EP4086524A1 - Trinkwarmwasser-erzeugungseinheit zum erzeugen von trinkwarmwasser - Google Patents

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EP4086524A1
EP4086524A1 EP22171751.5A EP22171751A EP4086524A1 EP 4086524 A1 EP4086524 A1 EP 4086524A1 EP 22171751 A EP22171751 A EP 22171751A EP 4086524 A1 EP4086524 A1 EP 4086524A1
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EP
European Patent Office
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hot water
heating
unit
domestic hot
room
Prior art date
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Pending
Application number
EP22171751.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Lucas RUPP
Dietmar EBERLE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reks GmbH
Original Assignee
Reks GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/08Storage tanks

Definitions

  • the invention relates to a domestic hot water generating unit and a domestic hot water generating unit for setting up/arranging in a building space and for generating domestic hot water with a domestic hot water tank for storing and dispensing domestic hot water according to the preamble of claim 1.
  • heating and air-conditioning systems In residential construction, especially in multi-storey low-energy residential construction, there are now and will be very high expenditures in the future due to work to prepare heating and air-conditioning systems. This includes the complex laying of pipe systems for air, heating and hot water. Usually will heating and domestic hot water are prepared separately by a central heating system, in order to then be pumped separately to consumers.
  • the costs for building technology such as sanitary installations and heat supply in new buildings amount to approx. 7.5% of the construction costs and in some cases up to 12.5% if controlled living space ventilation is used.
  • the cost of upgrading buildings will continue to increase with the use of new, more environmentally friendly technologies, since the installation of pipework is resource-intensive.
  • the owner or constructor of a new building is obliged to purchase various services and products from different providers.
  • the procurement, coordination and installation of the different components together cause enormous effort and the above-mentioned costs.
  • TTA hot water heat pump is already available from tecalor, which includes a hot water boiler or hot water storage tank whose drinking water can be heated using a small heat pump.
  • ambient air is sucked in and its thermal energy is used by a heat exchanger to heat the stored drinking water or hot water used.
  • This hot water generating device is usually located in the basement and often sucks in outside air or basement air, which is then used as a heat source or cooled down accordingly and released to the atmosphere via air ducts/ducts.
  • the hot water generated here centrally or in the basement is then in turn routed via a house installation system to the individual floors or rooms and consumed at the individual water fittings of the existing washbasins, showers, bathtubs or kitchen taps.
  • the object of the invention is to propose a domestic hot water generation unit and a domestic hot water generation unit which at least partially improves the disadvantages of the prior art.
  • a domestic hot water generating unit is characterized in that at least one building space heating surface for heating/warming the building space is provided at least inside and/or on and/or in the housing and/or the casing.
  • the housing and/or the casing ie which is present within or on/in the contour/casing/shell/housing or which includes the domestic hot water generation unit, can/will be used to heat the building space directly.
  • the building room preferably a living space, in which the domestic hot water generating unit or a so-called "room unit” is set up or arranged, directly from the domestic hot water generating unit or without (long or complex) heating lines and/or can be heated without underfloor heating or underfloor heating loops or without radiators or the like.
  • the domestic hot water generation unit according to the invention or a so-called "room device” is advantageously designed as a room heating element or as a radiator of the building room/living room.
  • a domestic hot water generating unit according to the invention in every building room that is to be heated or is required, eg in the living room and/or bathroom and/or kitchen and/or study or the like. It is preferred here to provide only a single domestic hot water generation unit per residential unit or apartment. This is inexpensive, saves space and is sufficient in terms of the necessary heating energy.
  • At least one heating water heat exchanger unit comprises the heating surface of the building space, with the heating water heat exchanger unit being arranged within the housing and/or the casing.
  • the heating water heat exchanger unit being arranged within the housing and/or the casing.
  • At least one heating unit is provided for heating the heating surface of the building space.
  • this is designed as a heat pump, especially a brine heat pump, an air heat pump, a condensing boiler, a district heating system, a gas burner or the like.
  • the heating unit is arranged/accommodated as a separate device or in a separate device housing.
  • the heat/energy source can be achieved in an advantageous manner.
  • an air heat pump can be placed on the roof of a building or a brine heat pump with a geothermal heat exchanger can be installed in the basement or in the garden of the building. District heating or a heat source external to the building can also be used to generate energy. Accordingly, a particularly efficient power supply can be realized.
  • the heating unit is designed as an external energy source for generating thermal energy, so that at least the domestic hot water tank and the drinking water heat exchanger device can be heated with the thermal energy of the external energy source/heating unit.
  • This is a dual use of the domestic hot water generation unit according to the invention is implemented in an advantageous manner, namely a single device or unit, the / for heating the drinking water or the drinking water storage tank and at the same time Heating of the building space or as apartment/building heating, whereby an external energy/heat source is used.
  • the domestic hot water generation unit can be adapted to a wide variety of needs and/or framework conditions. This enables use in new buildings as well as in old buildings or renovations or retrofits.
  • a heating fluid unit and/or at least two heating fluid lines is/are provided/arranged between the housing/casing and the heating unit and/or the separate device and/or the separate device housing.
  • a central heating unit for several domestic hot water generation units and/or apartments/residential units can be provided in a building, which can be connected or attached to the aforementioned heating fluid unit and/or at least two heating fluid lines.
  • a separate/specific domestic hot water generating unit can be used/provided for each apartment/residential unit.
  • a building preferably has several residential units/apartments with at least one building room and/or living space, each of the several residential units/apartments having a domestic hot water generating unit and one each as the heating unit (19) and/or separate device and/or external energy source (19) trained residential heating unit and/or Has apartment heat pump unit and / or apartment cooling unit. This also improves the adaptability to a wide variety of conditions.
  • the housing and/or the casing comprises at least one air inflow opening for the inflow of room air of the building space and at least one air outflow opening for the outflow of room air into the building space.
  • an advantageous (active or passive) air flow and/or convection flow can be generated through the domestic hot water generation unit or along/on the building space heating surface, as a result of which the building space can be heated.
  • the heating water heat exchanger unit has at least one blower and/or a fan for generating an air flow and/or for sucking in room air of the building space, especially through the air inflow opening, and/or for blowing room air into the building space, esp. Through the air outflow opening. This again advantageously improves the energy transfer between the domestic hot water generation unit and the building/living space.
  • At least one (internal/integrated) additional heater is provided with an electric heating element for heating the drinking water of the domestic hot water storage tank, with the additional heater advantageously being at least inside and/or on and/or in the housing and/or the casing is arranged and/or wherein the electrical heating element can be switched on and/or off, in particular by means of an external electrical control signal, for example a photovoltaic system and/or an ammeter.
  • an external electrical control signal for example a photovoltaic system and/or an ammeter.
  • this improves the economy of the overall system and, on the other hand, the flexibility of hot water generation is additionally increased.
  • this measure can also be used advantageously, for example to heat the heating fluid electrically if the usual heat source fails, by extracting the energy introduced by the electric heating element via the water-water heat exchanger integrated in the domestic hot water tank and using it for space heating. This is particularly advantageous as an emergency operation if the conventional energy source fails, for example if the district heating or heat pump fails.
  • At least one cooling unit is provided for cooling a cooling surface. Cooling or air conditioning of the building space/living space can also be realized in an advantageous manner.
  • a heat pump in particular a brine heat pump or preferably an air heat pump, is provided, which can be designed/used either as a heating unit on the one hand and as a cooling unit on the other hand.
  • the heating water heat exchanger unit is/are designed as a cooling unit and/or the heating surface of the building space as a cooling surface. Accordingly, on the one hand thermal energy can be supplied to the building space via the heating water heat exchanger unit or the building space heating surface, ie for heating/heating the building space, and on the other hand thermal energy can be supplied to the building space via the heating water heat exchanger unit/cooling unit or the building space heating surface/cooling surface.
  • control elements such as valves or the like and/or advantageous sensors, in particular temperature, pressure/flow/quantity sensors, etc. can be provided in an advantageous manner.
  • control elements such as valves or the like and/or advantageous sensors, in particular temperature, pressure/flow/quantity sensors, etc.
  • advantageous monitoring or control/regulation of the system or system unit according to the invention in particular an electrical and/or electronic and/or semi-/automated mode of operation. This allows an optimized, energy-saving and climate-friendly use of energy to be implemented.
  • blower and/or the fan and/or the electrical heating element and/or the heating unit and/or the cooling unit and/or the cooling surface is/are arranged within the housing and/or the casing.
  • a particularly compact/space-saving room unit or a domestic hot water generation unit can be implemented in which all the essential components for heating/cooling are integrated.
  • a domestic hot water generation system or a building heating / cooling system with at least one building room, with at least one outlet fitting such as a faucet and / or shower head, and with a domestic hot water generation unit of the aforementioned type can be realized.
  • the building space is designed as a living space, so that the domestic hot water generating unit is set up/arranged in the living space, and the outlet fitting is arranged in a kitchen room and/or bathroom/washroom and/or toilet room.
  • the heat pump unit has a heat pump housing, with fluid lines, in particular water lines, of a heating and/or cooling circuit being provided between the heat pump unit and the domestic hot water production unit and/or the housing, with the heat pump unit in particular having at least partially arranged on an outer shell such as an outer wall and/or a building roof of the building and/or located in the building, e.g. in the boiler room and/or basement or the like.
  • an outer shell such as an outer wall and/or a building roof of the building and/or located in the building, e.g. in the boiler room and/or basement or the like.
  • a building has a plurality of residential units/apartments with at least one building room and/or living space, each of the plurality of residential units/apartments advantageously having a domestic hot water generation unit.
  • a separate or specific heating unit/energy source can be assigned/provided for in each residential unit/apartment.
  • a single/common heating unit/energy source and/or heat pump unit and/or cooling unit and/or electrical or electronic control unit for the domestic hot water generation units which is planned for several residential units/apartments.
  • FIG. 1 a hydraulic diagram of a room unit 1 with housing 2 is shown schematically in each case.
  • the heat exchanger 4 advantageously comprising a fan converter 6 .
  • the fan converter 6 With the fan converter 6 , room air is sucked in through a lower inlet opening 7 of the housing 2 and guided to an upper outlet opening 8 and discharged from the housing 2 .
  • Drinking water and thermal energy as well as waste water is supplied to and removed from the room unit 1 via connections 9 .
  • Various valves 10, some of which can be controlled electrically/motorically, are provided for advantageous hydraulic guidance or management.
  • a heat exchanger 11 is provided for heating the drinking water of the memory 3, for example as a coiled-tube heat exchanger 11 according to FIG figure 1 or as a plate heat exchanger 11 according to figure 2 educated.
  • an electric heating element 12 for heating the drinking water in the storage tank 3 can optionally be provided.
  • one of the heat exchangers 4 is designed as an optionally installable housing wall heater 40, which heats the (metallic) wall of the housing 2 and thus the room air.
  • temperature sensor 30, 31 is also shown schematically, with which the temperature of the drinking water reservoir 3 and the room air or the interior (through which room air can flow) of the housing 2 or the unit 1 can be determined and advantageously used for monitoring, controlling or regulating the heating system .
  • the room unit 1 can advantageously be switched between hot water operation and heating operation both by surface heating 40 and by two air-water heat exchangers 4 equipped with a compact fan 6 and connected hydraulically in parallel, which can be implemented, for example, in the form of finned tube heat exchangers 4.
  • a display 13 can be provided for control or monitoring and information, with which, for example, the room unit 1 can be configured or parameterized (cf. figure 3 ).
  • FIG 4 an exemplary installation or use of the room unit 1 is illustrated in a two-room apartment, which is used both for cooling and for heating the living room 14 and possibly indirectly from neighboring rooms 15, for example by means of a ventilation fan 23, 24 or the like.
  • a corridor/corridor 16 may not be heatable.
  • one of the adjacent rooms 15 can be a bathroom/toilet and have a shower 17, among other things.
  • the shower 17 draws its hot water from the room unit 1 of the living room 14 by means of corresponding water pipes, with optionally additionally and optionally underfloor heating 18 or heating loops in the floor of the bathroom 15 also receiving thermal energy from the room unit 1 and for this purpose advantageously via heating pipes/lines connected to room unit 1.
  • fans 23, 24 or so-called so that to improve the heat supply of the rooms 14, 15, 16 can be provided.
  • These can optionally be built into a wall of the room 14, 15, 16 and/or a door of a room 14, 15, 16.
  • the fans 23, 24 can also be designed as passive or pressure-guided fan valves, through openings or the like.
  • active "transfer vents" 23, 24 or zone fans are already products available on the market, but are currently mostly only used to improve the room air quality by controlling the CO2 content and the relative humidity, e.g. in rooms without windows or bathrooms.
  • these or fans 23, 24 in general are advantageously used for heat distribution when heat is introduced at specific points, without using a water-conducted or air-conducted piping system.
  • the heat is distributed by the fans or fans 23, 24 built into the doors/walls, which distribute or exchange the warm air and thus mean that only one heating output per residential unit is necessary.
  • a building 22 is shown schematically in a sectional side view, which has, for example, four floors or residential units/apartments, each with a separate/own room unit 1 .
  • a heat source 19 is in accordance with the embodiment figure 5 an air heat pump 19 (LWP) is used, which extracts heat energy from atmospheric air and feeds it to a (closed) heating circuit 20 .
  • the heating circuit 20 essentially comprises a heating flow line and a heating return line (two-pipe system), which supplies thermal energy to each room unit 1 of each residential unit.
  • a control unit 21 or a control device 21 is advantageously present, which includes, among other things, the electronic/electrical monitoring/control of the system.
  • figure 6 will be similar or alternative to the variant according to figure 4 a second, exemplary installation or use of the room unit 1 in a two-room apartment illustrates that both for cooling and for heating the living room 14 and here also directly from adjacent rooms 15, for example by means of heating lines 26, ie heating flow and heating return.
  • a corridor/corridor 16 may not be heatable.
  • one of the adjacent rooms 15 can be a bathroom/toilet and have a shower 17, among other things.
  • the shower 17 gets its hot water from the room unit 1 of the living room 14 by means of a corresponding
  • a sink 29 of the room 14 or the living room/kitchen 14 receives hot drinking water via a hot water pipe 25 .
  • underfloor heating 18 or heating loops is provided in the floor of the bathroom 15, whereby this also receives thermal energy from the room unit 1 and is advantageously connected to the room unit 1 via heating pipes/lines 26 for this purpose.
  • the room 15 or a bedroom 15 has a so-called radiator 32 or heating element 32 , which in turn receives heating energy from the room unit 1 by means of lines 26 .
  • the variant shown schematically comprises each residential unit/apartment, ie the apartment shown, a separate or separate energy source 27 or a separate or separate heat pump 27 which is arranged/fixed/suspended outside on the outer wall of the apartment or building. This increases flexibility and/or improves the options for retrofitting or heating renovation without great effort.
  • a corresponding hydraulic circuit can have a room unit 1 with a decentralized air-water heat pump 27 (cf. figure 6 ), such as those used for refurbishment or in New construction can be used.
  • the room unit 1 serves as an indoor unit for the HP 27 and advantageously takes over the control of the heat pump 27 via a bus system in addition to the room heating and cooling, hot water preparation and heating circuit distribution.
  • Device 1 is a so-called "all-in-one solution" for cost-effective renovation.
  • the UWP, membrane expansion vessel and safety valve etc. required for the heating can also be integrated.
  • a room unit 1 according to the invention is a complete solution for water heating, heating and cooling.
  • the room unit 1 is advantageously designed as a heating and cooling center 1 in a living unit, is placed directly in the living room 14 and gives off heat there or extracts heat from the room, namely via an integrated heat exchanger 4, e.g. in the form of a fan convector 6 with a heat exchanger surface 5 or the like.
  • a so-called integrated register boiler 3 or alternatively a plate heat exchanger 11 with a hot water tank 3 generates and stores domestic hot water at certain times. Additional rooms 15 can be heated with heating water via the connection 9 of a heating circuit distributor or additional heat distributor or be cooled.
  • An air-water heat pump 19, brine-water heat pump, gas heater or district heating transfer station can be used as the energy source 19 for operation.
  • the room unit 1 advantageously also offers the possibility, for example, of an integrated heat meter for automatic heat billing within a residential building.
  • An additional electric heating rod 12 integrated in the water heater 3 as additional heating or the like, which can be optionally provided, can also be used to prepare domestic hot water electrically, e.g. with a photovoltaic system to use your own solar power or to increase the self-consumption of a PV system.
  • the room unit 1 can be set up against a wall with the appropriate connecting cables or in the corner of a room. Air is preferably drawn in in the lower area/section of the room unit or at floor level (opening 7) and heated/cooled in the upper or, if applicable, middle area/section of the unit frontally or on the top or the upper front side of the unit, i.e. the Top view surface blown into space (orifice 8).
  • the target room temperature and/or time programs etc. can advantageously be set and, if necessary, the energy consumption or other/additional data/information can be read.
  • Additional room thermostats etc. can be connected to an advantageous control or monitoring unit, ie so-called “electronics" of the room unit 1 .
  • These "electronics" of the room unit 1 distributes/controls, for example, the heating water accordingly in additional, optional heat distributors 18 in other rooms 15.
  • the room units 1 can be operated with different heat/cold generators 19 .
  • Brine-to-water heat pumps, air-to-water heat pumps 19 or other heat pumps are ideal for supplying heating and cooling water.
  • District heating with a transfer station or a condensing boiler of any kind can be used for heating only.
  • a two-pipe system 20 is advantageously sufficient for all operating states, e.g. consisting of 1x heating flow, 1x heating return.
  • the heating/cooling and hot water operation is advantageously implemented at separate times, e.g. several hours of hot water preparation twice a day, with heating/cooling operation in between.
  • the storage tank 3 or register boiler 3 can advantageously be reheated electrically (heating element 12). Due to the decentralized hot water preparation in the residential unit, it is not necessary to set up a circulation line, which saves both constructive and financial effort.
  • An advantageous control unit 21 is, for example, an electronic unit 21 in the part of the hydraulic system of the heat generator located in the house, which controls the heat generator and the room devices 1 in each residential unit.
  • the control unit 21 preferably communicates with the individual devices/components 1 via a bus system.
  • an existing home automation system can also be integrated via a bus system.
  • the control unit 21 coordinates, among other things, the time-separated from the heating / cooling operation water heating with the individual Room units 1, e.g. twice a day hot water preparation, in between heating or cooling operation.
  • connection 9 of the device 1 is preferably made on a rear side of the housing 2, for example via eight connections described in the hydraulic diagram (cf. Figures 1-3 ).
  • a connection is established with the bus system to the control unit 21 and an electrical power supply. The device 1 is then ready for operation.
  • the advantageous home stations/room devices 1 for hot water preparation and heating/cooling have the function of dissipating heat and cold into the room 14 in which they are installed.
  • the installation takes place as directly as possible in the building room 14 or living space 14 to be heated for optimal heat distribution.
  • a system can thus be implemented according to the invention, the system advantageously consisting of a control unit 21 and a plurality of room devices 1 .
  • the control unit 21 is preferably an electronic control unit 21 and advantageously tells the individual room devices 1 via a bus system (not shown) whether they should hydraulically switch to the water heating mode or whether they can/should heat or cool depending on the room temperature.
  • the control unit 21 or the control system also consists of a specially developed hydraulic circuit with several switching valves which, in combination with a heat pump, allow the following operating modes, for example:
  • the hydraulic circuit ensures that the storage tank 3 or buffer storage tank 3 is heated to different levels with heating water at different temperatures can be loaded.
  • buffer tank 3 is short-circuited or cold water is loaded into a separate cooling buffer tank.
  • the room unit 1 is usually designed in such a way that it does not generate heat, it does not contain a chiller, it does not use waste heat to generate heat, but uses the thermal energy in the heating water for hot water preparation and space heating.
  • the hot water is (always) kept at >50°C, otherwise the hygiene standards are not observed.
  • the integrated room heater in room unit 1 is supplied with heating water and not with refrigerant in order to heat room 14, 15, 16.
  • the room unit 1 generates hot water through hydraulic interconnection between the heat exchanger for space heating and the heat exchanger in the hot water tank and not through the waste heat of a refrigeration cycle.

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  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

Es wird v.a. eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit (1) zum Aufstellen/Anordnen in einem Gebäuderaum und zum Erzeugen von Trinkwarmwasser mit einem Trinkwarmwasserspeicher zum Speichern und Abgeben von Trinkwarmwasser, insb. Brauchwasser, an eine Auslaufarmatur wie ein Wasserhahn und/oder Duschkopf, wobei wenigstens eine Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung (11) zum Erwärmen des Trinkwassers des Trinkwarmwasserspeichers (3) vorgesehen ist, wobei innerhalb eines Gehäuses (2) und/oder einer Ummantelung (2) wenigstens der Trinkwarmwasserspeicher (3) und die Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung (4) angeordnet sind, vorgeschlagen, die wenigstens teilweise die Nachteile des Standes der Technik verbessert. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass zumindest innerhalb und/oder an und/oder in dem Gehäuse (2) und/oder der Ummantelung (2) wenigstens eine Gebäuderaum-Heizfläche (5) für ein Heizen/Erwärmen des Gebäuderaumes vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit sowie eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit zum Aufstellen/Anordnen in einem Gebäuderaum und zum Erzeugen von Trinkwarmwasser mit einem Trinkwarmwasserspeicher zum Speichern und Abgeben von Trinkwarmwasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Stand der Technik
  • In Zeiten des Klimawandels und der Notwendigkeit Energie effizient zu wohnen bzw. zu bauen, werden immer höhere Anforderungen vom Gesetzgeber an den Energieverbrauch im Gebäudesektor gestellt. Zugleich treten immer häufiger sehr hohe Temperaturen im Sommer auf, d.h. Zunahme von sog.
    "Hitzetagen" über 35°C, was u.a. zu einer zunehmenden Verbreitung einer Klimatisierung bzw. Kühlung der Wohnräume führt.
  • Darüber hinaus wird in Zukunft der Anteil der städtischen Bevölkerung immer weiter steigen. Daher werden in Zukunft immer mehr Menschen im mehrgeschossigen Wohnbau leben.
  • So ergeben sich im Wohnungsbau, insb. im mehrgeschossigen Niedrigenergiewohnbau, heutzutage und erst recht in Zukunft sehr hohe Ausgaben durch Arbeiten zur Vorbereitung von Heizungs- und Klimasystemen. Dazu gehören die aufwändige Verlegung von Leitungssystemen für Luft-, Heiz- und Warmwasser. Meistens wird dabei durch eine zentrale Heizung Heiz- und Trinkwarmwasser separat bereitet, um danach separat zu den Verbrauchen gepumpt zu werden. Die Kosten für Bauwerktechnik wie Sanitärinstallationen und Wärmeversorgung betragen im Neubau ca. 7,5% der Errichtungskosten und zum Teil bis zu 12,5% bei einem Einsatz kontrollierter Wohnraum-Be- und Entlüftung. Die Kosten für den Ausbau von Gebäuden erhöhen sich durch den Einsatz neuer umweltfreundlicherer Technologien auch in Zukunft, da die Installation von Verrohrungen ressourcenintensiv ist.
  • Darüber hinaus machen erneuerte Vorschriften zur Verhinderung von Legionellen im Trinkwarmwasser die Errichtung von warmgehaltenen Trinkwarmwasserzirkulationsleitungen bei zentraler Warmwasserbereitung notwendig, was die Kosten zusätzlich erhöht.
  • Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Eigentümer bzw. Errichter eines Neubaus verpflichtet ist, verschiedene Leistungen und Produkte von unterschiedlichen Anbietern zu erwerben. Dazu gehören z.B. ein Wärmeerzeuger, Warmwasserbereiter, Wärmeverteilsystem, z.B. Heizkörper oder Fußbodenheizung, optionale Kühlung, Einzelraumsteuerung, Warmwasserbereiter, Heizkreisverteiler, Wärmemengenzähler und die Installation dieser Komponenten. Die Beschaffung, Abstimmung und die Installation der unterschiedlichen Komponenten verursachen zusammen einen enormen Aufwand bzw. die o.g. Kosten.
  • So ist beispielsweise bereits eine sog. "Warmwasser-Wärmepumpe TTA" der Firma tecalor erhältlich, die einen Warmwasserboiler bzw. Warmwasserspeicher umfasst, dessen Trinkwasser mittels einer kleinen Wärmepumpe erwärmt werden kann. Hierfür wird Umgebungsluft angesaugt und deren Wärmeenergie mittels Wärmetauscher zur Erwärmung des gespeicherten Trinkwassers bzw. Warmwassers verwendet. Dieses Warmwassererzeugungsgerät steht üblicherweise im Keller und saugt oftmals Außenluft oder Kellerluft an, die dann als Wärmequelle genützt bzw. entspr. abgekühlt über Luftkanäle/-leitungen nach außen an die Atmosphäre abgegeben wird. Das hierbei zentral bzw. im Keller erzeugte Warmwasser wird dann wiederum über ein Hausinstallationssystem in die einzelnen Stockwerke bzw. Räume geleitet und an den einzelnen Wasserarmaturen der vorhandenen Waschbecken, Duschen, Badewannen oder Küchenhähne verbraucht.
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit sowie eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit vorzuschlagen, die wenigstens teilweise die Nachteile des Standes der Technik verbessert.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit sowie einer Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit der einleitend genannten Art, durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.
  • Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit dadurch aus, dass zumindest innerhalb und/oder an und/oder in dem Gehäuse und/oder der Ummantelung wenigstens eine Gebäuderaum-Heizfläche für ein Heizen/Erwärmen des Gebäuderaumes vorgesehen ist.
  • Mit Hilfe derartigen Gebäuderaum-Heizfläche der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit, die innerhalb und/oder an und/oder in dem Gehäuse und/oder der Ummantelung, d.h. die innerhalb bzw. an/in der Kontur/Ummantelung/Hülle/Gehäuse vorhanden ist bzw. die die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit umfasst, kann/wird der Gebäuderaum direkt beheizbar. Das bedeutet, dass der Gebäuderaum, vorzugsweise ein Wohnraum, in dem die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit bzw. ein sog. "Raumgerät" aufgestellt bzw. angeordnet ist, direkt von der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit bzw. ohne (lange bzw. aufwändige) Heizungsleitungen und/oder ohne Fußbodenheizung bzw. Fußbodenheizschleifen oder ohne Radiatoren oder dergleichen beheizbar ist. Dementsprechend können aufwändige Heizkörper, Radiatoren Fußbodenheizungen in diesem Raum und ggf. auch in benachbarten Räumen der Wohnung/Wohneinheit entfallen. So verringern sich nicht nur der Installationsaufwand bzw. die Anzahl der notwendigen Heizkomponenten wie Heizleitungen, Thermostate und/oder Heizkörper/Fußbodenheizungen etc., sondern v.a. auch der finanzielle Aufwand bzw. die Baukosten. Auch kann mittels der Erfindung der Zeitaufwand für die Installation, d.h. die Bauzeit, in vorteilhafter Weise verringert werden.
  • Demzufolge ist in vorteilhafter Weise die erfindungsgemäße Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit bzw. ein sog. "Raumgerät" als Raumheizelement bzw. als Heizkörper des Gebäuderaumes/Wohnraumes ausgebildet. Gegebenenfalls steht in jedem Gebäuderaum, in dem geheizt werden soll bzw. Bedarf besteht, eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit gemäß der Erfindung, z.B. im Wohnraum und/oder Bad und/oder Küche und/oder Arbeitszimmer oder dergleichen. Es wird hierbei bevorzugt, lediglich eine einzige Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit je Wohneinheit bzw. Wohnung vorzusehen. Dies ist kostengünstig, platzsparend und bzgl. notwendiger Heizenergie ausreichend.
  • Vorzugsweise umfasst wenigstens eine Heizwasser-Wärmetauschereinheit die Gebäuderaum-Heizfläche, wobei die Heizwasser-Wärmetauschereinheit innerhalb des Gehäuses und/oder der Ummantelung angeordnet ist. Hiermit kann in vorteilhafter Weise ein Wärmetausch zwischen der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit und dem Gebäuderaum/Wohnraum realisiert werden.
  • Vorteilhafterweise ist wenigstens eine Heizeinheit zum Beheizen der Gebäuderaum-Heizfläche vorgesehen. Beispielsweise ist diese als Wärmepumpe, insb. Sole-Wärmepumpe, Luft-Wärmepumpe, als Brennwertgerät, Fernwärmeanlage, Gasbrenner oder dergleichen ausgebildet.
  • In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist die Heizeinheit als separates Gerät bzw. in einem separaten Gerätegehäuse angeordnet/untergebracht. So kann in vorteilhafter Weise eine größere Flexibilität bzgl. der Wärme-/Energiequelle verwirklicht werden. Beispielsweise kann eine Luft-Wärmepumpe auf ein Gebäudedach oder eine Sole-Wärmepumpe mit Erdwärmetauscher im Keller oder im Garten des Gebäudes angeordnet werden. Auch kann eine Fernheizung bzw. gebäudefremde Wärmequelle genutzt werden zur Energiegewinnung. Dementsprechend kann eine besonders effiziente Energieversorgung verwirklicht werden.
  • Vorteilhafterweise ist die Heizeinheit als externe Energiequelle zum Erzeugen von Wärmeenergie ausgebildet, so dass wenigstens der Trinkwarmwasserspeicher und die Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung mit der Wärmeenergie der externen Energiequelle/Heizeinheit erwärmbar ist. Hiermit wird in vorteilhafter Weise eine Doppelnutzung der erfindungsgemäßen Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit umgesetzt, nämlich ein einziges Gerät bzw. Einheit, das/die zur Erwärmung des Trinkwassers bzw. des Trinkwasserspeichers und zugleich zur Erwärmung des Gebäuderaumes bzw. als Wohnungs-/Gebäudeheizung, wobei eine externe Energie-/Wärmequelle verwendet wird.
  • Gemäß der Erfindung kann u.a. die Flexibilität in Bezug auf die verwendeten bzw. einsetzbaren Energie-/Heizquellen wie Fernwärme/-netz, Holz- oder Gas-/Ölheizung oder Wärmepumpenheizung wie Luft-Wasser- und/oder Sole- und/oder Erdwärme-Wärmepumpenheizung etc., in besonderem Maß erhöht bzw. verbessert werden. Demzufolge kann die erfindungsgemäße Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit an unterschiedlichste Bedürfnisse und/oder Rahmenbedingungen anpassbar. Dies ermöglicht sowohl einen Einsatz bei Neubauten als auch bei Altbauten bzw. Sanierungen oder Nachrüstungen.
  • In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist/sind eine Heizfluideinheit und/oder wenigstens zwei Heizfluidleitungen zwischen dem/der Gehäuse/Ummantelung und der Heizeinheit und/oder dem separaten Gerät und/oder dem separaten Gerätegehäuse vorgesehen/angeordnet. So kann einerseits eine zentrale Heizeinheit für mehrere Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheiten und/oder Wohnungen/Wohneinheiten in einem Gebäude vorgesehen werden, die mit der/den vorgenannten Heizfluideinheit und/oder wenigstens zwei Heizfluidleitungen verbunden bzw. angeschlossen werden können.
  • Andererseits kann je Wohnung/Wohneinheit jeweils eine separate/spezifische Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheiten gemäß der Erfindung verwendet/vorgesehen werden. Vorzugsweise weist hierfür ein Gebäude mehrere Wohneinheiten/Wohnungen mit wenigstens einem Gebäuderaum und/oder Wohnraum auf, wobei jede der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen jeweils eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit und jeweils eine als die Heizeinheit (19) und/oder separates Gerät und/oder externe Energiequelle (19) ausgebildete Wohnungsheizeinheit und/oder Wohnungswärmepumpeneinheit und/oder Wohnungskühleinheit aufweist. Dies verbessert zusätzlich die Anpassbarkeit an unterschiedlichste Bedingungen.
  • Vorteilhafterweise umfasst das Gehäuse und/oder die Ummantelung wenigstens eine Lufteinströmöffnung zum Einströmen von Raumluft des Gebäuderaumes und wenigstens eine Luftausströmöffnung zum Ausströmen von Raumluft in den Gebäuderaum. Hiermit kann eine vorteilhafte (aktive oder passive) Luftströmung und/oder Konvektionsströmung durch die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit bzw. entlang/an der Gebäuderaum-Heizfläche generiert werden, wodurch der Gebäuderaum erwärmbar ist.
  • Gerade für eine vorteilhafte aktive Luftströmung weist die Heizwasser-Wärmetauschereinheit wenigstens ein Gebläse und/oder einen Ventilator zum Erzeugen eines Luftstromes und/oder zum Ansaugen von Raumluft des Gebäuderaumes, insb. durch die Lufteinströmöffnung, und/oder zum Ausblasen von Raumluft in den Gebäuderaum, insb. durch die Luftausströmöffnung, auf. Dies verbessert die Energieübertragung zwischen Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit und Gebäuderaum/Wohnraum nochmals in vorteilhafter Weise.
  • In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist wenigstens eine (interne/integrierte) Zusatzheizung mit einem elektrischen Heizelement zum Erwärmen des Trinkwassers des Trinkwarmwasserspeichers vorgesehen, wobei die Zusatzheizung in vorteilhafter Weise zumindest innerhalb und/oder an und/oder in dem Gehäuse und/oder der Ummantelung angeordnet ist und/oder wobei das elektrische Heizelement insbesondere mittels einem externen, elektrischen Steuersignal, z.B. einer Photovoltaikanlage und/oder einem Strommessgerät, einschaltbar und/oder ausschaltbar ist. Diese vorteilhafte, optionale Maßnahme ermöglicht bei Bedarf ein separates und/oder direktes Erhitzen des Trinkwassers/Warmwassers im Speicher, z.B. mit (sog. "überschüssigem") PV-Strom, d.h. zur Erhöhung eines vorteilhaften PV-Strom-Eigenverbrauchs. Dies verbessert einerseits die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems und andererseits wird die Flexibilität der Warmwassererzeugung zusätzlich erhöht. Außerdem kann diese Maßnahme in vorteilhafter Weise auch genutzt werden um z.B. bei Ausfall der üblichen Heizwärmequelle das Heizfluid elektrisch zu erwärmen indem über den im Trinkwarmwasserbehälter integrierten Wasser-WasserWärmetauscher die durch das E-Heiz-Element eingebrachte Energie entzogen und zur Raumheizung verwendet wird. Dies ist vor allem bei Ausfall der herkömmlichen Energiequelle, z.B. Ausfall der Fernwärme oder Wärmepumpe, als Notbetrieb von besonderem Vorteil.
  • In einer besonderen Weitebildung der Erfindung ist wenigstens eine Kühleinheit zum Kühlen einer Kühlfläche vorgesehen. So kann auch in vorteilhafter Weise eine Kühlung bzw. Klimatisierung des Gebäuderaumes/Wohnraumes verwirklicht werden. Beispielsweise ist eine Wärmepumpe, insb. Sole-Wärmepumpe oder vorzugsweise Luft-Wärmepumpe, vorgesehen, die wahlweise bzw. einerseits als Heizeinheit und andererseits als Kühleinheit ausgebildet/eingesetzt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist/sind die Heizwasser-Wärmetauschereinheit als Kühleinheit und/oder die Gebäuderaum-Heizfläche als Kühlfläche ausgebildet. Dementsprechend kann hierbei einerseits Wärmeenergie dem Gebäuderaum über die Heizwasser-Wärmetauschereinheit bzw. die Gebäuderaum-Heizfläche zugeführt, d.h. zum Heizen/Erwärmen des Gebäuderaumes, und andererseits kann hierbei Wärmeenergie dem Gebäuderaum über die Heizwasser-Wärmetauschereinheit/Kühleinheit bzw. der Gebäuderaum-Heizfläche/Kühlfläche entnommen/entzogen werden.
  • Diese zuvor aufgeführten Varianten der Erfindung verringern nicht nur den konstruktiven, sondern auch den wirtschaftlichen/finanziellen Aufwand, insb. durch Doppelnutzung der Wärmepumpe für zwei Funktionalitäten der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit gemäß der Erfindung.
  • Hierfür oder auch grundsätzlich bzw. allgemein können in vorteilhafter Weise Stellelemente wie Ventile oder dergleichen und/oder vorteilhafte Sensoren, insb. Temperatur-, Druck-/ Strömungs-/Mengen-Sensoren etc. vorgesehen werden. Dies ermöglicht u.a. eine vorteilhafte Kontrolle bzw. Steuerung/Regelung der erfindungsgemäßen Anlage bzw. Systemeinheit, insb. eine elektrische und/oder elektronische und/oder halb-/automatisierte Betriebsweise. Hiermit kann ein optimierter, energiesparender und klimaschonender Energieeinsatz umgesetzt werden.
  • Vorteilhafterweise ist/sind das Gebläse und/oder der Ventilator und/oder das elektrische Heizelement und/oder die Heizeinheit und/oder die Kühleinheit und/oder die Kühlfläche innerhalb des Gehäuses und/oder der Ummantelung angeordnet. So ist ein besonders kompaktes/platzsparendes Raumgerät bzw. eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit umsetzbar, in dem alle wesentlichen Komponenten für Heizen/Kühlen integriert sind.
  • Vorzugsweise kann gemäß der Erfindung eine Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage bzw. ein Gebäudeheiz-/Kühl-System mit wenigstens einem Gebäuderaum, mit wenigstens einer Auslaufarmatur wie ein Wasserhahn und/oder Duschkopf, und mit einer Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit der vorgenannten Art verwirklicht werden.
  • Vorteilhafterweise ist der Gebäuderaum als Wohnraum ausgebildet, so dass die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit im Wohnraum aufgestellt/angeordnet ist, und wobei die Auslaufarmatur in einem Küchenraum und/oder Bad/Waschraum und/oder Toilettenraum angeordnet ist.
  • In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung weist die Wärmepumpeneinheit ein Wärmepumpen-Gehäuse auf, wobei zwischen der Wärmepumpeneinheit und der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit und/oder des Gehäuses Fluidleitungen, insb. Wasserleitungen, eines Heiz- und/oder Kühlkreislaufes vorgesehen sind, wobei insbesondere die Wärmepumpeneinheit wenigstens teilweise an einer Außenhülle wie an einer Außenwand und/oder einem Gebäudedaches des Gebäudes angeordnet ist und/oder sich im Gebäude befindet, z.B. im Heizraum und/oder Keller oder dergleichen. Letzteres ist z.B. bei innen aufgestellten Luft-Wasser-Wärmepumpen und/oder Sole-Wärmepumpen und/oder Wasser-Wasser-Wärmepumpen und/oder Fernwärmeübergabestationen und/oder Brennwertgeräte oder dergleichen von besonderem Vorteil.
  • Beispielsweise weist ein Gebäude mehrere Wohneinheiten/Wohnungen mit wenigstens einem Gebäuderaum und/oder Wohnraum auf, wobei in vorteilhafter Weise jede der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen jeweils eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit aufweist. Vorteilhafterweise kann hierbei in jeder Wohneinheit/Wohnung eine separate bzw. spezifische Heizeinheit/Energiequelle zugeordnet/vorgesehen werden. Alternativ hierzu kann eine einzige/gemeinsame Heizeinheit/Energiequelle und/oder Wärmepumpeneinheit und/oder Kühleinheit und/oder elektrische bzw. elektronische Kontrolleinheit für die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheiten der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen vorgesehen ist.
  • Ausführungsbeispiel
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.
  • Im Einzelnen zeigt:
  • Figur 1
    einen ersten, schematischen Hydraulikplan eines ersten Raumgerätes gemäß der Erfindung,
    Figur 2
    einen zweiten, schematischen Hydraulikplan eines zweiten Raumgerätes gemäß der Erfindung,
    Figur 3
    schematische Seitenansichten eines dritten Raumgerätes gemäß der Erfindung,
    Figur 4
    einen schematischen, ersten Grundriss einer ersten Wohneinheit mit einem vierten Raumgerät gemäß der Erfindung,
    Figur 5
    einen schematischen Gebäudeplans mit mehreren Wohneinheiten und mit je einem Raumgerät gemäß der Erfindung,
    Figur 6
    einen schematischen, zweiten Grundriss einer zweiten Wohneinheit mit einem fünften Raumgerät gemäß der Erfindung sowie mit einer zugeordneten Wohnungsenergiequelle und
    Figur 7
    einen dritten, schematischen Hydraulikplan eines sechsten Raumgerätes gemäß der Erfindung.
  • In den Figuren 1, 2 und 3 ist jeweils ein Hydraulikplan eines Raumgerätes 1 mit Gehäuse 2 schematisch dargestellt. Innerhalb des Gehäuses 2 ist ein Warmwasserspeicher 3 sowie ein Wärmetauscher 4 mit einer (gerippten) Wärmetauscherfläche 5 vorhanden, wobei der Wärmetauscher 4 in vorteilhafter Weise einen Gebläsekonverter 6 umfasst. Mit dem Gebläsekonverter 6 wird Raumluft durch eine untere Einlassöffnung 7 des Gehäuses 2 eingesaugt und zu einer oberen Auslassöffnung 8 geleitet und aus dem Gehäuse 2 ausgeleitet.
  • Trinkwasser sowie Wärmeenergie als auch Abwasser wird über Anschlüsse 9 dem Raumgerät 1 zu- und abgeführt. Diverse Ventile 10, die zum Teil elektrisch/motorisch steuerbar sind, sind zur vorteilhaften hydraulischen Führung bzw. Leitung vorgesehen.
  • Weiterhin ist ein Wärmetauscher 11 zur Erwärmung des Trinkwassers des Speichers 3 vorgesehen, z.B. als Rohrwendel-Wärmetauscher 11 gemäß Figur 1 oder als Plattenwärmetauscher 11 gemäß Figur 2 ausgebildet. Zudem kann optional ein elektrischer Heizstab 12 zur Erwärmung des Trinkwassers des Speichers 3 vorgesehen werden.
  • In der vorteilhaften, alternativen Variante gemäß Figur 7 ist einer der Wärmetauscher 4 als eine optional einbaubare Gehäusewand-Heizung 40 ausgebildet, die die (metallische) Wand des Gehäuses 2 erwärmt und somit die Raumluft.
  • Darüber hinaus sind in der Variante gemäß Figur 7 zudem Temperatursensor 30, 31 schematisch dargestellt, womit die Temperatur des Trinkwasserspeichers 3 und der Raumluft bzw. des (von Raumluft durchströmbaren) Innenraumes des Gehäuses 2 bzw. der Einheit 1 ermittelbar und in vorteilhafter Weise zur Kontrolle, Steuerung bzw. Regelung des Heizsystems verwendbar ist.
  • Gemäß dem schematisch dargestellten Hydraulikschema kann das Raumgerät 1 in vorteilhafter Weise mit Umschaltung zwischen Warmwasserbetrieb und Heizbetrieb sowohl durch Oberflächenheizung 40 als auch durch zwei mit einem Kompaktventilator 6 ausgestattete und hydraulisch parallel geschaltete Luft-Wasserwärmetauscher 4 die z.B. in Form von Rippenrohrwärmetauscher 4 ausgeführt werden.
  • Zur Steuerung bzw. Kontrolle und Information kann ein Display 13 vorgesehen werden, mit dem z.B. das Raumgerät 1 konfiguriert bzw. parametrisiert werden kann (vgl. Figur 3).
  • In Figur 4 wird eine beispielhafte Aufstellung bzw. Nutzung des Raumgerätes 1 in einer Zwei-Zimmerwohnung veranschaulicht, das sowohl zur Kühlung als auch zur Beheizung des Wohnraumes 14 und ggf. indirekt von benachbarten Räumen 15, beispielsweise mittels eines Lüftungsgebläses 23, 24 oder dergleichen. Ein Gang/Flur 16 ist ggf. nicht beheizbar. Dagegen kann einer der benachbarten Räume 15 ein Bad/WC sein und u.a. eine Dusche 17 aufweisen. Die Dusche 17 bezieht ihr Warmwasser vom Raumgerät 1 des Wohnraumes 14 mittels entspr. Wasserleitungen, wobei ggf. zusätzlich und optional eine Fußbodenheizung 18 bzw. Heizschleifen im Fußboden des Bades 15 ebenfalls Wärmeenergie vom Raumgerät 1 erhält und hierfür in vorteilhafter Weise über Heizungsrohre/-leitungen mit dem Raumgerät 1 verbunden ist.
  • Darüber hinaus sind in Figur 4 optional einbaubare und/oder kombinierbare (aktive, elektrische) Gebläse 23, 24 bzw. sog. "Überströmer" 23, 24 bzw. Lüfter 23, 24 schematisch dargestellt, die zur Verstärkung bzw. Verbesserung des Luftaustausches bzw. der Luftbewegungen in der Wohnung und damit zur Verbesserung der Wärmeversorgung der Räume 14, 15, 16 vorgesehen werden können. Diese können wahlweise in eine Wand des Raumes 14, 15, 16 und/oder eine Tür eines Raumes 14, 15, 16 eingebaut werden. Alternativ können die Lüfter 23, 24 auch als passive bzw. druckgeführte Lüfter-Ventile, Durchgangsöffnungen oder dergleichen ausgebildet werden.
  • System REKS mit punktueller Wärmeeinbringung in die Wohneinheit durch den im REKS Raumgerät und Wärmeverteilung über sogenannte Die o.g. aktiven Überströmer bzw. Lüfter 23, 24 ermöglichen in vorteilhafter Weise einen Luftaustausch mit einem weiteren Raum und halten so z.B. eine Wohneinheit auf ein Temperaturniveau. Derartige, aktive "Überströmer" 23, 24 bzw. Zonenlüfter sind bereits am Markt verfügbare Produkte, werden jedoch aktuell meist nur zur Verbesserung der Raumluftqualität durch Regelung des CO2-Gehalts und der relativen Feuchte eingesetzt, z.B. bei Räumen ohne Fenstern oder Bädern. Gemäß der Erfindung werden diese bzw. allgemein Lüfter 23, 24 in vorteilhafter Weise zur Wärmeverteilung bei punktueller Wärmeeinbringung verwendet, ohne ein wassergeführtes oder luftgeführtes Verrohrungsystem zu verwenden. Die Wärmeverteilung erfolgt durch die in den Türen/Wänden eingebauten Ventilatoren bzw. Lüfter 23, 24, die die warme Luft verteilen bzw. austauschen und so dazu führen, dass nur eine Heizwärmeabgabe pro Wohneinheit notwendig ist.
  • Vorzugsweise erfolgt ein Druckausgleich zum peripheren Raum über einen Lüfter 23, 24 in aktiver und/oder passiver Weise bzw. Komponenten über die Türe oder in der Wand eingesetzten aktiven Überströmern 23 ,24 ohne festinstalliertes Rohrsystem. Besondere Vorteile sind z.B.:
    • Alternative zu wassergeführter Wärmeverteilung z.B. Fußbodenheizung 18 oder Heizkörper 32,
    • geringere bauliche Installationen notwendig gegenüber Installation eines wassergeführten Wärmeverteilsystem,
    • z.B. in der Sanierung von Gebäuden 22 ohne wassergeführte Wärmeverteilung.
  • In Figur 5 ist schematisch ein Gebäude 22 in einer geschnittenen Seitenansicht dargestellt, das z.B. vier Stockwerke bzw. Wohneinheiten/Wohnungen mit je einem separaten/eigenen Raumgerät 1 aufweist.
  • Als Wärmequelle 19 wird bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 eine Luft-Wärmepumpe 19 (LWP) verwendet, die aus atmosphärischer Luft Wärmeenergie entnimmt und einem (geschlossenen) Heizkreislauf 20 zuführt. Der Heizkreislauf 20 umfasst im Wesentlichen eine Heizungsvorlaufleitung und eine Heizungsrücklaufleitung (Zwei-Leiter-System), die Wärmeenergie jedem Raumgerät 1 jeder Wohneinheit zuführt. Hierbei ist in vorteilhafter Weise eine Regeleinheit 21 bzw. ein Regelgerät 21 vorhanden, das u.a. die elektronische/elektrische Kontrolle/Steuerung des System umfasst.
  • In Figur 6 wird ähnlich bzw. alternativ zur Variante gemäß Figur 4 eine zweite, beispielhafte Aufstellung bzw. Nutzung des Raumgerätes 1 in einer Zwei-Zimmerwohnung veranschaulicht, das sowohl zur Kühlung als auch zur Beheizung des Wohnraumes 14 und hier zudem auch direkt von benachbarten Räumen 15, beispielsweise mittels Heizungsleitungen 26, d.h. Heizungsvorlauf und Heizungsrücklauf.
  • Ein Gang/Flur 16 ist wiederum ggf. nicht beheizbar. Dagegen kann einer der benachbarten Räume 15 ein Bad/WC sein und u.a. eine Dusche 17 aufweisen. Die Dusche 17 bezieht ihr Warmwasser vom Raumgerät 1 des Wohnraumes 14 mittels einer entspr.
  • Wasserleitung 25, wogegen ein Waschbecken 29 des Raumes 14 bzw. der Wohn-/Küche 14 über eine Warmwasserleitung 25 warmes Trinkwasser erhält.
  • Gemäß Figur 6 zusätzlich eine Fußbodenheizung 18 bzw. Heizschleifen im Fußboden des Bades 15 vorgesehen, womit diese ebenfalls Wärmeenergie vom Raumgerät 1 erhält und hierfür in vorteilhafter Weise über Heizungsrohre/-leitungen 26 mit dem Raumgerät 1 verbunden ist. Zusätzlich bzw. optional weist der Raum 15 bzw. ein Schlafzimmer 15 einen sog. Radiator 32 bzw. Heizkörper 32 auf, der wiederum Heizenergie mittels Leitungen 26 vom Raumgerät 1 erhält.
  • Bei der in Figur 6 schematisch dargestellten Variante umfasst jede Wohneinheit/Wohnung, d.h. die dargestellte Wohnung, eine separate bzw. eigene Energiequelle 27 bzw. eine separate bzw. eigene Wärmepumpe 27, die außen an der Außenwand der Wohnung bzw. des Gebäudes angeordnet/fixiert/aufgehängt ist. Dies erhöht die Flexibilität und/oder verbessert die Möglichkeiten für eine Nachrüstung bzw. eine Heizungssanierung ohne großen Aufwand.
  • Grundsätzlich kann anstatt einer zentralen Wärmequelle 19 (vgl. Figur 5) eine komplett dezentrale Lösung umgesetzt werden, wie dies in Figur 6 schematisch angedeutet ist.
  • Eine entsprechende Hydraulikverschaltung kann bei einem Raumgerät 1 mit einer dezentralen Luft-Wasser-Wärmepumpe 27 aufweisen (vgl. Figur 6), wie sie z.B. für die Sanierung oder im Neubau verwendet werden kann. Dabei dient das Raumgerät 1 als Innengerät für die WP 27 und übernimmt in vorteilhafter Weise neben der Raumheizung und Kühlung, Warmwasserbereitung und Heizkreisverteilung auch die Steuerung der Wärmepumpe 27 über ein Bussystem. Das Gerät 1 ist eine sog. "All-in-one-Lösung" für die kostengünstige Sanierung. Die für die Heizung notwendige UWP, Membranausdehungsgefäß und Sicherheitsventil etc. können ebenfalls integriert werden.
  • Besondere Vorteile hierbei sind u.a.: kein Lärm durch WP an der Fassade, minimale Verrohrung und Installationsaufwand, einfacher Austausch, alle sonst in Unterputz oder zusätzlichen Geräten installierte Komponenten können integriert bzw. vermieden werden.
  • Ohne nähere Darstellung kann ein Regelgerät 21 bzw. die Regeleinheit 21 (vgl. Figur 5) im Raumgerät 1 oder an der separaten bzw. eigenen Energiequelle 27 bzw. Wärmepumpe 27 z.B. außen an der Außenwand der Wohnung bzw. des Gebäudes angeordnet/fixiert/aufgehängt werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Raumgerät 1 ist eine komplette Lösung für Warmwasserbereitung, Heizung und Kühlung. Das Raumgerät 1 ist in vorteilhafter Weise als Wärme- und Kältezentrale 1 in einer Wohneinheit ausgebildet, wird direkt im Wohnraum 14 aufgestellt und gibt dort Wärme ab oder entzieht Wärme dem Raum, nämlich über einen integrierten Wärmetauscher 4, z.B. in Form eines Gebläsekonvektors 6 mit Wärmetauscherfläche 5 oder dergleichen.
  • Ein sog. integrierter Registerboiler 3 oder ggf. alternativ ein Plattenwärmetauscher 11 mit Warmwasserbehälter 3 erzeugt und speichert zu bestimmten Zeiten Trinkwarmwasser. Über den Anschluss 9 eines Heizkreisverteilers oder weiterer Wärmeverteiler können weitere Räume 15 mit Heizwasser geheizt oder gekühlt werden. Zum Betrieb kann als Energiequelle 19 eine Luft-Wasser Wärmepumpe 19, Sole-Wasser Wärmepumpe, Gasheizgerät oder Fernwärmeübergabestation verwendet werden.
  • Das Raumgerät 1 bietet in vorteilhafter Weise außerdem die Möglichkeit z.B. eines integrierten Wärmemengenzählers zur automatischen Heizwärmeabrechnung innerhalb eines Wohngebäudes.
  • Über einen ggf. optional vorzusehenden, zusätzlichen, im Warmwasserbereiter 3 integrierten, elektrischen Heizstab 12 als Zusatzheizung oder dergleichen lässt sich darüber hinaus Trinkwarmwasser elektrisch bereiten, z.B. mit einer Photovoltaikanlage zur Nutzung von eigenem Solarstrom bzw. zur Erhöhung des Eigenverbrauchs einer PV-Anlage.
  • Das Raumgerät 1 kann an einer Wand mit den entsprechenden Anschlussleitungen oder im Eck eines Raumes aufgestellt werden. Dabei wird Luft vorzugsweise im unteren Bereich/Abschnitt des Raumgerätes bzw. auf Bodenhöhe angesaugt (Öffnung 7) und erwärmt/gekühlt am oberen oder ggf. mittleren Bereich/Abschnitt des Geräts frontal oder auf der Oberseite bzw. der oberen Stirnseite des Gerätes, d.h. der Draufsichtfläche, in den Raum ausgeblasen (Öffnung 8).
  • Beispielsweise über ein im Gerät 1 integriertes Userinterface 13, z.B. Touchscreen und/oder Handschalter, kann in vorteilhafter Weise die Raumsoll-Temperatur und/oder Zeitprogramme etc. eingestellt werden und ggf. der Energieverbrauch oder andere/weitere Daten/Informationen abgelesen werden. An eine vorteilhafte Steuerung bzw. Kontrolleinheit, d.h. sog. "Elektronik" des Raumgeräts 1 können weitere Raumthermostate etc. angeschlossen werden. Diese "Elektronik" des Raumgeräts 1 verteilt/kontrolliert beispielsweise das Heizwasser entsprechend in weiteren, optionalen Wärmeverteilern 18 anderer Räume 15.
  • Die Raumgeräte 1 können mit verschiedenen Wärme-/Kälteerzeugern 19 betrieben werden. Es bieten sich Sole-Wasserwärmepumpen, Luft-Wasserwärmepumpen 19 oder andere Wärmepumpen an für die Versorgung mit Heiz- und Kühlwasser. Für den reinen Heizbetrieb kann Fernwärme mit einer Übergabestation oder ein Brennwertgerät jeglicher Art genutzt werden.
  • Für alle Betriebszustände ist in vorteilhafter Weise ein Zweileitersystem 20 ausreichend, z.B. bestehend aus 1x Heizungsvorlauf, 1x Heizungsrücklauf. Dabei wird in vorteilhafter Weise der Heiz-/Kühl- und Warmwasserbetrieb zeitlich getrennt verwirklicht, z.B. zwei Mal täglich mehrere Stunden Warmwasserbereitung, dazwischen Heiz-/Kühlbetrieb. Sollte dazwischen das Warmwasser nicht ausreichen, kann ggf. der Speicher 3 bzw. Registerboiler 3 in vorteilhafter Weise elektrisch nachgeheizt werden (Heizstab 12). Durch die dezentrale Warmwasserbereitung in der Wohneinheit ist es nicht notwendig eine Zirkulationsleitung einzurichten, was sowohl konstruktiven als auch finanziellen Aufwand einspart.
  • Eine vorteilhafte Regeleinheit 21 ist beispielsweise eine Elektronikeinheit 21 bei dem sich im Haus befindlichen Teil der Hydraulik des Wärmeerzeugers, die den Wärmeerzeuger und die Raumgeräte 1 in jeder Wohneinheit steuert. Die Regeleinheit 21 kommuniziert dabei vorzugsweise über ein Bussystem mit den einzelnen Geräten/Komponenten 1. Außerdem kann ebenfalls über ein Bussystem ein vorhandenes Hausleitsystem eingebunden werden. Die Regeleinheit 21 koordiniert u.a. die zeitlich vom Heiz-/ Kühlbetrieb getrennte Warmwasserbereitung mit den einzelnen Raumgeräten 1, z.B. täglich zwei Mal Warmwasserbereitung, dazwischen Heiz- oder Kühlbetrieb.
  • Der Anschluss 9 des Geräts 1 erfolgt vorzugsweise auf einer Rückseite des Gehäuses 2, z.B. über acht im Hydraulikplan beschriebene Anschlüsse (vgl. Figuren 1-3). Außerdem wird eine Verbindung mit dem Bus-System zur Regeleinheit 21 und einer elektrischen Spannungsversorgung hergestellt. Das Gerät 1 ist dann betriebsbereit.
  • Die vorteilhaften Wohnungsstationen/Raumgeräte 1 für Warmwasserbereitung und Heizung/Kühlung weisen erfindungsgemäß die Funktion der Wärme- und Kälteabgabe in den Aufstellungsraum 14 auf. Die Aufstellung erfolgt möglichst direkt/unmittelbar im zu beheizenden Gebäuderaum 14 bzw. Wohnraum 14 für die optimale Wärmeverteilung.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich eine komplette Lösung "plug&play" für z.B. den Niedrigst- und Passivhausstandard zu realisieren, da dort die punktuelle Einbringung von Wärme und Kälte ohne weitere Wärmeverteiler für die ganze Wohneinheit von besonderem Vorteil sein kann.
  • Einige, wesentliche Vorteile der Erfindung sind z.B.:
    • □ vereint Heizen, Kühlen, Warmwasserbereitung und
    • □ keine Wärmeverteilung im Wohnraum notwendig,
    • □ funktioniert mit vielen Heizwärmequellen,
    • □ keine Hygieneprobleme und Warmwasserzirkulationsleitungen durch dezentrale Warmwasserbereitung,
    • □ spart erheblich Installationskosten durch Nutzung eines Zweileitersystems und Integration aller notwendigen Komponenten in ein Gerät 1, d.h. innerhalb eines Gerätegehäuses 2,
    • □ für Neubau und Sanierung im mehrgeschossigen Wohnbau geeignet,
    • □ kann in der Endphase des Bauvorhabens eingebaut werden,
    • □ kann weitere Heizwärmeverteiler versorgen, abrechnen und steuern.
  • So kann gemäß der Erfindung ein System umgesetzt werden, wobei in vorteilhafter Weise das System aus einer Regeleinheit 21 und mehreren Raumgeräten 1 besteht. Die Regeleinheit 21 ist vorzugsweise ein elektronisches Steuergerät 21 und gibt in vorteilhafter Weise den einzelnen Raumgeräten 1 über ein nicht näher dargestelltes Bussystem vor, ob diese hydraulisch in den Warmwasserbereitungsmodus verfallen sollen oder je nach Raumtemperatur heizen oder kühlen können/sollen.
  • Die Regeleinheit 21 bzw. das Regelsystem besteht außerdem aus einer eigens entwickelten Hydraulikschaltung mit mehreren Umschaltventilen die in Kombination mit einer Wärmepumpe z.B. folgende Betriebsmodi erlauben: Die Hydraulikschaltung sorgt dafür, dass der Speicher 3 bzw. Pufferspeicher 3 auf verschiedenen Höhen mit auf verschiedenem Temperaturniveau erwärmten Heizungswasser beladen werden kann. Für den Kühlmodus wird der Pufferspeicher 3 kurzgeschlossen oder es wird Kaltwasser in einen separaten Kühlpufferspeicher geladen.
  • Die Regeleinheit 21 gibt über ein Bussystem der Wärmepumpen die gewünschte Vorlauftemperatur vor dadurch kann zwischen verschiedenen Temperaturniveaus zwischen Heizbetrieb, Warmwasserbetrieb und Kühlbetrieb variiert werden. Dies kann z.B. folgender Maßen umgesetzt werden:
    1. 1. Heizbetrieb, z.B. Vorlauftemperatur zwischen 30°C und 60°C,
    2. 2. Warmwasserbereitungsbetrieb, z.B. >55°C,
    3. 3. Kühlbetrieb, wobei der Pufferspeicher 3 im Bypassmodus ist, z.B. 10-18°C.
  • Allgemeine Vorteile des Systems gemäß der Erfindung:
    • Heizen, Kühlen und Warmwasserbereitung in einem ZweiLeitersystem (1x Heizwasservorlauf und 1x Heizwasserrücklauf) möglich (normalerweise 4-Leitersystem: 2x für Heizungsvorlauf und Rücklauf und 2x für Trinkwarmwasserzirkulation zu den Zapfstellen),
    • Heizen, Warmwasser und Kühlen nur in Kombination mit einer Wärmepumpe möglich,
    • Heizen, Warmwasser auch mit z.B. Fernwärmeübergabestation oder Brennwertkessel etc. möglich.
  • In vorteilhafter Weise wird gemäß der Erfindung das Raumgerät 1 üblicherweise derart ausgebildet, dass es keine Wärme erzeugt, es beinhaltet keine Kältemaschine, es nutzt keine Abwärme zur Wärmegewinnung, sondern nutzt die im Heizungswasser befindliche Wärmeenergie zur Warmwasserbereitung und Raumheizung. Das Warmwasser wird (immer) >50°C warm gehalten, da sonst die Hygienenormen nicht eingehalten werden.
  • Die integrierte Raumheizung im Raumgerät 1 wird über Heizungswasser und nicht mit Kältemittel versorgt, um den Raum 14, 15, 16 zu heizen. Das Raumgerät 1 erzeugt Warmwasser durch hydraulische Verschaltung zwischen dem Wärmetauscher zur Raumheizung und dem Wärmetauscher im Warmwasserbehälter und nicht, durch die Abwärme eines Kältekreises.
  • Das Raumgerät 1 kann nicht nur den Raum 14, 15, 16 heizen, sondern auch kühlen. Durch die vorteilhafte hydraulische Schaltung ist eine Umschaltung zwischen Warmwasserbereitung und Heiz-/Kühlbetrieb möglich. So sind die besonderen Vorteile und/oder Merkmale des Raumgeräts 1 gemäß der Erfindung einzeln oder in Kombination miteinander umsetzbar:
    • Bewusst kein Kältekreis mit Kompressor integriert, daher auch kein tiefen Geräusche die sonst wie beim Stand der Technik durch einen Kompressor erzeugt werden,
    • es können verschiedene Leistungen durch eine Variation der Wassertemperatur erzielt werden,
    • durch Zuführung von kaltem Heizungswasser kann auch eine Raumkühlung erfolgen,
    • Es ist kein Lüftungssystem mit Verbindung bzw. Verrohrung zum Außenbereich im Raumgerät 1 vorhanden,
    • schnelle Installation durch keine zusätzlichen Wärmetauscher im Aufstellungsraum des Raumgeräts 1 bzw. in der gesamten Wohneinheit beim Einsatz aktiver Überströmer 23, 24. Vorteilhafte Voraussetzung dafür ist möglichst ein entsprechend geringer Heizwärmebedarf, wie es z.B. beim Bau nach Passivhausstandard vorhanden ist,
    • durch die dezentrale Warmwasserbereitung kann in vielen Fällen auf eine Zirkulation verzichtet werden,
    • gemäß der Erfindung ist z.B. eine Trinkwarmwassererzeugungseinheit vorgesehen, die eine Gebäuderaumheizung beinhaltet, die die Wärmeenergie aus dem Heizwasser über einen Wasser-Luft-Wärmetauscher direkt in den zu beheizenden Raum 14, 15, 16 abgibt,
    • das Raumgerät 1 verwendet in einer vorteilhaften Variante sowohl einen Rippenrohrwärmetauscher 4 mit aufgesetztem Gebläse 6 als auch zumindest ein hydraulisch parallel geschaltetes Wandheizungspaneel, das/die z.B. in das Gehäuse 2 eingelassen sind, beispielsweise als wassergeführte Heizschlangen in ein Wärmeleitbleich eingelassen. Dies führt zu einem erhöhten Anteil an Strahlungswärme und soll dazu beitragen ein vorteilhaft angenehmes "Raumgefühl" zu realisieren,
    • beim Raumgerät 1 werden Wärmetauscher für die Raumheizung hydraulisch zugeschalten. Dies erfolgt in vorteilhafter Weise abhängig von der Vorlauftemperatur und der Raumtemperatur, z.B. in einem Thermostatbetrieb.

Claims (16)

  1. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit (1) zum Aufstellen/Anordnen in einem Gebäuderaum (14) und zum Erzeugen von Trinkwarmwasser mit einem Trinkwarmwasserspeicher (3) zum Speichern und Abgeben von Trinkwarmwasser, insb. Brauchwasser, an eine Auslaufarmatur (17) wie ein Wasserhahn und/oder Duschkopf, wobei wenigstens eine Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung (11) zum Erwärmen des Trinkwassers des Trinkwarmwasserspeichers (3) vorgesehen ist, wobei innerhalb eines Gehäuses (2) und/oder einer Ummantelung (2) wenigstens der Trinkwarmwasserspeicher (3) und die Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung (11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest innerhalb und/oder an und/oder in dem Gehäuse (2) und/oder der Ummantelung (2) wenigstens eine Gebäuderaum-Heizfläche (5) für ein Heizen/Erwärmen des Gebäuderaumes (14) vorgesehen ist.
  2. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Heizwasser-Wärmetauschereinheit (4) die Gebäuderaum-Heizfläche (5) umfasst, wobei die Heizwasser-Wärmetauschereinheit (4) innerhalb des Gehäuses (2) und/oder der Ummantelung (2) angeordnet ist.
  3. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Heizeinheit (19) zum Beheizen der Gebäuderaum-Heizfläche (5) vorgesehen ist.
  4. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (19) als separates Gerät (19) ausgebildet und/oder in einem separaten Gerätegehäuse angeordnet ist.
  5. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit als externe Energiequelle zum Erzeugen von Wärmeenergie ausgebildet ist, so dass wenigstens der Trinkwarmwasserspeicher (3) und die Trinkwasser-Wärmetauschervorrichtung (11) mit der Wärmeenergie der externen Energiequelle/Heizeinheit erwärmbar ist.
  6. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizfluideinheit und/oder wenigstens zwei Heizfluidleitungen zwischen dem/der Gehäuse/Ummantelung (2) und der Heizeinheit (19) und/oder dem separaten Gerät (19) und/oder dem separaten Gerätegehäuse vorgesehen/angeordnet ist/sind.
  7. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) und/oder die Ummantelung (2) wenigstens eine Lufteinströmöffnung (7) zum Einströmen von Raumluft des Gebäuderaumes (14) und wenigstens eine Luftausströmöffnung (8) zum Ausströmen von Raumluft in den Gebäuderaum (14) umfasst.
  8. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Kühleinheit (4, 19) zum Kühlen einer Kühlfläche (5) vorgesehen ist.
  9. Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizwasser-Wärmetauschereinheit als Kühleinheit und/oder dass die Gebäuderaum-Heizfläche als die Kühlfläche der Kühleinheit ausgebildet ist/sind.
  10. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage mit wenigstens einem Gebäuderaum, mit wenigstens einer Auslaufarmatur wie ein Wasserhahn und/oder Duschkopf, und mit einer Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit nach einem der vorgenannten Ansprüche.
  11. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Gebäuderaum als Wohnraum ausgebildet ist, so dass die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit im Wohnraum aufgestellt/angeordnet ist, und dass die Auslaufarmatur in einem Küchenraum und/oder Bad/Waschraum und/oder Toilettenraum angeordnet ist.
  12. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Heizeinheit zum Erzeugen von Heizenergie für den Gebäuderaum und/oder für das Trinkwarmwasser des Trinkwarmwasserspeichers ausgebildet ist und/oder dass wenigstens eine Kühleinheit zum Kühlen einer Kühlfläche und/oder des Gebäuderaums vorgesehen ist.
  13. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Wärmepumpeneinheit die Heizeinheit und/oder die Kühleinheit umfasst.
  14. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpeneinheit ein Wärmepumpen-Gehäuse aufweist, wobei zwischen der Wärmepumpeneinheit und der Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit und/oder des Gehäuses Fluidleitungen, insb. Wasserleitungen, eines Heiz- und/oder Kühlkreislaufes vorgesehen sind, wobei insbesondere die Wärmepumpeneinheit wenigstens teilweise an einer Außenhülle wie an einer Außenwand und/oder einem Gebäudedaches des Gebäudes und/oder in einem Heizraum und/oder einem Kellerraum des Gebäudes angeordnet ist.
  15. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gebäude mehrere Wohneinheiten/Wohnungen mit wenigstens einem Gebäuderaum und/oder Wohnraum (14) aufweist, wobei jede der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen (14) jeweils eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit (1) und jeweils eine als die Heizeinheit (19) und/oder separates Gerät (19) und/oder externe Energiequelle (19) ausgebildete Wohnungsheizeinheit (19) und/oder Wohnungswärmepumpeneinheit (19) und/oder Wohnungskühleinheit (19) aufweist.
  16. Trinkwarmwasser-Erzeugungsanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gebäude mehrere Wohneinheiten/Wohnungen (14) mit wenigstens einem Gebäuderaum und/oder Wohnraum (14) aufweist, wobei jede der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen (14) jeweils eine Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheit (1) aufweist und wobei insbesondere eine als die Heizeinheit (19) und/oder separates Gerät (19) und/oder externe Energiequelle (19) ausgebildete, einzige/gemeinsame Heizeinheit (19) und/oder Wärmepumpeneinheit (19) und/oder Kühleinheit (19) für die Trinkwarmwasser-Erzeugungseinheiten der mehreren Wohneinheiten/Wohnungen vorgesehen ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19702903A1 (de) * 1997-01-28 1998-07-30 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg Klimaanlage mit einer Wärmepumpe
DE19724151A1 (de) * 1997-06-07 1998-12-10 Gaggenau Hausgeraete Gmbh Kühlgerät für den Haushalt
DE10142779A1 (de) * 2001-08-31 2003-03-27 Viessmann Werke Kg Kompaktheizgerät

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065216B4 (de) 2000-12-23 2005-01-20 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Regeleinrichtung eines zentralen Lüftungsgeräts
AT502029B1 (de) 2005-06-09 2007-01-15 Drexel Und Weiss Energieeffizi Einrichtung zur belüftung und beheizung von gebäuden
DE102006019175B4 (de) 2006-04-21 2008-05-08 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Wärmepumpenvorrichtung
EP3696475A1 (de) 2019-02-14 2020-08-19 R. Nussbaum AG Vorrichtung zur bereitstellung von brauchwarmwasser

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19702903A1 (de) * 1997-01-28 1998-07-30 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg Klimaanlage mit einer Wärmepumpe
DE19724151A1 (de) * 1997-06-07 1998-12-10 Gaggenau Hausgeraete Gmbh Kühlgerät für den Haushalt
DE10142779A1 (de) * 2001-08-31 2003-03-27 Viessmann Werke Kg Kompaktheizgerät

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