beispielsweise einer Fußbodenheizung aufweisen. Advantageous transmission ratios, which can also be regulated particularly precisely, result when the heat pump or heat pumps comprise at least one Peltier element. The Peltier elements can be connected to the pipes of the temperature control circuit via appropriate heat exchanger surfaces and, depending on requirements, pump heat from the flow into the building room or hot water storage, or heat from the building rooms or hot water storage into the return. To heat the building space, the building space can have its own heating circuit, for example underfloor heating.

[0015] Damit die Temperierung von Gebäuderäumen bzw. die Warmwasseraufbereitung weitgehend unabhängig von äußerer Infrastruktur betrieben werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Wärmepumpe bzw. die Wärmepumpen über eine Photovoltaik-Anlage versorgt werden. Auf diese Weise kann die zusätzlich benötigte Energie zum Anheben der Vorlauftemperatur des Temperierfluids auf eine Zieltemperatur autark produziert werden. Insbesondere können die Peltier-Elemente über eine Photovoltaik-Anlage versorgt werden, sodass die benötigte Energie zur Erzeugung des Temperaturgradienten autark produziert werden kann. Die Wärmepumpen bzw. die Wärmepumpen können auch über eine Windkraft-Anlage versorgt werden. Der Photovoltaik-Anlage und/oder Windkraft-Anlage können Energiespeicher als Pufferspeicher zugeordnet sein. So that the temperature control of building rooms or the hot water preparation can be operated largely independently of external infrastructure, it is proposed that the heat pump or heat pumps be supplied via a photovoltaic system. In this way, the additional energy required to raise the flow temperature of the temperature control fluid to a target temperature can be produced independently. In particular, the Peltier elements can be supplied via a photovoltaic system so that the energy required to generate the temperature gradient can be produced independently. The heat pumps or heat pumps can also be powered by a wind turbine. The photovoltaic system and/or wind power system can be assigned energy storage as buffer storage.

[0016] Um die Energieeffizienz der Temperierquelle im Heizmodus zu erhöhen und zusätzlichen Energieaufwand zu reduzieren, kann die Temperierquelle Wärme von einer Abwasserleitung des Gebäudes in den Temperierkreislauf übertragen. Diese Ubertragung kann durch einen aus dem Stand der Technik bekannten Wärmetauscher erfolgen, den die Temperierquelle umfasst. In order to increase the energy efficiency of the temperature control source in heating mode and to reduce additional energy expenditure, the temperature control source can transfer heat from a wastewater pipe of the building into the temperature control circuit. This transfer can take place through a heat exchanger known from the prior art, which includes the temperature control source.

[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit einer Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen mit einem ein Temperierfluid, einen Vorlauf und einen Rücklauf umfassenden Temperierkreislauf, in dem eine Temperierquelle und wenigstens eine einem Gebäuderaum zugeordnete Wärmepumpe vorgesehen sind, bewerkstelligt werden. Erfindungsgemäß ist eine Steuereinheit mit der Temperierquelle und mit der Wärmepumpe signalverbunden, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Temperierquelle zum Anheben oder Senken der Temperatur des Temperierfluids auf eine Vorlauftemperatur T,, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht, anzusteuern und wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Wärmepumpe zum Senken oder Anheben der Temperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur T,, welche der mittleren Umge-The method according to the invention can be accomplished with a device for temperature control of building rooms and/or for hot water treatment in building rooms with a temperature control circuit comprising a temperature control fluid, a flow and a return, in which a temperature control source and at least one heat pump assigned to a building room are provided . According to the invention, a control unit is signal-connected to the temperature control source and to the heat pump, the control unit being set up to control the temperature control source to raise or lower the temperature of the temperature control fluid to a flow temperature T, which corresponds to an average ambient temperature Tu + x °C, and where the control unit is set up to use the heat pump to lower or raise the temperature of the temperature control fluid to a return temperature T, which is the average environment.

bungstemperatur T, - x °C entspricht, anzusteuern, wobei |x| kleiner gleich 15 ist, insbesondere 1 bis 15 beträgt. Zur Förderung des Temperierfluids im Temperierkreislauf kann eine Pumpe vorgesehen sein. Diese kann ebenfalls durch die Steuereinheit zur Durchflussratenanpassung angesteuert werden. Zur exakten Vorgabe der Vorlauftemperatur T, und der Rücklauftemperatur T, kann die Steuereinheit mit Temperatursensoren im Vorlauf und im Rücklauf verbunden sein und die Temperierquelle bzw. die Wärmepumpe respektive die Wärmepumpen solange ansteuern, bis die vorgegebene Vorlauftemperatur T, und Rücklauftemperatur T, erreicht wird. Die Steuereinheit kann auch mit einem Temperatursensor im Gebäuderaum und/oder im Warmwasserspeicher verbunden sein, um ein Heizen oder Kühlen bei erreichter erwünschter Gebäuderaumtemperatur bzw. Warmwassertemperatur zu verhindern. Die Wärmepumpen können ein Peltier-Element umfassen. Die Wärmepumpen können mit einer Photovoltaik-Anlage verbunden sein. Die Temperierquelle kann einen Wärmetauscher umfassen, der an eine Abwasserleitung des Gebäudes angeschlossen ist. Auf diese Weise kann die Restwärme der Abwasserleitung zur Erhöhung der Temperatur des Temperierfluids genutzt werden. Die Temperierquelle selbst, kann auch eine Wärmepumpe sein und an eine Photovoltaik-Anlage angeschlossen sein. Der Betrag von |x| kann, analog zu obigen Ausführungen vorzugsweise kleiner gleich 10, insbesondere 1 bis 10, bevorzugt kleiner gleich 5, insbesondere 1 bis 5, weiter bevorzugt kleiner gleich 3, insbesondere 1 bis 3, entsprechen. temperature T, - x corresponds to °C, where |x| is less than or equal to 15, in particular 1 to 15. A pump can be provided to convey the temperature control fluid in the temperature control circuit. This can also be controlled by the control unit to adjust the flow rate. To precisely specify the flow temperature T and the return temperature T, the control unit can be connected to temperature sensors in the flow and return and control the temperature control source or the heat pump or the heat pumps until the specified flow temperature T and return temperature T is reached. The control unit can also be connected to a temperature sensor in the building room and/or in the hot water tank in order to prevent heating or cooling when the desired building room temperature or hot water temperature is reached. The heat pumps can include a Peltier element. The heat pumps can be connected to a photovoltaic system. The temperature control source may include a heat exchanger that is connected to a wastewater pipe of the building. In this way, the residual heat from the wastewater pipe can be used to increase the temperature of the temperature control fluid. The temperature control source itself can also be a heat pump and connected to a photovoltaic system. The amount of |x| can, analogous to the above statements, preferably correspond to less than or equal to 10, in particular 1 to 10, preferably less than or equal to 5, in particular 1 to 5, more preferably less than or equal to 3, in particular 1 to 3.

[0018] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fertigteilwandelement zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen mit einem einen Vorlaufabschnitt und einen Rücklaufaufschnitt umfassenden Temperierkreislaufabschnitt zum Führen eines Temperierfluids, wobei der Vorlauf- und der Rücklaufabschnitt einen Anschluss zum Strömungsverbinden mit einer Temperierquelle und/oder anderen Vorlauf- und Rücklaufabschnitten umfassen, wobei im Temperierkreislaufabschnitt eine Wärmepumpe vorgesehen ist, die mit einer Steuereinheit verbunden ist, welche dazu eingerichtet ist, die Wärmepumpe zum Senken oder Anheben der Temperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur T,, welche einer mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C entspricht, anzusteuern, wobei x der Differenz aus Vorlauftemperatur T, und mittlerer Umgebungstemperatur T, entspricht, und |x| kleiner gleich 15 ist, Insbesondere 1 bis 15 beträgt. Zufolge der erfindungsgemäßen Ausbildung können mehrere Fertigteilwandelemente über die Anschlüsse der Vorlauf- und der Rücklaufabschnitte zusammengeschlossen werden und gemeinsam mit einer Temperierquelle einen vollständigen, geschlossenen Temperierkreislauf ausbilden. Um eine ordnungsgemäße Regelung des geschlossenen Temperierkreislaufs zu ermöglichen, können auch die Steuereinheiten der aneinander angeschlossenen Fertigteilwandelemente signalverbunden sein. Die Steuereinheiten der einzelnen Fertigteilwandelemente können auch Mess- und Regeleinrichtungen sein, die mit einer Zentralsteuereinheit signalverbunden sind. Die in Rede stehende Rücklauftemperatur T, und Vorlauftemperatur T, beziehen sich auf die Temperatur im Rücklauf bzw. Vorlauf eines geschlossenen aus vorzugsweise mehreren Fertigteilwandelementen gefertigten Temperierkreislaufs. Die mittlere Umgebungstemperatur T, bezieht sich auf die mittlere Mauerwerksinnentemperatur des aus vorzugsweise mehreren Fertigteilwandelementen gebildeten Mauerwerks. A further aspect of the invention relates to a prefabricated wall element for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms with a temperature control circuit section comprising a flow section and a return section for guiding a temperature control fluid, the flow and return sections having a connection for flow connection to a temperature control source and/or other flow and return sections, wherein a heat pump is provided in the temperature control circuit section, which is connected to a control unit which is set up to use the heat pump to lower or raise the temperature of the temperature control fluid to a return temperature T, which is an average ambient temperature T, - x corresponds to °C, where x corresponds to the difference between the flow temperature T, and the average ambient temperature T, and |x| is less than or equal to 15, in particular 1 to 15. As a result of the design according to the invention, several prefabricated wall elements can be connected via the connections of the flow and return sections and, together with a temperature control source, form a complete, closed temperature control circuit. In order to enable proper regulation of the closed temperature control circuit, the control units of the prefabricated wall elements connected to one another can also be signal-connected. The control units of the individual prefabricated wall elements can also be measuring and control devices that are signal-connected to a central control unit. The return temperature T and flow temperature T in question refer to the temperature in the return or flow of a closed temperature control circuit made from preferably several prefabricated wall elements. The average ambient temperature T refers to the average internal masonry temperature of the masonry, which is preferably formed from several prefabricated wall elements.

[0019] Der Vorlauf- und der Rücklaufabschnitt sind vorzugsweise in die Fertigteilwand eingebettet. Auch die Wärmepumpe ist vorzugsweise wenigstens abschnittsweise in die Fertigteilwand eingebettet. Je nachdem, ob das Fertigteilwandelement ein Abschlusselement oder ein Zwischenelement ist, kann der Vorlaufabschnitt vom Rücklaufabschnitt eines Fertigteilwandelements getrennt (Zwischenelement) oder kann der Vorlaufabschnitt mit dem Rücklaufabschnitt verbunden (Abschlusselement) sein. Die Wärmepumpe umfasst vorzugsweise ein Peltier-Element. Das Temperierfluid kann Teil des Fertigteilwandelements sein. Auch die Temperierquelle kann Teil des Fertigteilwandelements sein. Die Funktionsweise der Temperierung durch die Fertigteilwandelemente ist analog zum oben geschilderten Verfahren. Der Betrag von |x| kann, analog zu obigen Ausführungen vorzugsweise kleiner gleich 10, insbesondere 1 bis 10, bevorzugt kleiner gleich 5, insbesondere 1 bis 5, weiter bevorzugt kleiner gleich 3, insbesondere 1 bis 3, entsprechen. The flow and return sections are preferably embedded in the prefabricated wall. The heat pump is also preferably embedded in the prefabricated wall at least in sections. Depending on whether the precast wall element is a final element or an intermediate element, the forward section can be separated from the return section of a precast wall element (intermediate element) or the forward section can be connected to the return section (final element). The heat pump preferably includes a Peltier element. The temperature control fluid can be part of the prefabricated wall element. The temperature control source can also be part of the prefabricated wall element. The way the temperature control works through the prefabricated wall elements is analogous to the process described above. The amount of |x| can, analogous to the above statements, preferably correspond to less than or equal to 10, in particular 1 to 10, preferably less than or equal to 5, in particular 1 to 5, more preferably less than or equal to 3, in particular 1 to 3.

[0020] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen The subject matter of the invention is shown, for example, in the drawing. Show it

[0021] Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen, 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a device for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms,

[0022] Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen, 2 shows a schematic representation of a second embodiment of a device for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms,

[0023] Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Fertigteilwandelements zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen und 3 shows a schematic representation of a prefabricated wall element for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms and

[0024] Fig. 4 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen. 4 is a schematic representation of a third embodiment of a device for temperature control of building rooms and/or for hot water preparation in building rooms.

[0025] Eine Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen 1 und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen 1 weist, wie den Figs. 1 und 2 zu entnehmen ist, einen in einer Umgebung U verlaufenden Temperierkreislauf 2 auf, in dem ein Temperierfluid geführt wird. Der Temperierkreislauf 2 weist einen Vorlauf 3 und einen Rücklauf 4 auf. Das Temperierfluid kann von einer Temperierquelle 5, beispielsweise eine Wärmepumpe, temperiert, also erhitzt oder gekühlt und von einer Pumpe 6 durch den Temperierkreislauf 2 gefördert werden. Im Temperierkreislauf 2 sind auch Wärmepumpen 7, beispielsweise Peltier-Elemente, vorgesehen, die je einem Gebäuderaum 1 zugeordnet sind. Wie in Fig. 1 angedeutet, kann der Wärmekreislauf 2 einen zentralen Wärmekreislauf 2a, in dem die Temperierquelle 5 angeordnet ist, und mehrere je mit dem zentralen Wärmekreislauf 2a strömungsverbundene dezentrale Wärmekreisläufe 2b, in denen je eine Wärmepumpe 7 angeordnet ist, umfassen. Die dezentralen Wärmekreisläufe 2b können beispielsweise über Schaltventile 8 vom zentralen Wärmekreislauf 2a abgekoppelt werden. Erfindungsgemäß ist eine Steuereinheit 9 mit der Temperierquelle 5 und mit den Wärmepumpen 7 signalverbunden (angedeutet durch strichlierte Signallinien), wobei die Steuereinheit 9 die Temperierquelle 5 so ansteuert, dass das Temperierfluid von der Temperierquelle 5 auf eine Vorlauftemperatur T, gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht, und wobei die Steuereinheit 9 die Wärmepumpen 7 so ansteuert, dass das Temperierfluid von den Wärmepumpen 7 auf eine Rücklauftemperatur T, gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C entspricht, wobei |x| (Betrag von x) kleiner gleich 15 ist. Durch diesen nur geringen Unterschied der Temperatur des Temperierfluids zur Umgebungstemperatur können die Verteilerverluste gering gehalten werden. Zur Bestimmung Vorlauftemperatur T, und der Rücklauftemperatur T, kann die Steuereinheit 9 mit Temperatursensoren 10 im Vorlauf 3 und im Rücklauf 4 signalverbunden sein. Auch zur Bestimmung der Umgebungstemperatur können Temperatursensoren 10, die aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eingezeichnet sind, eingesetzt werden. A device for temperature control of building rooms 1 and/or for hot water preparation in building rooms 1 has, as shown in FIGS. 1 and 2, a temperature control circuit 2 running in an environment U, in which a temperature control fluid is guided. The temperature control circuit 2 has a flow 3 and a return 4. The temperature control fluid can be tempered, i.e. heated or cooled, by a temperature control source 5, for example a heat pump, and conveyed through the temperature control circuit 2 by a pump 6. Heat pumps 7, for example Peltier elements, are also provided in the temperature control circuit 2, each of which is assigned to a building room 1. As indicated in Fig. 1, the heat circuit 2 can include a central heat circuit 2a, in which the temperature control source 5 is arranged, and several decentralized heat circuits 2b, each of which is flow-connected to the central heat circuit 2a, in each of which a heat pump 7 is arranged. The decentralized heat circuits 2b can be decoupled from the central heat circuit 2a, for example via switching valves 8. According to the invention, a control unit 9 is signal-connected to the temperature control source 5 and to the heat pumps 7 (indicated by dashed signal lines), the control unit 9 controlling the temperature control source 5 in such a way that the temperature control fluid from the temperature control source 5 is brought to a flow temperature T, which is an average Ambient temperature Tu + x °C corresponds, and the control unit 9 controls the heat pumps 7 so that the temperature control fluid from the heat pumps 7 is brought to a return temperature T, which corresponds to the average ambient temperature T, - x °C, where | (Amount of x) is less than or equal to 15. Due to this small difference in the temperature of the temperature control fluid to the ambient temperature, the distribution losses can be kept low. To determine the flow temperature T and the return temperature T, the control unit 9 can be signal-connected to temperature sensors 10 in the flow 3 and in the return 4. Temperature sensors 10, which are not shown for reasons of clarity, can also be used to determine the ambient temperature.

[0026] Wird die Vorrichtung zum Erwärmen der Gebäuderäume 1 oder eines Warmwasserspeichers 11 eingesetzt, so wird die Temperatur des Temperierfluids von den Wärmepumpen 7 von einem höheren Niveau auf eine niedrigere Rücklauftemperatur T, gesenkt, was durch Wärmeaufnahme der Wärmepumpen 7 vom Temperierfluid geschieht. Durch zusätzlichen Arbeitsaufwand kann die von der Wärmepumpe 7 aufgenommene Wärme in aus dem Stand der Technik bekannter Weise gesteigert werden und zum Heizen eines Gebäuderaumes 1 oder eines Warmwasserspeichers 11 eingesetzt werden. Die Wärmepumpe 7 kann zum Heizen eines Gebäuderaumes 1 beispielsweise mit einer Fußbodenheizung 12 oder mit einer Infrarotheizung 13 verbunden sein. Zur Warmwasseraufbereitung kann die Wärmepumpe 7 mit einem Warmwasserspeicher 11 verbunden sein. Anhand der Darstellung der mit dem Warmwasserspeicher 11 verbundenen Wärmepumpe 7 wird die Bedeutung des Begriffs Zuordnung im Sinne der Erfindung deutlich. So muss unter Zuordnung nicht notwendigerweise verstanden werden, dass die Wärmepumpe 7 im Gebäuderaum 1 angeordnet ist, viel mehr genügt es, dass die Wärmepumpe 7 so angeordnet ist, dass diese dem Gebäuderaum 1 Wärme übertragen bzw. entnehmen kann. Dies ist beispielsweise möglich, wenn die Wärmepumpe 7 in einem zu diesem Gebäuderaum führenden Steig-If the device is used to heat the building rooms 1 or a hot water storage tank 11, the temperature of the temperature control fluid from the heat pumps 7 is reduced from a higher level to a lower return temperature T, which occurs due to heat absorption by the heat pumps 7 from the temperature control fluid. Through additional work, the heat absorbed by the heat pump 7 can be increased in a manner known from the prior art and used to heat a building room 1 or a hot water storage tank 11. The heat pump 7 can be connected to an underfloor heating 12 or an infrared heating 13 for heating a building room 1, for example. To prepare hot water, the heat pump 7 can be connected to a hot water tank 11. Based on the representation of the heat pump 7 connected to the hot water tank 11, the meaning of the term assignment in the sense of the invention becomes clear. The term assignment does not necessarily mean that the heat pump 7 is arranged in the building room 1, rather it is sufficient that the heat pump 7 is arranged in such a way that it can transfer or remove heat from the building room 1. This is possible, for example, if the heat pump 7 is in a riser leading to this building room.

strang angeordnet ist. strand is arranged.

[0027] Die Wärmepumpen 7, die Temperierquelle 5 und andere elektrische Komponenten können über eine Photovoltaik-Anlage 14 versorgt werden. The heat pumps 7, the temperature control source 5 and other electrical components can be supplied via a photovoltaic system 14.

[0028] Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der aus UÜbersichtlichkeitsgründen die Photovoltaik-Anlage weggelassen wurde, wiewohl selbstverständlich auch dieses Ausführungsbeispiel von einer solchen Anlage versorgt werden kann. Dieses Ausführungsbeispiel weist nur einen Temperierkreislauf 2 auf. Damit die Bedingungen hinsichtlich der Rücklauftemperatur (T, = Tu - x °C und |x| = kleiner gleich 15, insbesondere 1 bis 15) eingehalten werden können, kann der Temperatursensor 10 zur Bestimmung dieser nach der letzten Wärmepumpe 7 angeordnet sein. Um weiter diese Bedingung einhalten zu können und beispielsweise eine zu starke Unterkühlung des Temperierfluids im Rücklauf 4 zu verhindern, können die verschiedenen Wärmepumpen 7 von der Steuereinheit 9 weg- bzw. hinzugeschaltet werden. Eine zusätzliche oder alternative Möglichkeit liegt darin, dass über die Steuereinheit 9 gesteuert werden kann, welche Wärmepumpe 7, welchen prozentualen Beitrag zur Wärmeabführung und damit zur Temperaturerniedrigung des Temperierfluids beiträgt und dass die Wärmeabführung durch die Wärmepumpen 7 nur solange von der Steuereinheit 9 aktiviert wird, solange die Bedingungen (T, = Tu - x °C und |x| = kleiner gleich 15, insbesondere 1 bis 15) erfüllt sind und die gewünschte Raumtemperatur im Gebäuderaum 1 erreicht ist. 2 shows an alternative embodiment of the device according to the invention, in which the photovoltaic system has been omitted for reasons of clarity, although of course this embodiment can also be supplied by such a system. This exemplary embodiment only has one temperature control circuit 2. So that the conditions regarding the return temperature (T, = Tu - x ° C and |x| = less than or equal to 15, in particular 1 to 15) can be met, the temperature sensor 10 can be arranged after the last heat pump 7 to determine this. In order to be able to continue to comply with this condition and, for example, to prevent excessive undercooling of the temperature control fluid in the return line 4, the various heat pumps 7 can be switched on or off by the control unit 9. An additional or alternative possibility is that the control unit 9 can be used to control which heat pump 7 makes what percentage contribution to the heat dissipation and thus to the lowering of the temperature of the temperature control fluid and that the heat dissipation by the heat pumps 7 is only activated by the control unit 9 for as long as as long as the conditions (T, = Tu - x °C and |x| = less than or equal to 15, in particular 1 to 15) are met and the desired room temperature in building room 1 is reached.

[0029] In Fig. 2 ist offenbart, dass die Temperierquelle 5 einen Wärmetauscher 15 umfassen kann, der Wärme von einer Abwasserleitung 16 in den Temperierkreislauf 2 einspeist. Eine solche Ausführung kann freilich auch in Fig. 1 vorgesehen sein. 2 reveals that the temperature control source 5 can include a heat exchanger 15, which feeds heat from a wastewater line 16 into the temperature control circuit 2. Such an embodiment can of course also be provided in FIG.

[0030] Fig. 3 zeigt ein Fertigteilwandelement 17 zum Temperieren von Gebäuderäumen 1 und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen 1. Das Fertigteilwandelement 17 weist einen Temperierkreislaufabschnitt 18 umfassend einen Vorlaufabschnitt 19 und einen Rücklaufaufschnitt 20 auf. Im Temperierkreislaufabschnitt 18 kann ein Temperierfluid geführt sein. Der Vorlauf- und der Rücklaufabschnitt 19,20 weisen einen oder mehrere Anschlüsse 21 zum Strömungsverbinden mit einer Temperierquelle 5 und/oder zum Strömungsverbinden mit anderen Vorlauf- und Rücklaufabschnitten 19,20 eines anderen Fertigteilwandelements 17 auf. Auf diese Weise kann aus mehreren Fertigteilwandelementen 17 durch Zusammenschluss deren Vorlaufund Rücklaufabschnitte 19,20 und durch ein Hinzufügen einer Temperierquelle 5 ein geschlossener Temperierkreislauf 2 gebildet werden. Erfindungsgemäß ist im Temperierkreislaufabschnitt 18 eine Wärmepumpe 7 vorgesehen. Die Wärmepumpe kann mit einer Infrarotheizung 22 verbunden sein, um einen Gebäuderaum 1 zu temperieren. Die Wärmepumpe 7 ist darüber hinaus mit einer Steuereinheit 9 verbunden, welche dazu eingerichtet ist, die Wärmepumpe 7 zum Senken oder Anheben der Temperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur T,, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu - x °C entspricht, anzusteuern, wobei x der Differenz aus Vorlauftemperatur T, und mittlerer Umgebungstemperatur T. entspricht, und |x| kleiner gleich 15 ist, Insbesondere 1 bis 15 entspricht. x kann von der Steuereinheit vorgegeben werden. Der Vorlaufabschnitt 19 und Rücklaufaufschnitt 20 können auch als Steigleitungen ausgebildet sein. 3 shows a prefabricated wall element 17 for temperature control of building rooms 1 and/or for hot water preparation in building rooms 1. The prefabricated wall element 17 has a temperature control circuit section 18 comprising a flow section 19 and a return section 20. A temperature control fluid can be carried in the temperature control circuit section 18. The flow and return sections 19, 20 have one or more connections 21 for flow connection to a temperature control source 5 and/or for flow connection to other flow and return sections 19, 20 of another prefabricated wall element 17. In this way, a closed temperature control circuit 2 can be formed from several prefabricated wall elements 17 by combining their flow and return sections 19, 20 and by adding a temperature control source 5. According to the invention, a heat pump 7 is provided in the temperature control circuit section 18. The heat pump can be connected to an infrared heater 22 in order to control the temperature of a building room 1. The heat pump 7 is also connected to a control unit 9, which is set up to control the heat pump 7 to lower or raise the temperature of the temperature control fluid to a return temperature T, which corresponds to an average ambient temperature Tu - x °C, where x is the Difference between flow temperature T and mean ambient temperature T. corresponds, and |x| is less than or equal to 15, in particular corresponding to 1 to 15. x can be specified by the control unit. The feed section 19 and return cut 20 can also be designed as risers.

[0031] Fig. 4 zeigt, dass dem Temperierkreislauf 2 ein Vortemperierkreislauf 23, beispielsweise ein Fernwärmenetz mit einer Vortemperierquelle 24 vorgeschaltet werden kann. Der Vortemperierkreislauf 23 umfasst ein Vortemperierfluid, einen Vortemperiervorlauf 25 und einen Vortemperierrücklauf 26 und ist in einer Vortemperierumgebung VU angeordnet. Das Vortemperierfluid kann von der Vortemperierquelle 24 auf eine Vortemperiervorlauftemperatur T„ gebracht werden, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht. Anschließend kann das Vortemperierfluid von der Temperierquelle 5 auf eine Vortemperierrücklauftemperatur Tv gebracht werden, welche der mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist, insbesondere 1 bis 15 beträgt. Da sich der Vortemperierkreislauf 23 in einer anderen Umgebung VU befindet als der Temperierkreislauf 2, können unterschiedliche Umgebungstemperaturen T, vorliegen. Auch der |x| kann in den unterschiedlichen Temperierkreisläufen 2,23 unterschiedlich sein. 4 shows that the temperature control circuit 2 can be preceded by a pre-temperature control circuit 23, for example a district heating network with a pre-temperature control source 24. The pre-tempering circuit 23 includes a pre-tempering fluid, a pre-tempering flow 25 and a pre-tempering return 26 and is arranged in a pre-tempering environment VU. The pre-tempering fluid can be brought from the pre-tempering source 24 to a pre-tempering flow temperature T, which corresponds to an average ambient temperature Tu + x °C. The pre-tempering fluid can then be brought from the tempering source 5 to a pre-tempering return temperature Tv, which corresponds to the mean ambient temperature T, - x ° C, where |x| is less than or equal to 15, in particular 1 to 15. Since the pre-temperature control circuit 23 is in a different environment VU than the temperature control circuit 2, different ambient temperatures T can be present. Also the |x| can be different in the different temperature control circuits 2.23.

[0032] Fig. 4 zeigt, dass zwischen den Wärmepumpen 7 und dem Temperierkreislauf 2,2a,2b 4 shows that between the heat pumps 7 and the temperature control circuit 2,2a,2b

Zwischenwärmepumpen 27 vorgesehen sein können. Somit ergibt sich zwischen den Wärmepumpen 7 und den dazugehörigen Zwischenwärmepumpen 27 ein weiterer Zwischentemperierkreislauf mit einer wiederum anderen Umgebungstemperatur T,, die von der Zwischenumgebung, beispielsweise vom Mauerwerk, abhängig ist. Fig. 4 zeigt somit mehrere kaskadierte Temperierkreisläufe 23,2,2a,2b,28, die über je wenigstens eine Temperierquelle 5, 27 insbesondere über eine Wärmepumpe aneinander gekoppelt sind. Insbesondere kann die Umgebungstemperatur Tu des nachfolgenden Temperierkreislaufs 2,2a,2b,28 höher als die Umgebungstemperatur Tu des vorangegangenen Temperierkreislaufs 23,2,2a,2b liegen. Intermediate heat pumps 27 can be provided. This results in a further intermediate temperature control circuit between the heat pumps 7 and the associated intermediate heat pumps 27 with a different ambient temperature T, which depends on the intermediate environment, for example on the masonry. 4 thus shows several cascaded temperature control circuits 23, 2, 2a, 2b, 28, each of which is coupled to one another via at least one temperature control source 5, 27, in particular via a heat pump. In particular, the ambient temperature Tu of the subsequent temperature control circuit 2,2a,2b,28 can be higher than the ambient temperature Tu of the previous temperature control circuit 23,2,2a,2b.

Claims (10)

PatentansprüchePatent claims 1. Verfahren zum Temperieren von Gebäuderäumen (1) und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen (1) mit einem ein Temperierfluid, einen Vorlauf (3) und einen Rücklauf (4) umfassenden und in einer Umgebung (U) verlaufenden Temperierkreislauf (2), in dem eine Temperierquelle (5) und wenigstens eine einem Gebäuderaum (1) zugeordnete Wärmepumpe (7) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperierfluid von der Temperierquelle (5) auf eine Vorlauftemperatur T, gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht, und dass das Temperierfluid von der Wärmepumpe (7) auf eine Rücklauftemperatur T, gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur Tv - x °C entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist. 1. Method for temperature control of building rooms (1) and/or for hot water treatment in building rooms (1) with a temperature control circuit (2) comprising a temperature control fluid, a flow (3) and a return (4) and running in an environment (U), in which a temperature control source (5) and at least one heat pump (7) assigned to a building room (1) are provided, characterized in that the temperature control fluid is brought from the temperature control source (5) to a flow temperature T, which is an average ambient temperature Tu + x °C, and that the temperature control fluid is brought by the heat pump (7) to a return temperature T, which corresponds to the average ambient temperature Tv - x °C, where |x| is less than or equal to 15. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebung (U), in der der Temperierkreislauf (2) verläuft, und/oder dem Temperierkreislauf (2) eine Zulässigkeitsklasse zugeordnet wird und |x| in Abhängigkeit dieser Zulässigkeitsklasse ausgewählt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the environment (U) in which the temperature control circuit (2) runs and / or the temperature control circuit (2) is assigned an admissibility class and |x| is selected depending on this admissibility class. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Temperierkreislauf (2) ein ein Vortemperierfluid, einen Vortemperiervorlauf (25) und einen Vortemperierrücklauf (26) umfassender und in einer Vortemperierumgebung (VU) verlaufender Vortemperierkreislauf (23) vorgeschalten ist, der eine Vortemperierquelle (24) umfasst und der über die Temperierquelle (5) an den Temperierkreislauf (2) gekoppelt ist, und dass das Vortemperierfluid von der Vortemperierquelle (24) auf eine Vortemperiervorlauftemperatur T, gebracht wird, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C der Vortemperierumgebung (VU) entspricht, und dass das Vortemperierfluid von der Temperierquelle (5) auf eine Vortemperierrücklauftemperatur T, gebracht wird, welche der mittleren Umgebungstemperatur Tu - x °C der Vortemperierumgebung (VU) entspricht, wobei |x| kleiner gleich 15 ist. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the temperature control circuit (2) is preceded by a pre-temperation circuit (23) comprising a pre-temperation fluid, a pre-temperation flow (25) and a pre-temperation return (26) and running in a pre-temperation environment (VU), which a pre-tempering source (24) and which is coupled to the tempering circuit (2) via the tempering source (5), and that the pre-tempering fluid is brought from the pre-tempering source (24) to a pre-tempering flow temperature T, which is an average ambient temperature Tu + x ° C corresponds to the pre-tempering environment (VU), and that the pre-tempering fluid is brought from the tempering source (5) to a pre-tempering return temperature T, which corresponds to the mean ambient temperature Tu - x ° C of the pre-tempering environment (VU), where |x| is less than or equal to 15. 4. Verfahren nach Anspruch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpe (7) wenigstens ein Peltier-Element umfasst. 4. The method according to claim 1, characterized in that the heat pump (7) comprises at least one Peltier element. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpe (7) über eine Photovoltaik-Anlage (14) versorgt wird. 5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat pump (7) is supplied via a photovoltaic system (14). 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperierquelle (5) Wärme von einer Abwasserleitung (16) des Gebäudes in den Temperierkreislauf (2) überträgt. 6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the temperature control source (5) transfers heat from a wastewater pipe (16) of the building into the temperature control circuit (2). 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Umgebungstemperatur T, die mittlere Mauerwerksinnentemperatur des Mauerwerks, indem der Temperierkreislauf (2) verläuft, ist. 7. The method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the mean ambient temperature T is the mean internal masonry temperature of the masonry through which the temperature control circuit (2) runs. 8. Vorrichtung zum Temperieren von Gebäuderäumen (1) und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen (1) mit einem ein Temperierfluid, einen Vorlauf (3) und einen Rücklauf (4) umfassenden Temperierkreislauf (2), in dem eine Temperierquelle (5) und wenigstens eine einem Gebäuderaum (1) zugeordnete Wärmepumpe (7) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (9) mit der Temperierquelle (5) und mit der Wärmepumpe (7) signalverbunden ist, wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, die Temperierquelle (5) zum Anheben oder Senken der Temperatur des Temperierfluids auf eine Vorlauftemperatur T,, welche einer mittleren Umgebungstemperatur Tu + x °C entspricht, anzusteuern und wobei die Steuereinheit (9) dazu eingerichtet ist, die Wärmepumpe (7) zum Senken oder Anheben der Temperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur T,, welche der mittleren Umgebungstemperatur T. - x °C entspricht, anzusteuern, wobei |x| kleiner gleich 15 ist. 8. Device for temperature control of building rooms (1) and / or for hot water treatment in building rooms (1) with a temperature control circuit (2) comprising a temperature control fluid, a flow (3) and a return (4), in which a temperature control source (5) and at least one heat pump (7) assigned to a building room (1) is provided, characterized in that a control unit (9) is signal-connected to the temperature control source (5) and to the heat pump (7), the control unit (9) being set up to do this: to control the temperature control source (5) to raise or lower the temperature of the temperature control fluid to a flow temperature T, which corresponds to an average ambient temperature Tu + x °C, and the control unit (9) is set up to lower or lower the heat pump (7). Raising the temperature of the temperature control fluid to a return temperature T, which corresponds to the average ambient temperature T. - x °C, where |x| is less than or equal to 15. 9. Fertigteilwandelement (17) zum Temperieren von Gebäuderäumen (1) und/oder zur Warmwasseraufbereitung in Gebäuderäumen (1) mit einem einen Vorlaufabschnitt (19) und einen Rücklaufaufschnitt (20) umfassenden Temperierkreislaufabschnitt (18) zum Führen eines Temperierfluids, wobei der Vorlauf- und der Rücklaufabschnitt (19,20) einen Anschluss (21) zum Strömungsverbinden mit einer Temperierquelle (5) und/oder anderen Vorlauf- und 9. Prefabricated wall element (17) for temperature control of building rooms (1) and / or for hot water treatment in building rooms (1) with a temperature control circuit section (18) comprising a flow section (19) and a return section (20) for guiding a temperature control fluid, the flow and the return section (19, 20) has a connection (21) for flow connection to a temperature control source (5) and/or other flow and Rücklaufabschnitten (19,20) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass im Temperierkreislaufabschnitt (18) eine Wärmepumpe (7) vorgesehen ist, die mit einer Steuereinheit (9) verbunden ist, welche dazu eingerichtet ist, die Wärmepumpe (7) zum Senken oder Anheben der Temperatur des Temperierfluids auf eine Rücklauftemperatur T,, welche einer mittleren Umgebungstemperatur T, - x °C entspricht, anzusteuern, wobei x der Differenz aus Vorlauftemperatur T, und mittlerer Umgebungstemperatur Tu entspricht, und |x| kleiner gleich 15 ist. Return sections (19, 20), characterized in that a heat pump (7) is provided in the temperature control circuit section (18), which is connected to a control unit (9), which is set up to control the heat pump (7) to lower or raise the Temperature of the temperature control fluid to a return temperature T, which corresponds to an average ambient temperature T, - x ° C, where x corresponds to the difference between the flow temperature T and the average ambient temperature Tu, and |x| is less than or equal to 15. 10. Fertigteilwandelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpe ein Peltier-Elemente umfasst. 10. Prefabricated wall element according to claim 9, characterized in that the heat pump comprises a Peltier element. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings
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WO2010102626A2 (en) * 2009-03-10 2010-09-16 Danfoss A/S Heating system
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