EP4737807A1

EP4737807A1 - Haustechnikgerät für ein gebäude, verfahren zum montieren eines haustechnikgeräts sowie verfahren zum betreiben eines haustechnikgeräts

Info

Publication number: EP4737807A1
Application number: EP24210212.7A
Authority: EP
Inventors: David Mainka; Milos Pajkovic; Sebastian Kahl; Linda-Sabrina Bartsch; Jörg Claussen
Original assignee: Uponor Innovation AB
Current assignee: Uponor Innovation AB
Priority date: 2024-10-31
Filing date: 2024-10-31
Publication date: 2026-05-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Haustechnikgerät (1) für ein Gebäude, mit einer direktelektrischen Wärmequelle (3) zum Beheizen des Gebäudes. Dabei ist vorgesehen, dass die Wärmequelle (3) zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse (6) des Haustechnikgeräts (1) und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager (16) kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse (7) des Haustechnikgeräts (1) miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Montieren eines Haustechnikgeräts (1) für ein Gebäude sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haustechnikgeräts (1) für ein Gebäude.

Description

Die Erfindung betrifft ein Haustechnikgerät für ein Gebäude, mit einer direktelektrischen Wärmequelle zum Beheizen des Gebäudes. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Montieren eines Haustechnikgeräts für ein Gebäude sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haustechnikgeräts für ein Gebäude.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2021 133 807 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Haustechniksystem, insbesondere eine Wohnungsstation, mit einem Primäranschluss mit einem Vorlaufanschluss, wobei an dem Vorlaufanschluss eine Abzweigung vor einem ersten Ventil vorgesehen ist, wobei ein Heizungsvorlauf mit dem ersten Ventil gekoppelt ist, und einem Rücklaufanschluss; mit einem Wärmeübertrager, welcher über die Abzweigung mit dem Vorlaufanschluss gekoppelt ist; mit einem Durchlauferhitzer zum Nacherwärmen von Wasser aus dem Vorlaufanschluss; und mit einer Warmwasserleitung als Ausgangsanschluss der Wohnungsstation, wobei die Warmwasserleitung mit dem Durchlauferhitzer gekoppelt ist; und mit einem Temperatursensor in oder an der Warmwasserleitung zum Erfassen der Temperatur des Wassers in der Warmwasserleitung.
Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 10 2014 225 693 A1 ein Heizsystem zum Beheizen eines Gebäudes und zum Erwärmen von Warmwasser, welches an einer Zapfstelle bereitgestellt wird, umfassend eine Frischwasserzuleitung zum Zuleiten von kaltem Wasser, eine Hauptwärmequelle, einen mit der Hauptwärmequelle verbundenen Wärmespeicher und eine Zusatzwärmequelle, wobei die Hauptwärmequelle zum Beheizen des Gebäudes und/oder zum Erwärmen des Wärmespeichers vorgesehen ist, wobei der Wärmespeicher Warmwasser oder aber ein erwärmtes Wärmeträgermedium zur Erwärmung des Warmwasserspeichers speichert, und wobei die Zusatzwärmequelle zum Erwärmen des Warmwassers vorgesehen ist. Dabei ist vorgesehen, dass das Warmwasser vom Wärmespeicher kommend über eine zweite Ablaufleitung geführt wird, dass das Warmwasser von der Zusatzwärmequelle über eine zweite Ablaufleitung mit einem zweiten Ventil geführt wird, wobei die erste Ablaufleitung und die zweite Ablaufleitung an einem Knotenpunkt zusammengeführt werden, von wo aus eine Warmwasserleitung das Warmwasser zur Zapfstelle führt.
Weiteren Stand der Technik offenbaren die Druckschriften EP 3 015 786 A1 , WO 2020/016489 A1 und WO 2024/023513 A1 .
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Haustechnikgerät für ein Gebäude vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Haustechnikgeräten Vorteile aufweist, insbesondere für die Bereitstellung sowohl von Heizungswasser als auch von Warmwasser dient und äußerst kompakt sowie rasch und einfach zu installieren ist.
Dies wird mit einem Haustechnikgerät für ein Gebäude mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Wärmequelle zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in der Beschreibung erläuterten Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind; vielmehr sind beliebige Variationen der in der Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Figuren offenbarten Merkmale realisierbar.
Das Haustechnikgerät ist zur Installation an oder in dem Gebäude vorgesehen und ausgestaltet. Es kann folglich einen Bestandteil des Gebäudes bilden, jedoch selbstverständlich auch separat von dem Gebäude vorliegen, insbesondere bis zu seiner Montage an oder in dem Gebäude. Das Haustechnikgerät verfügt über die direktelektrische Wärmequelle, welche zumindest zeitweise mit elektrischem Strom betrieben wird, um das Gebäude zu beheizen. Beispielsweise ist die Wärmequelle die die einzige Wärmequelle des Haustechnikgeräts. Alternativ verfügt das Haustechnikgerät über mehrere Wärmequellen, wobei zumindest eine dieser Wärmequellen als direktelektrische Wärmequelle ausgestaltet ist. Besonders bevorzugt weist das Haustechnikgerät ausschließlich direktelektrische Wärmequellen auf.
Unter der direktelektrischen Wärmequelle ist eine elektrisch betriebene Wärmequelle zu verstehen, bei welche elektrische Energie in Wärme umgewandelt und unmittelbar dem Wärmeträgermedium, insbesondere dem ersten Wärmeträgermedium zugeführt wird. Bevorzugt liegt die Wärmequelle in Gestalt eines elektrischen Durchlauferhitzers vor. Der Durchlauferhitzer weist zum Beispiel einen Rohrheizkörper auf, der elektrisch beheizt und zumindest zeitweise von dem ersten Wärmeträgermedium durchströmt wird. Alternativ ist der Durchlauferhitzer ein Blankdraht-Durchlauferhitzer, bei welchem wenigstens ein mit elektrischer Energie beaufschlagter Heizdraht zumindest zeitweise von dem ersten Wärmeträgermedium umspült und/oder von ihm angeströmt wird. Der Heizdraht steht also in direktem Kontakt mit dem Wärmeträgermedium.
Das Haustechnikgerät weist mehrere Mediumanschlüsse auf, nämlich zumindest die ersten Mediumanschlüsse sowie die zweiten Mediumanschlüsse. Über zumindest einen der ersten Mediumanschlüsse stellt das Haustechnikgerät das erste Wärmeträgermedium bereit. Insbesondere nimmt das Haustechnikgerät über einen der ersten Mediumanschlüsse das erste Wärmeträgermedium auf, erwärmt es mithilfe der Wärmequelle und stellt es an dem jeweils anderen der ersten Mediumanschlüsse wieder bereit. Das Bereitstellen des ersten Wärmeträgermediums erfolgt bei der ersten Temperatur, das an einem der ersten Mediumanschlüsse vorliegende erste Wärmeträgermedium weist also die erste Temperatur auf.
Die ersten Mediumanschlüsse sind strömungstechnisch an die Wärmequelle angeschlossen, insbesondere sind sie zumindest zeitweise über die Wärmequelle strömungstechnisch miteinander verbunden. Das erste Wärmeträgermedium strömt also von einem der ersten Mediumanschlüsse zumindest zeitweise über die Wärmequelle zu dem jeweils anderen der ersten Mediumanschlüsse. Das erste Wärmeträgermedium ist beispielsweise Heizungswasser, welches zum Betreiben eines Heizungsemitters, beispielsweise eines Heizungsradiator und/oder einem Heizungsrohr einer Fußbodenheizung, dient. Der Heizungsemitters liegt hierbei in einem Heizungskreislauf vor, der auch das Haustechnikgerät, insbesondere die Wärmequelle, enthält.
Weiterhin verfügt das Haustechnikgerät über die zweiten Mediumanschlüsse. Die zweiten Mediumanschlüsse beziehungsweise die sie miteinander verbindende Strömungsverbindung sind über den Wärmeübertrager kalorisch an die Wärmequelle angeschlossen. Das bedeutet, dass von der Wärmequelle bereitgestellte Wärme zumindest zeitweise über den Wärmeübertrager auf das zweite Wärmeträgermedium übertragen wird, welches an zumindest einem der zweiten Mediumanschlüsse bereitgestellt wird beziehungsweise in der Strömungsverbindung zwischen den beiden zweiten Mediumanschlüssen vorliegt. Die zweiten Mediumanschlüsse sind strömungstechnisch an den Wärmeübertrager angeschlossen, insbesondere sind die zweiten Mediumanschlüsse über die durch den Wärmeübertrager verlaufende Strömungsverbindung strömungstechnisch miteinander verbunden. Entsprechend ist es vorgesehen, dass das Haustechnikgerät über einen der zweiten Mediumanschlüsse das zweite Wärmeträgermedium entgegennimmt, mittels der Wärmequelle beziehungsweise der von der Wärmequelle bereitgestellten Wärme erwärmt und anschließend an dem jeweils anderen der zweiten Mediumanschlüsse bereitstellt beziehungsweise durch ihn aus dem Haustechnikgerät heraus fördert.
Von Bedeutung ist hierbei, dass die Strömungsverbindung zwischen den zweiten Mediumanschlüsse kalorisch über den Wärmeübertrager mit der Wärmequelle verbunden, aber strömungstechnisch von der Wärmequelle getrennt ist. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dem Wärmeübertrager sowohl das mittels der Wärmequelle erwärmte erste Wärmeträgermedium als auch das zweite Wärmeträgermedium zuzuführen, so dass die von der Wärmequelle bereitgestellte Wärme in dem Wärmeübertrager von dem ersten Wärmeträgermedium auf das zweite Wärmeträgermedium übertragen wird. Das zweite Wärmeträgermedium ist strömungstechnisch von dem ersten Wärmeträgermedium getrennt, die beiden Wärmeträgermedium geraten folglich nicht in Kontakt miteinander.
Das zweite Wärmeträgermedium ist vorzugsweise Frischwasser beziehungsweise Trinkwasser, welches in Form von Warmwasser beispielsweise über zumindest eine Zapfstelle entnommen werden kann. In diesem Fall ist bevorzugt an einen der zweiten Mediumanschlüsse eine Frischwasserleitung beziehungsweise Kaltwasserleitung des Gebäudes strömungstechnisch angeschlossen, über welche kaltes Frischwasser bereitgestellt wird. An den jeweils anderen der zweiten Mediumanschlüsse ist eine Warmwasserleitung angeschlossen. Über die Warmwasserleitung ist zumindest ein Wasserverbraucher an den zweiten Mediumanschluss angeschlossen, beispielsweise die bereits genannte Zapfstelle.
Die beschriebene Ausgestaltung des Haustechnikgeräts hat den Vorteil, dass sowohl das erste Wärmeträgermedium, beispielsweise Heizungswasser, und auch das zweite Wärmeträgermedium, insbesondere Trinkwasser, mittels derselben Wärmequelle erwärmbar sind oder zumindest zeitweise erwärmt werden. Die Wärmequelle ist hierbei elektrisch betrieben, sodass allein unter Aufwendung von elektrischer Energie sowohl das Heizungswasser als auch das Trinkwasser von dem Haustechnikgerät bereitstellbar sind; es ist kein weiterer Energieträger notwendig. Auf diese Art und Weise können beispielsweise kleine Gebäude, sogenannte tiny houses, auf effektive Art und Weise sowohl mit Heizungswasser als auch mit Trinkwasser versorgt werden. Auch ist es möglich, in einem größeren Gebäude mit mehreren Einheiten auf eine Zentralheizung zu verzichten. Stattdessen wird in einer oder mehrerer der Einheiten ein Haustechnikgerät gemäß der vorliegenden Beschreibung installiert. Dies ermöglicht den Verzicht auf eine aufwendige Verrohrung in dem Gebäude.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmequelle über eine erste Strömungsverbindung an die ersten Mediumanschlüsse und über eine zweite Strömungsverbindung an den Wärmeübertrager strömungstechnisch angeschlossen ist. Entsprechend ist mittels der Wärmequelle erwärmtes erstes Wärmeträgermedium den ersten Mediumanschlüssen, dem Wärmeübertrager oder beiden zuführbar. Das bedeutet, dass mithilfe der Wärmequelle sowohl das an den ersten Mediumanschlüssen vorliegende erste Wärmeträgermedium als auch das dem Wärmeübertrager zugeführte erste Wärmeträgermedium erwärmbar ist. Eine solche Ausgestaltung des Haustechnikgeräts dient insbesondere dazu, mit diesem sowohl das Heizungswasser als auch das Trinkwasser bereit zu stellen beziehungsweise zu erwärmen. Hierdurch werden die bereits genannten Vorteile erreicht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die ersten Mediumanschlüsse wenigstens einen ersten Einlassanschluss und wenigstens einen ersten Auslassanschluss und die zweiten Mediumanschlüsse einen zweiten Einlassanschluss und einen zweiten Auslassanschluss aufweisen. Sowohl die ersten Mediumanschlüsse als auch die zweiten Mediumanschlüsse lassen sich in Einlassanschlüsse und Auslassanschlüsse unterteilen. Der wenigstens eine erste Einlassanschluss dient einem Zuführen des ersten Wärmeträgermediums in das Haustechnikgerät, der wenigstens eine erste Auslassanschluss dem Abführen des ersten Wärmeträgermediums aus dem Haustechnikgerät. Der erste Einlassanschluss und der erste Auslassanschluss sind strömungstechnisch über die Wärmequelle miteinander verbunden, sodass aus Richtung des ersten Einlassanschlusses in Richtung des ersten Auslassanschlusses strömendes erstes Wärmeträgermedium die Wärmequelle durchströmt.
Grundsätzlich kann eine beliebige Anzahl an ersten Einlassanschlüssen und eine beliebige Anzahl an ersten Auslassanschlüssen vorliegen. Bevorzugt liegen jedoch ebenso viele erste Auslassanschlüsse wie erste Einlassanschlüsse und umgekehrt vor. Die ersten Mediumanschlüsse können lediglich einen einzigen ersten Einlassanschluss sowie einen einzigen ersten Auslassanschluss umfassen, vorzugsweise liegen jedoch mehrere erste Einlassanschlüsse und mehrere erste Auslassanschlüsse vor. Beispielsweise ist an jedem der ersten Einlassanschlüsse und der ersten Auslassanschlüsse ein Wärmeemitter strömungstechnisch angeschlossen.
Über die zweiten Mediumanschlüsse wird das zweite Wärmeträgermedium bereitgestellt. Vorzugsweise weist das Haustechnikgerät einen einzigen zweiten Einlassanschluss sowie einen einzigen zweiten Auslassanschluss auf. Über den zweiten Einlassanschluss wird dem Haustechnikgerät bevorzugt Frischwasser zugeführt und durch den Wärmeübertrager zu dem zweiten Auslassanschluss geführt. Hierbei wird es unter Verwendung der kalorischen Verbindung zwischen der Wärmequelle und dem Wärmeübertrager über das erste Wärmeträgermedium erwärmt. Mit der beschriebenen Ausgestaltung des Haustechnikgeräts ist also das Bereitstellen sowohl von Heizungswasser als auch von Trinkwasser möglich.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der mindestens eine erste Einlassanschluss an einem strömungstechnisch an die Wärmequelle angeschlossenen Einlassverteiler und der mindestens eine erste Auslassanschluss an einem strömungstechnisch an die Wärmequelle angeschlossenen Auslassverteiler vorliegen. Der Einlassverteiler und der Auslassverteiler dienen einem strömungstechnisch parallelen Anschließend des wenigstens einen ersten Einlassanschlusses und des wenigstens einen ersten Auslassanschlusses an die Wärmequelle. Der Einlassverteiler weist insoweit eine Einlasssammelkammer auf, in welche der erste Einlassanschluss beziehungsweise alle ersten Einlassanschluss einmünden. Analog hierzu verfügt der Auslassverteiler über eine Auslasssammelkammer, in welche der erste Auslassanschluss beziehungsweise alle ersten Auslassanschlüsse einmünden. Die Einlasssammelkammer und die Auslasssammelkammer sind jeweils an die Wärmequelle strömungstechnisch angeschlossen, insbesondere sind sie über die Wärmequelle strömungstechnisch miteinander verbunden.
Soweit im Rahmen dieser Beschreibung von dem ersten Einlassanschluss beziehungsweise dem wenigstens einen ersten Einlassanschluss die Rede ist, so sind die Ausführungen stets äquivalent. Erläuterungen zu dem wenigstens einen ersten Einlassanschluss sind also auf den ersten Einlassanschluss und umgekehrt Erklärungen zu dem ersten Einlassanschluss auf den wenigstens einen ersten Einlassanschluss übertragbar. Liegen mehrere erste Einlassanschlüsse vor, so sind die Erläuterungen zu dem ersten Einlassanschluss beziehungsweise dem wenigstens einen ersten Einlassanschluss bevorzugt auf jeden der mehreren Einlassanschlüsse anwendbar. Für den ersten Auslassanschluss beziehungsweise den wenigstens einen ersten Auslassanschluss gilt das gleiche in analoger Form. Der Einlassverteiler und der Auslassverteiler dienen einem Aufteilen des ersten Wärmeträgermediums auf mehrere Heizungskreisläufe, insbesondere auf mehrere Wärmeemitter. Hierdurch sind auch größere Gebäude unter Verwendung des Haustechnikgeräts beheizbar.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmequelle einen Mediumeinlass und einen Mediumauslass aufweist, wobei an den Mediumeinlass und an den Mediumauslass die erste Strömungsverbindung und die zweite Strömungsverbindung strömungstechnisch parallel zueinander angeschlossen sind. Der Wärmequelle wird das erste Wärmeträgermedium über den Mediumeinlass zugeführt. Über den Mediumauslass stellt die Wärmequelle das erwärmte erste Wärmeträgermedium wieder bereit. Es liegt also lediglich eine einzige Strömungsverbindung durch die Wärmequelle vor, an welche sowohl die erste Strömungsverbindung als auch die zweite Strömungsverbindung angeschlossen sind. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauform der Wärmequelle und damit des gesamten Haustechnikgeräts. Aufgrund der strömungstechnisch parallelen Anbindung der ersten Strömungsverbindung und der zweiten Strömungsverbindung an den Mediumeinlass und den Mediumauslass wird mithilfe der Wärmequelle zumindest zeitweise sowohl das an den ersten Mediumanschlüssen bereitgestellte erste Wärmeträgermedium als auch das an den zweiten Mediumanschlüssen vorliegende zweite Wärmeträgermedium erwärmt. Auch dies ermöglicht wiederum die bereits beschriebene kompakte Bauform.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in der ersten Strömungsverbindung und in der zweiten Strömungsverbindung eine gemeinsame Umwälzpumpe vorliegt und sie über ein Schaltventil an die Wärmequelle strömungstechnisch angeschlossen sind, oder dass in der ersten Strömungsverbindung eine erste Umwälzpumpe und in der zweiten Strömungsverbindung eine zweite Umwälzpumpe vorliegt. Um mithilfe der Wärmequelle wahlweise an den ersten Mediumanschlüssen vorliegende erste Wärmeträgermedium oder das an den zweiten Mediumanschlüssen vorliegende zweite Wärmeträgermedium zu erwärmen ist es notwendig, das die Wärmequelle durchströmende erste Wärmeträgermedium entweder den ersten Mediumanschlüssen oder dem Wärmeübertrager zuzuführen.
In einer ersten Variante erfolgt ein Umwälzen des ersten Wärmeträgermediums mithilfe der gemeinsamen Umwälzpumpe. Unter Verwendung des Schaltventils wird eingestellt, ob das von der Wärmequelle erwärmte erste Wärmeträgermedium an den ersten Mediumanschlüssen bereitgestellt oder dem Wärmeübertrager zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums zugeführt wird. In einer ersten Schalteinstellung des Schaltventils fördert die Umwälzpumpe also das erste Wärmeträgermedium von einem der ersten Mediumanschlüsse, insbesondere dem ersten Einlassanschluss, über die Wärmequelle zu dem jeweils anderen der ersten Mediumanschlüsse, insbesondere also dem ersten Auslassanschluss. Liegt das Schaltventil in einer zweiten Schalteinstellung vor, so fördert die Umwälzpumpe das erste Wärmeträgermedium von dem Wärmeübertrager zu der Wärmequelle und das von dieser erwärmte erste Wärmeträgermedium wieder zurück zu dem Wärmeübertrager.
In einer zweiten Variante liegt in jeder der Strömungsverbindungen jeweils eine separate Umwälzpumpe vor, also in der ersten Stimmungsbindung die erste Umwälzpumpe und in der zweiten Strömungsverbindung die zweite Umwälzpumpe. Die Umwälzpumpen sind separat voneinander betreibbar, wobei bei dem Betreiben der ersten Umwälzpumpe das erste Wärmeträgermedium von einem der ersten Mediumanschlüsse zu der Wärmequelle und nachfolgend zu dem jemals anderen der ersten Mediumanschlüsse gefördert wird. Wird die zweite Umwälzpumpe betrieben, so wird das erste Wärmeträgermedium von dem Wärmeübertrager zu der Wärmequelle und zurück zu dem Wärmeübertrager gefördert. Grundsätzlich ermöglicht dies ein gleichzeitiges Erwärmen des an den ersten Mediumanschlüssen vorliegenden ersten Wärmeträgermediums und des zweiten Wärmeträgermediums über den Wärmeübertrager. In jedem Fall ist ein besonders flexibler Betrieb des Haustechnikgeräts umgesetzt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmequelle, die erste Strömungsverbindung und die zweite Strömungsverbindung sowie die ersten Mediumanschlüsse und die zweiten Mediumanschlüsse an und/oder in einem gemeinsamen Gerätegehäuse des Haustechnikgeräts, insbesondere in einem Heizkreisverteilerschrank, angeordnet sind. Das Haustechnikgerät liegt also nicht als Ansammlung von einzelnen Elementen vor, sondern diese liegen an beziehungsweise in dem Gerätegehäuse vor. Dies gilt zumindest für die Wärmequelle, die Strömungsverbindungen und die Mediumanschlüsse. Vorzugsweise sind auch die Strömungsverbindungen in dem Gerätegehäuse angeordnet. Beispielsweise liegt das Gerätegehäuse in Form eines Heizkreisverteilerschranks vor. Das Gerätegehäuse kann als Aufputzgehäuse oder als Unterputzgehäuse ausgestaltet sein. In jedem Fall ermöglicht es eine einfache und rasche Montage des Haustechnikgeräts und eine einfache Integration in einen Heizungskreislauf.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das erste Wärmeträgermedium in einem, insbesondere nach bestimmungsgemäßer Montage des Haustechnikgeräts geschlossenen, Heizungskreislauf vorliegt, der die Wärmequelle, die ersten Mediumanschlüsse und den Wärmeübertrager enthält. Das Haustechnikgerät verfügt also über den Heizungskreislauf oder bildet diesen nach seiner bestimmungsgemäßen Montage an beziehungsweise in dem Gebäude zumindest mit aus. Insbesondere bilden die Wärmequelle, die ersten Mediumanschlüsse und der Wärmeübertrager Bestandteile des Heizungskreislaufs. Vorzugsweise weist der Heizungskreislauf zudem den Wärmeemitter auf. Beispielsweise ist der Heizungskreislauf in mehrere Teilkreisläufe aufgeteilt. So liegen zum Beispiel in einem ersten Teilkreislauf die Wärmequelle, die ersten Mediumanschlüsse und - bevorzugt - der Wärmeemitter vor. In einem zweiten Teilkreislauf sind hingegen die Wärmequelle und der Wärmeübertrager angeordnet.
Gemäß den Ausführungen in dieser Beschreibung kann das erste Wärmeträgermedium mittels der Umwälzpumpe in dem Heizungskreislauf, insbesondere in beiden Teilkreisläufen, umgewälzt werden. Mithilfe des Schaltventils wird das erste Wärmeträgermedium auf den ersten Teilkreislauf und/oder den zweiten Teilkreislauf aufgeteilt. Alternativ liegt in jedem der Teilkreisläufe eine separate Umwälzpumpe vor, nämlich in dem ersten Teilkreislauf die erste Umwälzpumpe und in dem zweiten Teilkreislauf die zweite Umwälzpumpe. In jedem Fall wird ein flexibles Betreiben des Haustechnikgeräts erreicht.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Gebäude mit einem Haustechnikgerät, insbesondere mit einem Haustechnikgerät gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei das Haustechnikgerät über eine direktelektrische Wärmequelle zum Beheizen des Gebäudes verfügt. Dabei ist vorgesehen, dass die Wärmequelle zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermediums verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist.
Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Gebäudes beziehungsweise des Haustechnikgeräts wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Gebäude als auch das Haustechnikgerät können gemäß den Erläuterungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Montieren eines Haustechnikgeräts für ein Gebäude, insbesondere eines Haustechnikgeräts gemäß den Erläuterungen in dieser Beschreibung, wobei das Haustechnikgerät über eine direktelektrische Wärmequelle zum Beheizen des Gebäudes verfügt. Dabei ist vorgesehen, dass die Wärmequelle zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen wird. Erneut wird hinsichtlich der Vorteile und möglicher vorteilhafter Weiterbildungen auf die Ausführungen in dieser Beschreibung hingewiesen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein erstes Gerätemodul, welches ein Gerätegehäuse des Haustechnikgeräts sowie einen einen der ersten Mediumanschlüsse aufweisenden Einlassverteiler und einen einen weiteren der ersten Mediumanschlüsse aufweisenden Auslassverteiler aufweist, bereitgestellt und nachfolgend ein zweites Gerätemodul, welches die Wärmequelle und den Wärmetauscher aufweist, in das Gerätegehäuse eingesetzt wird. Das Haustechnikgerät liegt also in modularer Form vor und setzt sich aus mehreren Modulen, zumindest dem ersten Modul und dem zweiten Modul, zusammen. Beide Gerätemodule liegen jeweils als Baueinheit vor, die das j eweilige Gerätemodul bildenden Elemente sind also aneinander befestigt beziehungsweise miteinander verbunden.
Das erste Gerätemodul umfasst zumindest das Gerätegehäuse, an welchem der Einlassverteiler und der Auslassverteiler montiert sind. Beispielsweise sind der Einlassverteiler und der Auslassverteiler in dem Gerätegehäuse an einer Gehäuserückwand befestigt. Nach dem Montieren des ersten Gerätemoduls, welches vorzugsweise ein Befestigen des ersten Gerätemoduls beziehungsweise des Gerätegehäuses an dem Gebäude beziehungsweise einer Wand des Gebäudes umfasst, wird das zweite Gerätemodul in das Gerätegehäuse eingesetzt. Das zweite Gerätemodul weist zumindest die Wärmequelle und den Wärmetauscher auf. Diese liegen als Baueinheit vor und werden gemeinsam in das Gerätegehäuse eingebracht und dort befestigt.
Anschließend wird die Wärmequelle an die ersten Mediumanschlüsse und der Wärmetauscher an die zweiten Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts strömungstechnisch angeschlossen. Eine solche Vorgehensweise ermöglicht eine Installation des ersten Gerätemoduls im Rahmen eines Rohbauabschnitts, wohingegen das zweite Gerätemodul erst im Rahmen eines späteren Bauabschnitts montiert wird. Hierdurch werden Beschädigung der Wärmequelle und des Wärmetauschers während des Rohbauabschnitts zuverlässig verhindert.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass vor dem Einsetzen des zweiten Gerätemoduls in das Gerätegehäuse wenigstens ein Wärmeemitter, insbesondere ein Heizungsradiator und/oder ein Heizungsrohr einer Fußbodenheizung, an den Einlassverteiler und den Auslassverteiler strömungstechnisch angeschlossen wird. Nach der Montage des ersten Gerätemoduls wird also zunächst der der Emitter mit dem Haustechnikgerät beziehungsweise dem ersten Gerätemodul strömungstechnisch verbunden. Hierzu wird vorzugsweise der Wärmeemitter an den Einlassverteiler und den Auslassverteiler angeschlossen. Erst nachfolgend wird das zweite Gerätemodul in das Gerätegehäuse eingebracht. Hierdurch werden die erläuterten Vorteile erreicht.
Ebenfalls betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Haustechnikgeräts für ein Gebäude, insbesondere eines Haustechnikgeräts gemäß den Erläuterungen in dieser Beschreibung, wobei das Haustechnikgerät über eine direktelektrische Wärmequelle zum Beheizen des Gebäudes verfügt. Dabei ist vorgesehen, dass die Wärmequelle zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse des Haustechnikgeräts miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist, wobei die Wärmequelle zumindest zeitweise zum Erwärmen des ersten Wärmeträgermediums mit einer ersten Heizleistung und zumindest zeitweise zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums mit einer zweiten Heizleistung betrieben wird.
Sowohl das Haustechnikgerät als auch das Verfahren zu seinem Betreiben können gemäß den Erläuterungen in dieser Beschreibung weitergebildet sein. Auch auf die Vorteile der beschriebenen Ausgestaltung des Haustechnikgeräts sowie des Verfahrens zum Betreiben desselben wurde bereits ausführlich eingegangen.
Das Haustechnikgerät ist derart ausgestaltet, dass unter Verwendung der Wärmequelle, insbesondere der einzigen Wärmequelle des Haustechnikgeräts, sowohl das erste Wärmeträgermedium als auch das zweite Wärmeträgermedium erwärmt werden können beziehungsweise zumindest zeitweise erwärmt werden. Hierbei ist eine kalorische Kopplung zwischen der Wärmequelle und dem zweiten Wärmeträgermedium über das erste Wärmeträgermedium und den Wärmeübertrager hergestellt. Das mittels der Wärmequelle erwärmte erste Wärmeträgermedium wird also dem Wärmeübertrager zugeführt, in welchem es die von der Wärmequelle bereitgestellte Wärme an das zweite Wärmeträgermedium abgibt.
Eine solche Vorgehensweise beziehungsweise eine solche Ausgestaltung des Haustechnikgeräts ermöglicht es, auf einen Vorrat des zweiten Wärmeträgermediums in dem Haustechnikgerät zu verzichten, sodass das Haustechnikgerät das zweite Wärmeträgermedium nach Art eines Durchlauferhitzer erwärmt. Soll das erste Wärmeträgermedium erwärmt werden, bevor es den ersten Mediumanschlüssen zugeführt wird, so wird die Wärmequelle mit der ersten Heizleistung betrieben. Wird die Wärmequelle hingegen genutzt, um das zweite Wärmeträgermedium zu erwärmen, kommt die zweite Heizleistung zum Einsatz.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das erste Wärmeträgermedium zeitweise mit einem ersten Mediumdurchsatz zwischen den ersten Mediumanschlüssen gefördert und zeitweise mit einem zweiten Mediumdurchsatz dem Wärmeübertrager zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums zugeführt wird. Unter dem Mediumdurchsatz ist eine Menge des ersten Wärmeträgermediums pro Zeiteinheit zu verstehen, also beispielsweise ein Massenstrom oder ein Volumenstrom. Der erste Mediumdurchsatz liegt vor, wenn das erste Wärmeträgermedium von einem der ersten Mediumanschlüsse über die Wärmequelle zu dem jeweils anderen der ersten Mediumanschlüsse gefördert wird.
Der zweite Mediumdurchsatz kommt zum Einsatz, wenn das erste Wärmeträgermedium zwischen der Wärmequelle und dem Wärmeübertrager gefördert wird, um die von der Wärmequelle bereitgestellte Wärme zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums zu nutzen. Üblicherweise ist der zweite Mediumdurchsatz größer als der erste Mediumdurchsatz, insbesondere um einen ganzzahligen Faktor von mindestens 2, mindestens 5 oder mindestens 10. Die Umwälzpumpe oder die Umwälzpumpe des Haustechnikgeräts sind zum Einstellen der unterschiedlichen Mediumdurchsätze vorgesehen und ausgestaltet. Durch das Verwenden der unterschiedlichen Mediumdurchsätze ist ein zielgerichtetes Erwärmen des ersten Wärmeträgermediums und auch des zweiten Wärmeträgermediums möglich.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass während eines Förderns des ersten Wärmeträgermediums zwischen den ersten Mediumanschlüssen der erste Mediumdurchsatz auf null und während eines Bereitstellens des zweiten Wärmeträgermediums der erste Mediumdurchsatz auf null eingestellt wird. Anders ausgedrückt wird mithilfe des Haustechnikgeräts entweder der Heizungskreislauf betrieben oder das zweite Wärmeträgermedium, insbesondere das Warmwasser, bereitgestellt. Wird also das erste Wärmeträgermedium in dem Heizungskreislauf umgewälzt und entsprechend zwischen den ersten Mediumanschlüssen gefördert, so wird dem Wärmeübertrager vorzugsweise kein erstes Wärmeträgermedium zugeführt und der zweite Mediumdurchsatz ist gleich null oder zumindest nahezu gleich null.
Wird hingegen das erwärmte zweite Wärmeträgermedium bereitgestellt, indem das erste Wärmeträgermedium zwischen der Wärmequelle und dem Wärmeübertrager gefördert wird, so wird der erste Mediumdurchsatz gleich null oder zumindest nahezu gleich null gewählt und entsprechend der Heizungskreislauf nicht betrieben. Dies ist üblicherweise notwendig, da das zweite Wärmeträgermedium auf eine Temperatur gebracht werden muss, welche höher ist als die Temperatur des ersten Wärmeträgermediums, welche dieses zum Betreiben des Heizungskreislaufs aufweisen muss. Entsprechend wird das Fördern des ersten Wärmeträgermediums zwischen den ersten Mediumanschlüssen und das Fördern des ersten Wärmeträgermediums zwischen der Wärmequelle und dem Wärmeübertrager abwechselnd, insbesondere ausschließlich abwechselnd, vorgenommen. Hierdurch wird ein zuverlässiger und sicherer Betrieb des Haustechnikgeräts erreicht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine Isttemperatur des ersten Wärmeträgermediums während des Förderns des ersten Wärmeträgermediums zwischen den ersten Mediumanschlüssen auf eine vorgegebene erste Solltemperatur und während des Bereitstellens des ersten Wärmeträgermediums auf eine vorgegebene zweite Solltemperatur eingestellt wird. Unter der Isttemperatur ist insbesondere die Temperatur des ersten Wärmeträgermediums stromabwärts, insbesondere unmittelbar stromabwärts, der Wärmequelle zu verstehen, also beispielsweise an dem Mediumauslass, durch welchen das erste Wärmeträgermedium aus der Wärmequelle ausströmt.
Die Temperatur des ersten Wärmeträgermediums, welche dieses zum Betreiben des Heizungskreislauf aufweisen muss, ist üblicherweise niedriger als diejenige Temperatur, mit welcher das Haustechnikgerät das zweite Wärmeträgermedium bereitstellen soll. Entsprechend ist üblicherweise die zweite Solltemperatur höher als die erste Solltemperatur, insbesondere um einen ganzzahligen Faktor von mindestens 1,5, mindestens 2 oder mindestens 2,5, bei Angabe der Temperatur in Grad Celsius. Das Einstellen der Isttemperatur auf die jeweilige Solltemperatur wird durch entsprechende Wahl der Heizleistung der Wärmequelle in Abhängigkeit von dem Mediumdurchsatz gewählt. Durch die beschriebene Vorgehensweise wird sowohl das Betreiben des Heizungskreislauf als auch das Bereitstellen des zweiten Wärmeträgermediums mit rascher Reaktionszeit ermöglicht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass im Anschluss an das Bereitstellens des zweiten Wärmeträgermediums das erste Wärmeträgermedium mit einer die erste Solltemperatur übersteigenden Isttemperatur durch die ersten Mediumanschlüsse gefördert wird, und/oder dass die Wärmequelle bei einem Überschuss an elektrischer Energie betrieben und das erste Wärmeträgermedium mit einer die erste Solltemperatur übersteigenden Isttemperatur durch die ersten Mediumanschlüsse gefördert wird.
Während das zweite Wärmeträgermedium mit der gewünschten Temperatur bereitgestellt wird, wird die Wärmequelle mit der zweiten Heizleistung betrieben und das erste Wärmeträgermedium mit dem zweiten Mediumdurchsatz gefördert, wobei es eine Isttemperatur aufweist, welche zumindest zeitweise der zweiten Solltemperatur entspricht. Ist das Bereitstellen des zweiten Wärmeträgermediums abgeschlossen, wird also kein weiteres zweites Wärmeträgermedium von dem Haustechnikgerät angefordert, so liegt das erste Wärmeträgermedium weiterhin mit der zweiten Solltemperatur oder jedenfalls mit einer die erste Solltemperatur übersteigenden Isttemperatur vor. Dennoch wird das erste Wärmeträgermedium durch die ersten Mediumanschlüsse gefördert, also der Heizungskreislauf mit dem ersten Wärmeträgermedium bei einer zu hohen Temperatur beaufschlagt. Dies führt zu einer Energieeinsparung, da im Anschluss nach jedem Bereitstellen des zweiten Wärmeträgermediums zusätzliche thermische Energie in den Heizungskreislauf eingetragen wird.
Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, das erste Wärmeträgermedium dem Heizungskreislauf bei einer zu hohen Temperatur zuzuführen, falls der Überschuss an elektrischer Energie vorliegt. Dieser kann sich beispielsweise bei einem günstigen Strompreis oder aber bei lokaler Erzeugung der elektrischen Energie an beziehungsweise in dem Gebäude auftreten, beispielsweise bei Erzeugung der elektrischen Energie mittels einer Photovoltaikanlage. Auch in diesem Fall wird die Wärmequelle betrieben und das hierdurch erwärmte erste Wärmeträgermedium dem Heizungskreislauf zugeführt, auch wenn dies derzeit nicht notwendig ist. Auch mit dieser Vorgehensweise kann eine deutliche Energieeinsparung erzielt werden.
Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, insbesondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung, insbesondere den Rahmen der Ansprüche, zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind, insbesondere im Rahmen der Ansprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

Figur 1: eine schematische Darstellung eines Haustechnikgeräts für ein Gebäude, welches über eine direktelektrische Wärmequelle zum Beheizen des Gebäudes verfügt, sowie
Figur 2: eine schematische Darstellung eines Hydraulikschaltbild des Haustechnikgerät und von an das Haustechnikgerät angeschlossenen Einrichtungen des Gebäudes.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Haustechnikgeräts 1 für ein Gebäude. Das Haustechnikgerät 1 verfügt über ein Gerätegehäuse 2, welches vorzugsweise die Gestalt eines Heizkreisverteilerschrank aufweist. In dem Gerätegehäuse 2 ist eine direktelektrische Wärmequelle 3 angeordnet, diese liegt insbesondere in Form eines Durchlauferhitzers vor. Die Wärmequelle 3 verfügt über einen Einlassanschluss 4 sowie einen Auslassanschluss 5. Über den Einlassanschluss 4 ist ihr ein Wärmeträgermedium zuführbar, welches in ihr erwärmt und anschließend an dem Auslassanschluss 5 bereitgestellt wird. Ebenfalls an oder in dem Gerätegehäuse 2 sind erste Mediumanschlüsse 6 und zweite Mediumanschlüsse 7 angeordnet.
Die ersten Mediumanschlüsse 6 weisen wenigstens einen ersten Einlassanschluss 8 sowie einen ersten Auslassanschluss 9 auf; die zweiten Mediumanschlüsse 7 verfügen über einen zweiten Einlassanschluss 10 sowie einen zweiten Auslassanschluss 11. Es ist erkennbar, dass in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mehrere erste Einlassanschlüsse 8 sowie mehrere erste Auslassanschlüsse 9 vorliegen. Die ersten Einlassanschlüsse 8 sind an einem Einlassverteiler 12 und die ersten Auslassanschlüsse 9 an einem Auslassverteiler 13 angeordnet. Der Einfachheit wegen wird im Folgenden von dem ersten Einlassanschluss 8 und dem ersten Auslassanschluss 9 gesprochen.
Grundsätzlich kann das Haustechnikgerät 1 jedoch selbstverständlich über eine beliebige Anzahl an ersten Einlassanschlüssen 8 und über eine beliebige Anzahl an ersten Auslassanschlüssen 9 verfügen. Am dem Einlassverteiler 12 liegt insoweit wenigstens ein erster Einlassanschluss 8 und an dem Auslassverteiler 3 wenigstens ein erster Auslassanschluss 9 vor. Sofern im Rahmen dieser Beschreibung nur auf einen der ersten Einlassanschlüsse 8 oder der ersten Auslassanschlüsse 9 eingegangen wird, so sind die Ausführungen stets auf die mehreren ersten Einlassanschlüsse 8 und die mehreren ersten Auslassanschlüsse 9 übertragbar, insbesondere auf jeden von diesen.
Die Wärmequelle 3 ist strömungstechnisch an die ersten Mediumanschlüsse 6 angeschlossen. Über den ersten Einlassanschluss 8 wird dem Haustechnikgerät 1 ein erstes Wärmeträgermedium zugeführt, welches anschließend die Wärmequelle 3 durchströmt und über den ersten Auslassanschluss 9 wieder aus dem Haustechnikgerät 1 austritt. Der erste Einlassanschluss 8 und der erste Auslassanschluss 9 sind hierzu über eine erste Strömungsverbindung 14 strömungstechnisch aneinander angeschlossen beziehungsweise miteinander verbunden, welche durch die Wärmequelle 3 verläuft. Zu diesem Zweck ist der erste Einlassanschluss 8 beziehungsweise der Einlassverteiler 12 strömungstechnisch an den Einlassanschluss 4 der Wärmequelle 3 angeschlossen. Der Auslassanschluss 5 der Wärmequelle 3 ist wiederum an den ersten Auslassanschluss 9 beziehungsweise den Auslassverteiler 13 strömungstechnisch angeschlossen. In der ersten Strömungsverbindung 14 liegt zudem eine erste Umwälzpumpe 15 vor, mittels welcher das erste Wärmeträgermedium aus Richtung des ersten Einlassanschluss S8 in Richtung des ersten Auslassanschlusses 9 fördert.
Die zweiten Mediumanschlüsse 7, also der zweite Einlassanschluss 10 sowie der zweite Auslassanschluss 11, sind strömungstechnisch von der Wärmequelle 3 getrennt. Sie sind über eine Strömungsverbindung innerhalb des Haustechnikgeräts 1 miteinander verbunden. Die Strömungsverbindung ist kalorisch beziehungsweise wärmeübertragend mit der Wärmequelle 3 verbunden. Zu diesem Zweck verfügt das Haustechnikgerät 1 über einen Wärmeübertrager 16. Dieser ist zum einen strömungstechnisch an die Wärmequelle 3 angeschlossen, nämlich über eine zweite Strömungsverbindung 17. Ein Mediumeinlass 18 des Wärmeübertragers 16 ist insoweit an den Auslassanschluss 5 der Wärmequelle 3 strömungstechnisch angeschlossen, wohingegen ein Mediumauslass 19 des Wärmeübertragers 16 an den Einlassanschluss 4 strömungstechnisch angeschlossen ist. Bevorzugt ist der Wärmeübertrager 16 strömungstechnisch parallel zu den ersten Mediumanschlüssen 6 an die Wärmequelle 3 strömungstechnisch angebunden.
In der zweiten Strömungsverbindung 17 liegt bevorzugt eine zweite Umwälzpumpe 20 vor, die hier lediglich schematisch angedeutet ist. Strömungstechnisch getrennt von dem Mediumeinlass 18 und dem Mediumauslass 19 sind die zweiten Mediumanschlüsse 7 an den Wärmeübertrager 16 angeschlossen. Insoweit liegen durch den Wärmeübertrager 16 fluidisch getrennte Strömungspfade vor, wobei über einen ersten der Strömungspfade der Mediumeinlass 18 und der Mediumauslass 19 strömungstechnisch miteinander verbunden sind, wohingegen über einen zweiten der Strömungspfade die zweiten Mediumanschlüsse 7, also der zweite Einlassanschluss 10 und der zweite Auslassanschluss 11, strömungstechnisch miteinander in Verbindung stehen. Der zweite Strömungspfad entspricht der bereits erwähnten Strömungsverbindung.
Über einen der zweiten Mediumanschlüsse 7 wird dem Haustechnikgerät 1 ein zweites Wärmeträgermedium bereitgestellt. Insbesondere wird das zweite Wärmeträgermedium dem Haustechnikgerät 1 über den zweiten Einlassanschluss 10 zugeführt und über den zweiten Auslassanschluss 11 entnommen. Innerhalb des Haustechnikgeräts 1 sind das erste Wärmeträgermedium und das zweite Wärmeträgermedium strömungstechnisch vollständig voneinander getrennt und lediglich kalorisch beziehungsweise wärmeübertragend über den Wärmeübertrager 16 miteinander verbunden.
Mithilfe des Haustechnikgeräts 1 kann sowohl ein hier nicht im Detail dargestellter Heizungskreislauf 21 betrieben als auch erwärmtes Trinkwasser, also Warmwasser, zur Verfügung gestellt werden. Zum Herstellen des Heizungskreislaufs 21 ist zumindest ein Wärmeemitter 22 strömungstechnisch an die ersten Mediumanschlüsse 6 angeschlossen. Beispielsweise ist an jeden ersten Einlassanschluss 8 und jeden ersten Auslassanschluss 9 jeweils ein solcher Wärmeemitter 22 strömungstechnisch angeschlossen. Das erste Wärmeträgermedium liegt also als Heizungswasser vor, welches während eines Betriebs des Haustechnikgeräts 1 zumindest zeitweise aus dem ersten Auslassanschluss 9 zu dem jeweiligen Wärmeemitter 22 strömt, diesen durchströmt und nachfolgend wieder zurück zu dem ersten Einlassanschluss 8 gelangt. Ausgehend von dem ersten Einlassanschluss 8 wird das erste Wärmeträgermedium durch die Wärmequelle 3 gefördert, nämlich unter Verwendung der ersten Umwälzpumpe 15, sodass es anschließend erneut aus dem ersten Auslassanschluss 9 in Richtung des Wärmeemitters 22 austritt.
Zum Bereitstellen des erwärmten zweiten Wärmeträgermediums wird hingegen zumindest zeitweise die zweite Umwälzpumpe 20 betrieben. Hierdurch wird das erste Wärmeträgermedium aus Richtung des Auslassanschlusses 5 der Wärmequelle 3 durch den Wärmeübertrager 16 und wieder zurück zu dem Einlassanschluss 4 der Wärmequelle 3 gefördert. Bei seinem Durchströmen des Wärmeübertrager 16 gibt das mithilfe der zweiten Umwälzpumpe 20 geförderte erste Wärmeträgermedium Wärme an das zweite Wärmeträgermedium ab, welches währenddessen aus Richtung des zweiten Einlassanschluss 10 in Richtung des zweiten Auslassanschlusses 11 strömt und hierbei den Wärmeübertrager 16 durchströmt.
Es ist erkennbar, dass das Haustechnikgerät 1 zusätzlich zu den bereits erläuterten Elementen weitere Elemente aufweist, beispielsweise mehrere Ventile 23 und mehrere Thermometer 24. Diese sind jedoch für das beschriebene Haustechnikgerät 1 in dem erläuterten Kontext nur von untergeordneter Bedeutung, sodass nicht weiter auf sie eingegangen wird. Weiterhin verfügt das Haustechnikgerät 1 über eine Entlüftungseinrichtung 25, einen Anschluss 26 für einen Ausgleichsbehälter sowie über einen Anschluss 27 für eine Entlastungsleitung, über welche erstes Wärmeträgermedium aus dem Haustechnikgerät 1 abgeführt wird, falls dieses in dem Haustechnikgerät 1 einen Druck aufweist, der größer ist als ein maximal zulässiger Druck. Der Anschluss 27 ist insoweit beispielsweise über ein Überdruckventil an die erste Strömungsverbindung 14 strömungstechnisch angebunden.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Hydraulikschaltbilds des Haustechnikgeräts 1 sowie von an das Haustechnikgerät 1 strömungstechnisch angeschlossenen Einrichtungen des Gebäudes. Zu erkennen ist nun zusätzlich zu dem Haustechnikgerät 1 auch der Heizungskreislauf 21 mit dem Wärmeemitter 22. Ebenfalls wird deutlich, dass an den Anschluss 26 ein Ausgleichsbehälter 28 strömungstechnisch angeschlossen ist, welcher bevorzugt ebenfalls in dem Gerätegehäuse 2 angeordnet ist. Sowohl in der ersten Strömungsverbindung 14 als auch in der zweiten Strömungsverbindung 17 ist jeweils ein Rückschlagventil 29 beziehungsweise 30 angeordnet. Die Rückschlagventile 29 und 30 lassen jeweils eine Strömung des ersten Wärmeträgermediums in Richtung des Einlassanschlusses 4 der Wärmequelle 3 zu und unterbinden eine Strömung in die entgegengesetzte Richtung.
Ebenfalls ist deutlich zu erkennen, dass die Strömungsverbindungen 14 und 17 strömungstechnisch parallel an die Wärmequelle 3 angeschlossen sind. Beispielsweise dient hierzu eine gemeinsame Zulaufleitung 31, an welche einerseits der erste Einlassanschluss 8 über die erste Umwälzpumpe 15 und der Mediumauslass 19 über die zweite Umwälzpumpe 20 und andererseits der Einlassanschluss 4 der Wärmequelle 3 angeschlossen sind. An den Auslassanschluss 5 der Wärmequelle 3 ist hingegen eine Ablaufleitung 32 angeschlossen, welche auf ihrer der Wärmequelle 3 abgewandten Seite an den ersten Auslassanschluss 9 sowie an den Mediumeinlass 18 des Wärmeübertragers 16 strömungstechnisch parallel angebunden ist. Das Haustechnikgerät 1 verfügt zudem über einen Filter 33, der strömungstechnisch in der Zulaufleitung 31 angeordnet ist, also stromaufwärts der Wärmequelle 3.
Zur Ansteuerung der Wärmequelle 3 und der Umwälzpumpe 15 und 20 weist das Haustechnikgerät 1 ein Steuergerät 34 auf. Dieses ist zumindest an einen ersten Temperatursensor 35, einen zweiten Temperatursensor 36 sowie einen Durchflusssensor 37 informationstechnisch und/oder elektrisch angeschlossen. Der erste Temperatursensor 35 misst eine Temperatur des ersten Wärmeträgermediums stromabwärts der Wärmequelle 3, also strömungstechnisch zwischen dem Auslassanschluss 5 einerseits und dem ersten Auslassanschluss 9 und dem Mediumeinlass 18 andererseits. Der zweite Temperatursensor 36 misst eine Temperatur des zweiten Wärmeträgermediums stromabwärts des Wärmeübertrager 16 und der Durchflusssensor 37 misst einen Durchsatz des zweiten Wärmeträgermediums durch den Wärmeübertrager 16.
Zudem ist ersichtlich, dass an den zweiten Einlassanschluss 10 ein Auslassanschluss 38 strömungstechnisch angebunden ist, insbesondere parallel zu dem Wärmeübertrager 16. Der Auslassanschluss 38 kann ebenfalls an oder in dem Gerätegehäuse 2 vorliegt; vorzugsweise ist er jedoch abseits des Haustechnikgeräts 1 angeordnet. Während der zweite Auslassanschluss 11 einer Versorgung eines Wasserverbrauchers, beispielsweise einer Zapfstelle, mit mithilfe der Wärmequelle 3 erwärmtem zweitem Wärmeträgermedium dient, wird an dem Auslassanschluss 38 das zweite Wärmeträgermedium temperiert bereitgestellt.
Es ist vorgesehen, dass das Steuergerät 34 die Umwälzpumpen 15 und 20 sowie die Wärmequelle 3 in Abhängigkeit von Messwerten der Temperatursensoren 35 und 36 sowie des Durchflusssensors 37 ansteuert. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass in einer ersten Betriebsart des Haustechnikgeräts 1 die erste Umwälzpumpe 15 aktiviert und die zweite Umwälzpumpe 20 deaktiviert ist. Die Wärmequelle 3 wird derart angesteuert, dass die mittels des ersten Temperatursensors 35 gemessene Isttemperatur des ersten Wärmeträgermediums stromabwärts der Wärmequelle 3 einer ersten Solltemperatur entspricht. Das erste Wärmeträgermedium wird von der ersten Umwälzpumpe 15 durch den Heizungskreislauf 21 und insbesondere durch den Wärmeemitter 22 gefördert. In einer zweiten Betriebsart sind sowohl die erste Umwälzpumpe 15 als auch die zweite Umwälzpumpe 20 deaktiviert. In einer dritten Betriebsart ist hingegen die erste Umwälzpumpe 15 deaktiviert und die zweite Umwälzpumpe 20 aktiviert. Die Wärmequelle 3 wird so angesteuert, dass die mittels des ersten Temperatursensors 35 gemessene Isttemperatur einer zweiten Isttemperatur entspricht. Das erste Wärmeträgermedium wird von der zweiten Umwälzpumpe 20 durch den Wärmeübertrager 16 gefördert, sodass es dort Wärme an das zweite Wärmeträgermedium abgibt.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, das Haustechnikgerät 1 in Abhängigkeit von einer Grundbetriebsart in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart zu betreiben. Entspricht die Grundbetriebsart einem Winterbetrieb, so wird die erste Betriebsart verwendet; entspricht sie hingegen einem Sommerbetrieb, so kommt die zweite Betriebsart zum Einsatz. Ist in der ersten Betriebsart oder der zweiten Betriebsart ein mittels des Durchflusssensors 37 gemessener Durchfluss des zweiten Wärmeträgermediums durch den Wärmeübertrager 16 von null verschieden, liegt also ein Durchfluss von zweitem Wärmeträgermedium durch den Wärmeübertrager 16 vor, so wird in die dritte Betriebsart gewechselt. Vorzugsweise ist es in der dritten Betriebsart vorgesehen, die zweite Solltemperatur anzupassen, bis die mittels des zweiten Temperatursensors 36 gemessene Temperatur des zweiten Wärmeträgermediums einer Vorgabetemperatur entspricht.
Das beschriebene Haustechnikgerät 1 ermöglicht bei gleichzeitig sehr kompakter Bauform die Versorgung eines Gebäudes sowohl mit Heizungswasser als auch mit Warmwasser. Es ist einfach zu installieren, beispielsweise wird es in einer Nische oder in einem Schrank angeordnet. Es kann auch vorgesehen sein, das Haustechnikgerät 1 während einer Rohbauphase des Gebäudes zu installieren. In diesem Fall erfolgt das Installieren bevorzugt in mehreren Schritten, wozu das Haustechnikgerät 1 in mehrere Gerätemodule aufgeteilt ist. Zudem lassen sich durch die kombinierte Bereitstellung von Heizungswasser und Warmwasser Synergieeffekte nutzen, zum Beispiel kann die im Nachgang der Bereitstellung des Warmwassers vorliegende Wärme unmittelbar dem Heizungskreislauf 21 zugeführt werden, auch wenn dieser derzeit keinen Wärmebedarf aufweist. Hierdurch wird die Effizienz des Haustechnikgeräts 1 deutlich verbessert.

BEZUGSZEICHENLISTE

1: Haustechnikgerät
2: Gerätegehäuse
3: Wärmequelle
4: Einlassanschluss
5: Auslassanschluss
6: 1. Mediumanschluss
7: 2. Mediumanschluss
8: 1. Einlassanschluss
9: 1. Auslassanschluss
10: 2. Einlassanschluss
11: 2. Auslassanschluss
12: Einlassverteiler
13: Auslassverteiler
14: 1. Strömungsverbindung
15: 1. Umwälzpumpe
16: Wärmeübertrager
17: 2. Strömungsverbindung
18: Mediumeinlass
19: Mediumauslass
20: 2. Umwälzpumpe
21: Heizungskreislauf
22: Wärmeemitter
23: Ventile
24: Thermometer
25: Entlüftungseinrichtung
26: Anschluss
27: Anschluss
28: Ausgleichsbehälter
29: Rückschlagventil
30: Rückschlagventil
31: Zulaufleitung
32: Ablaufleitung
33: Filter
34: Steuergerät
35: 1. Temperatursensor
36: 2. Temperatursensor
37: Durchflusssensor
38: Auslassanschluss

Claims

Haustechnikgerät (1) für ein Gebäude, mit einer direktelektrischen Wärmequelle (3) zum Beheizen des Gebäudes, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3) zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse (6) des Haustechnikgeräts (1) und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager (16) kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse (7) des Haustechnikgeräts (1) miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist.
Haustechnikgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3) über eine erste Strömungsverbindung (14) an die ersten Mediumanschlüsse (6) und über eine zweite Strömungsverbindung (17) an den Wärmeübertrager (16) strömungstechnisch angeschlossen ist.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mediumanschlüsse (6) wenigstens einen ersten Einlassanschluss (8) und wenigstens einen ersten Auslassanschluss (9) und die zweiten Mediumanschlüsse (7) einen zweiten Einlassanschluss (10) und einen zweiten Auslassanschluss (11) aufweisen.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Einlassanschluss (8) an einem strömungstechnisch an die Wärmequelle (3) angeschlossenen Einlassverteiler (12) und der wenigstens eine erste Auslassanschluss (9) an einem strömungstechnisch an die Wärmequelle (3) angeschlossenen Auslassverteiler (13) vorliegt.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3) einen Mediumeinlass (18) und einen Mediumauslass (19) aufweist, wobei an den Mediumeinlass (18) und an den Mediumauslass (19) die erste Strömungsverbindung (14) und die zweite Strömungsverbindung (17) strömungstechnisch parallel zueinander angeschlossen sind.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Strömungsverbindung (14) und in der zweiten Strömungsverbindung (17) eine gemeinsame Umwälzpumpe vorliegt und sie über ein Schaltventil an die Wärmequelle (3) strömungstechnisch angeschlossen sind, oder dass in der ersten Strömungsverbindung (14) eine erste Umwälzpumpe (15) und in der zweiten Strömungsverbindung (17) eine zweite Umwälzpumpe (20) vorliegt.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3), die erste Strömungsverbindung (14) und die zweite Strömungsverbindung (17) sowie die ersten Mediumanschlüsse (6) und die zweiten Mediumanschlüsse (7) an und/oder in einem gemeinsamen Gerätegehäuse (2) des Haustechnikgeräts (1) angeordnet sind.
Haustechnikgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeträgermedium in einem Heizungskreislauf (21) vorliegt, der die Wärmequelle (3) die ersten Mediumanschlüsse (6) und den Wärmeübertrager (16) enthält.
Verfahren zum Montieren eines Haustechnikgeräts (1) für ein Gebäude, insbesondere eines Haustechnikgeräts (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Haustechnikgerät (1) über eine direktelektrische Wärmequelle (3) zum Beheizen des Gebäudes verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3) zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse (6) des Haustechnikgeräts (1) und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager (16) kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse (7) des Haustechnikgeräts (1) miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Gerätemodul, welches ein Gerätegehäuse (2) des Haustechnikgeräts (1) sowie einen einen der ersten Mediumanschlüsse (6) aufweisenden Einlassverteiler (12) und einen einen weiteren der ersten Mediumanschlüsse (6) aufweisenden Auslassverteiler (13) aufweist, bereitgestellt und nachfolgend ein zweites Gerätemodul, welches die Wärmequelle (3) und den Wärmetauscher (16) aufweist, in das Gerätegehäuse (2) eingesetzt wird.
Verfahren zum Betreiben eines Haustechnikgeräts (1) für ein Gebäude, insbesondere eines Haustechnikgeräts (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Haustechnikgerät (1) über eine direktelektrische Wärmequelle (3) zum Beheizen des Gebäudes verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmequelle (3) zum Bereitstellen eines ersten Wärmeträgermediums bei einer ersten Temperatur strömungstechnisch an erste Mediumanschlüsse (6) des Haustechnikgeräts (1) und zum Bereitstellen eines von dem ersten Wärmeträgermedium verschiedenen zweiten Wärmeträgermediums bei einer zweiten Temperatur über einen Wärmeübertrager (16) kalorisch an eine zweite Mediumanschlüsse (7) des Haustechnikgeräts (1) miteinander verbindende Strömungsverbindung angeschlossen ist, wobei die Wärmequelle (3) zumindest zeitweise zum Erwärmen des ersten Wärmeträgermediums mit einer ersten Heizleistung und zumindest zeitweise zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums mit einer zweiten Heizleistung betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeträgermedium zeitweise mit einem ersten Mediumdurchsatz zwischen den ersten Mediumanschlüssen (6) gefördert und zeitweise mit einem zweiten Mediumdurchsatz dem Wärmeübertrager (16) zum Erwärmen des zweiten Wärmeträgermediums zugeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Förderns des ersten Wärmeträgermediums zwischen den ersten Mediumanschlüssen (6) der zweite Mediumdurchsatz auf null und während eines Bereitstellens des zweiten Wärmeträgermediums der erste Mediumdurchsatz auf null eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Isttemperatur des ersten Wärmeträgermediums während des Förderns des ersten Wärmeträgermediums zwischen den ersten Mediumanschlüssen (6) auf eine vorgegebene erste Solltemperatur und während des Bereitstellens des zweiten Wärmeträgermediums auf eine vorgegebene zweite Solltemperatur eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an das Bereitstellen des zweiten Wärmeträgermediums das erste Wärmeträgermedium mit einer die erste Solltemperatur übersteigenden Isttemperatur durch die ersten Mediumanschlüsse (6) gefördert wird, und/oder dass die Wärmequelle bei einem Überschuss an elektrischer Energie betrieben und das erste Wärmeträgermedium mit einer die erste Solltemperatur übersteigenden Isttemperatur durch die ersten Mediumanschlüsse (6) gefördert wird.