Hallo,

ich stehe hier vor folgendem Problem: Ein Raum von 30m² ist mit vielen 3D Druckern gefüllt, die in Spitze ca. 6kW Wärme abgeben (Heizbetten, Hotends und Antriebe). Dieser Raum grenzt auf einer Seite an ein Eingangsatrium über 2 Etagen, auf der Südseite sind Fenster, die Scheiben wurden aber zugeklebt, um nicht noch die Wärme der Sonne reinzulassen. Für einen gewissen Luftaustausch mit der Aussenluft sind Lüfter (Südwind Ambientika) vorhanden.

Im Raum ist ein großer Heizkörper angeschlossen, der natürlich nicht benötigt wird, der mich aber auf eine Idee gebracht hat: Ich suche eine möglichst einfache Lösung, wie ich die Wärme nutzbar machen kann, da die Drucker ca 18/24 laufen. Wäre es denkbar, mit einer Luft/Wasser-WP einen Teil der Wärme abzugreifen und dem Heizwasserkreislauf zuzuführen? Also Heizkörper raus, WP rein und den Gaskessel so niedrig einzustellen, dass er nur im Notfall greift?

In das Atrium kann ich die Luft nicht blasen, wg. Geruchsbelästigung und weil dann relativ viel über die großen Glasscheiben verloren ginge.

Da bei uns die Heizungsanlage in die Jahre gekommen ist und überdacht werden muss, überlege ich mit einer kostengünstigen Brauchwasserpumpe LG THERMA V 270l einen Versuch zu machen. Wäre sowas denkbar?

Ich hatte mal vor kurzem mit unserem Spezialisten für Klimaanlagen gesprochen, der geht aber nicht an eine Heizung ran und sagt mir, ich sollte die anderen Büros doch mit Klimaanlage heizen. Würde ich auch aber ich muss ja nicht die 6kW zum Fenster rausblasen.

Freue mich auf Eure Meinungen,

Euer Jean

Mit Klimaanlage heizen = Nutzung eines Luft-Luft-Gerätes klingt doch nicht so schlecht.

Die Ausseneinheit setzt man dazu in den (Drucker) Raum, der die Abwärme liefert. Zudem fehlt ein Phasenübergang d.h. die Effzienz ist damit eher besser.

Gruß
Dipl.-Ing. Anlagentechnik
Frank-Rolf Roth
www.waermepumpendoktor.com
(Planung, Baubegleitung, Anlagen-Optimierung, Betreiberschulung)
Referenz-Wärmepumpenanlage der Energieagentur-NRW
So wird’s gemacht: https://www.youtube.com/watch?v=JqPpRR6vQl4

Ich fände die Idee mit der Klimaanlage auch interessant.

Evt könnte man es ja mal testweise (ich denke vom Investitionsvolumen her sicher Peanuts) einfach mit einer Midea Porta Split probieren und dann über die Tür (Abdichten) rausblasen? Außengerät eben in den Raum - Auf Kondenswasser achten und Betriebsparameter (nicht dass zu warm zum heizen ist)

Eine richtige Luft-Wasser-WP könnte ich mir schwierig vorstellen je nachdem wie der Heizkörper angebunden ist und je nach Dicke der Leitungen. Außerdem redet man hier schnell über ganz andere Summen.

Sind denn eventuell noch weitere Infos über den Rest des Hauses bekannt, insbesondere wie hoch der Heizbedarf überhaupt ist?

Falls möglich, wäre eine Außenverschattung sicher auch besser als Fensterfolie.

Hallo und danke für die schnellen Antworten!
An die PortaSplit habe ich auch bereits gedacht, war vor kurzem nur nirgends lieferbar!
Der Nachteil ist aber eben, dass die warme Luft das Atrium erwärmt, von wo aus sich die Wärme zwar verteilen kann aber eben auch großflächig im Winter über Fenster verloren geht. Der große Rest der Büros hat Fußbodenheizung (ca 200m²), die Waschräume ebenfalls Radiatoren. Dass der Druckerraum als Wärmequelle bei -15 Grad Aussentemperatur nicht ausreicht, leuchtet mir ein aber einen guten Beitrag vor allem in der Übergangszeit soll er wohl bringen.
Hatte vergessen: Vor den Fenstern dieses Raums ist eine Textilfassadenbespannung als Thermo- und Sichtschutz.

Sind wir mal ehrlich:

1. Eine LWWP biste mit 5.000 locker dabei (mit Heizungsbauer deutlich(!) mehr.
2. Falls Verrohrung oder so geändert werden muss, gerne mehr.
3. Lautstärke / Vibrationen einer großen WP könnten auch ein Problem im Gebäude sein.
4. Es wäre noch zu prüfen ob der Luftstrom der WP nicht Arbeitsplätze oder Drucker negativ beeinfluss (sofern es teilweise offene Druckflächen sind)

Wie lange die Abwärme der Drucker so sein wird etc. ist nicht unbedingt planbar. Wir reden hier schnell von Amortisationszeiträumen von 10-20 Jahren.

In Anbetracht der gewünschten "gefrickelten" Lösung:

1. Ich würde die Porta-Split mal ausprobieren. Bald wird es kühler, dann sollte die Nachfrage nach "Klimaanlagen" sinken.

2. Wie sieht es denn eigentlich mit einer KWL aus?

3. Multisplit ginge auch, nicht für alle Räume aber eben doch einige (bisher hast du eigentlich eher wenig über das restliche Gebäude geschrieben)

4. Man könnte auch wunderbar einfach den ganzen Raum mit Rohren zupflastern (also Wand und Decken und Wärmeleitblechen. Die nehmen dann die Wärme auf und sie wird in den restlichen Kreislauf verteilt. Braucht man nur die Pumpe.

5. Bitte nicht vergessen: die 6 kW wären dann auch die maximal Wärmeleistung der WP. Die braucht natürlich weniger Strom um diese zu verteilen, aber die Heizleistung wären maximal 6KW. Alles darunter würde den Raum abkühlen.

Hallo Thomas,
danke für den Input.

Die Lautstärke ist kein Problem, die ist schon ordentlich und überdeckt eine WP mit Sicherheit.

Die günstigste Lösung, auf die ich im Moment schiele (neben der wahrscheinlich nicht lieferbaren Midea Portasplit) ist eine LG Brauchwasserpumpe, die schlägt mit 1800 EUR zu Buche. Allerdings wäre die durch den "Versuch" auch versaut, sprich wenn da einmal Heizungswasser durchlief, will man die wohl eher nicht mehr für Trinkwasser nutzen, oder doch?
Eine Pool-WP wäre noch günstiger aber da reichen wohl die Fliessgeschwindigkeiten bei weitem nicht aus?

Es ist ja auch gewünscht, dass der Raum durch den Betrieb abgekühlt wird (wo soll die Wärme für den Heizkreislauf sonst her kommen?).

Einfach Wände und Decken mit Wärmeleitblechen ausstatten wird wohl nichts bringen, weil sich diese nicht über die Vorlauftemperatur des Heizwasserkreislaufes erwärmen werden oder hab ich da was verpasst?

KWL mit Luftaustausch ist wegen der Geruchsbelästigung der Drucker nicht gewünscht.


Ein Bekannter meinte das bei Serverfarmen ja das gleiche Problem besteht aber da reden wir dann doch noch über ganz andere Leistungen.

Warum nicht die Pool-WP, aber mit passendem Wärmetauscher zum Gebäudekreis ?

Gute Frage! Die Pool Wps sind ja billig wie nix. Was muss beim Wärmetauscher beachtet werden?

sehr Interessante Idee mit der Poolheizung die Abwärme zur Wärmerückgewinnung:

Youtube Mr.mining

https://youtu.be/uZ1GA-IJbBM?si=ImUeKznIYdPEfhoC

https://youtu.be/4KcbtBmGhn4?si=t0gUaWlYzxKagPaU

https://youtu.be/OQmUv2JZgZo?si=y8pzD4VLS5BpmnwF

Hallo Berlotron,
ja die habe ich alle geschaut die letzten Tage :-). Ich bin zwar auch gerne bereit zu basteln aber so wie bei ihm im Keller sollte es bei mir nicht unbedingt aussehen.

Ich habe die LG Therma BWWP bestellt und suche mir gerade noch WT usw dazu, damit ich mir die Leitungen nicht mit Heizungswasser versaue - falls ich das Experiment abbreche und die BWWP tatsächlich mal mit Trinkwasser in Benutzung geht.

Gegen die Pool WP sprach, dass die keinen Speicher bietet, nur relativ geringe Vorlauftemperaturen bietet und das Innenleben größtenteils Kunststoff ist. Wenn Du die dann so wie Mr Mining mit Poti am Vorlauftemperatursensor "aufbohrst", ist für mich eigentlich klar, dass das Teil früher oder später die Flügel streckt und dann wahrscheinlich ein schöner Wasserschaden entsteht wenn man gerade eine Woche nicht da ist. Aussdem gefällt micht nicht, dass das Kondensat einfach so da raussuppt.
Die LG ist mit 1750€ und 200l Speicher ein Wagnis, das ich eingehen kann und wenn es nichts bringt, kommt sie eben in den Heizungsraum und ersetzt den alten Speicher.

Jetzt ist für mich halt noch die Frage, was ich unbedingt an Komponeten brauche, das hier hab ich bis jetzt auf dem Schirm:
- https://www.heima24.de/installation/vortex-bwo-155-r-hocheffizienz-brauchwasser-umwaelzpumpe-433-121-000.html
- https://www.vevor.de/plattenwaermetauscher-c_10378/b12-60-plattenwaermetauscher-waermetauscher-waermeuebertraeger-316-edelstahl-p_010119686228
- Kann jemand 3/4" Flexschläuche empfehlen?

Die Betriebsanleitung der LG sagt am Kaltanschluss ist "Wärmeausdehnungsgefäß falls erforderlich" anzubringen. Da ich einen komplett geschlossenen Kreislauf habe BWWP>WT>Zirkulationspumpe ist das kleinste Ausdehnungsgefäß mit 8 Litern wahrscheinlich noch zu groß? Ein 6bar Sicherheitsventil wird es wohl nicht tun, da ich dem Wärmetauscher so viel Druck nicht zumuten will.

Im geschlossenen System muss das Gefäß rein, 8l kann passen wenn das Volumen klein genug ist, da gibt es aber Berechnungsformeln.

Das Volumen setzt sich zusammen aus dem Behältervolumen, Leitungen der BWWP, des WT und der Verbindungsleitungen:220l werden es kaum sein, lassen wir sie mal von 0 auf 80 Grad erwärmen, werden 226,4l daraus.
Die Umwälzpumpe werde ich temperaturgesteuert fahren, sonst erwärme ich u.U. mit der Gasheizung den Speicher der BWWP.
Da wir destilliertes Wasser in Massen in der Firma haben, bringt es einen großen Vorteil? Das Leitungswasser hier ist sehr hart.

Toll, BWWP bestellt und am Tag danach heißt es nicht lieferbar, obwohl auf der Webseite weiterhin steht: sofort lieferbar, 2-4 Tage.

Nachdem ich noch eine Nacht drüber geschlafen habe, frage ich mich, warum ich den ganzen Aufwand mit Wärmetauscher überhaupt machen soll und nicht einfach innen eine Monobloc-Ausseneinheit aufstelle, wie LG Therma V R32 Monobloc 5kW, gibt es ab 2500€. Sollte die Temeperatur zu extrem abfallen, kann ich problemlos Aussenluft reinholen.

Dieses Modell aktzeptiert bis 35 Grad "Aussen"-Temperatur aber so hoch würde es ja gar nicht kommen. Eventuell könnte die Durchflussmenge zu gering sein und die WP geht auf Störung?

Klingt nach einer guten Idee.
Im Datenblatt steht "Luftvolumenstrom m³/h 3.600". Das wären 60m³/Minute. Wenn der Raum z.B. 24m² Fläche hätte und eine Standardhöhe von 2,5m, würde die Raumluft einmal pro Minute umgewälzt (oder eben 60-mal pro Stunde). Da Dein Raum mit Technik vollsteht, kommt das Volumen als Nettowert bei dem 30m²-Raum vielleicht sogar hin. In OP-Räumen der Raumklasse Ib z.B. wird eine Luftumsatz von mindestens "nur" 15-mal pro Stunde gefordert und da wird ein ziemlicher Aufwand getrieben, um zu hohe lokale Strömungsgeschwindigkeiten zu vermeiden.
Der Monoblock saugt seitlich ein und bläst vorne hinaus auf einer jeweils ziemlich kleinen Fläche. Vielleicht bildet sich ein stabiler "Zyklon" im Raum aus. Vielleicht fliegen auch die Druckobjekte aus den 3D-Druckern oder der starke Luftzug stört die Druckpräzision. Vielleicht ergeben sich auch unerwünschte Schwingungsresonanzen.
Ich weiß es nicht.
Aber es sollte vorher bedacht oder mit entsprechenden Ventilatoren simuliert werden.

Wie warm wird es eigentlich in diesem Druckerraum? 6kW Heizleistung für einen 30m²-Raum ist eine Menge: das reicht für ein modernes durchschnittliches EFH bei NAT. Daher ist die Idee, die Abwärme sinnvoll zu nutzen, ja auch so bestechend.
Die Geräte in dem Raum könnten durch niedrigere Betriebstemperaturen auch profitieren; arbeiten die angesichts der 6kW Abwärme aktuell überhaupt im empfohlenen Umgebungstemperaturfenster?

War letztes Jahr bei einem Vortrag über WP der Fa. Stiebel Eltron, da wurde der Gebietsvertreter der Firma auf diesen Punkt - kühlen mit Heizkörpern und WP angesprochen. Antwort: Finger weg, bringt nichts

Nur so ne Idee: Warum keine BWWP mit Tank & einem 2. Anschluss für einen externen Heizkreis? An den schließt Du dann deine Heizung an?!?

Meine BWWP von AE hat so einen Anschluss. Ist m.E. nichts anderes als ein WT.

BG Thomas

Ich würde nochmal über eine Multisplit nachdenken. Da ist zu dem Preis schon was machbar.

Wenns unbedingt ins Wasser gehen soll, würde ich aber auch über eine möglichst günstige, möglichst kleine Monoblock nachdenken.

Über Flüsterbetrieb und ggf. zusätzliche Umbauten, sollte man bei den Temperaturen und Leistungen dem Luftstrom Herr werden können.

Eventuell musst du mit der Regelung ein wenig spielen, oder ihr Temperaturen vorgaukeln, damit sie das macht, was du möchtest.

Dein Beitrag geht völlig am Thema vorbei.

Die Idee mit der Wärmenutzung finde ich super.

Gerade mit deiner Split Klima die bei 25°C in dem Raum arbeiten und in einen anderen Raum mit 25°C einspeißt wird das auch extrem effizient laufen.
Die Idee mit der BWWP und nachgeschaltetem Wärmetauscher sehe ich hingegen aus zwei Gründen kritischer.
1) Um 6kW abzuführen brauchst du einen hohen Durchfluss. Der aktuelle Heizkörperanschluss wird wahrscheinlich keine extremen Durchflüsse zulassen, ohne den Rest der Hydraulik unterzuversorgen (falls es aufgrund der dünnen?) Rohre überhaupt möglich ist.) Ich vermute, da würde sich weit über 10K Spreizung ergeben. Vielleicht sogar über 20K Spreizung.
2) Die Vorlauftemperatur der Heizkörperheizung wird im Winter (wo die Wärme sinnvoll nutzbar wäre) wahrscheinlich recht hoch liegen. Nehmen wir mal eher optimistische 45°C an. Wenn dann noch die Spreizung von 20K dazu kommt, dann fließen 65°C warmes Wasser in die Wand. Am vorgeschalteten Wärmetauscher fallen je nach Dimensionierung weitere 5-10K ab. D.h. die BWWP müsste auf 70°C laufen. Da ist die Effizienz dann trotz hoher Raumtemperatur eher mies. Zudem steht eine heiße BWWP mit heißem Speicher in dem 25°C Raum und erwärmen diesen ungewollt etwas mit.

All das spricht gegen die BWWP und für die Split Klima.

Eine weitere Frage habe ich allerdings noch:
Wie verhält sich aber die Druckerstromaufnahme, wenn du den Raum abkühlst. Du schreibst von Filamentheizungen etc. Werden die bei kühleren Raumtemperaturen dann deutlich mehr aktiviert, so dass aus 6kW Leistungsaufnahme in dem Raum dann 7 oder 8kW werden?

Gruß
Guste

Also zunächst mal danke für die lebhaften Beiträge!

Wichtig ist mir erstmal, dass ich da nicht viel mit kaputt machen kann. Die Gasheizung ist im Moment noch aus, Warmwasser macht der Heizstab mit noch mit viel PV Überschuss.
Ich sehe das als Übungsprojekt an, da ich mittelfristig im Eigenheim die Gasheizung ersetzen muss / will und dank negativer Erfahrungen mit meinem Heizungsbauer sieht es so aus, als dass ich mich da besser selbst einarbeite. Ein Ingenieurstudium liegt lange hinter mir, ein Elektriker und Schlosser unterstützen mich.
Das Teil wird die erste Zeit genau überwacht und wenn es gar nicht klappt und alle Stricke reissen, bau ich es halt zurück. Die WP habe ich bei Memodo für 2500€ geschossen, deutlich unter Straßenpreis und die ist dann ja nicht weg.
Also Wirtschaftlichkeit soll langfristig erzielt werden, am Anfang steht mal die Lernkurve im Vordergrund.

Zum Thema Durchfluss:
Bei 15mm Durchmesser und 11Grad Delta und 1m/sec sollen sage und schreibe 6.7kW transportiert werden können. 11 Grad Delta hört sich für mich nach nicht viel an.
Die LG Monobloc hat laut Datenblatt einen Nennwert von nur 15,8 l/min für die Wasserdurchflussrate, das entspricht bei meinem Rohr also 1.5m/sec. Die Frage ist, wo lande ich mit meinem System - was ich zunächst einmal probieren werde. Wenn das nicht klappt, schiebe ich noch einen Pufferspeicher hinterher damit die WP auf die Flussrate kommt und nicht so oft taktet.

Zum Thema Drucker: die reagieren ganz unterschiedlich auf Umgebungstemperaturen, so wie die verdruckten Filamente unterschiedlich sind. Eine starke Verwirbelung kann ich kontern indem ich a) geschlossene Drucker habe und b) bei den offenen Typen weitere Polycarbonatrennwände habe. Teilweise druckt man mit offenem Druckerraum, andere Materialien wollen 60 Grad oder mehr und bis 300 Grad an der Düse.
Wenn die WP den Raum auf 5 Grad abkühlt, draussen aber 10 sind, muss eben der Luftaustausch erhöht werden.

Es gibt ja auch Wasser/Wasser WP.
Ein Freund nutzt das um aus seinem Heizsystem die Wärme zu entnehmen und damit WW zu erzeugen. Er hat eine kleine WP der Firma
Fa. Hautec eingebaut.
Ab Seite 18 sind da die Daten für verschiedene WP geführt:
Wärmetechnische Daten
(Habe persönlich keine Beziehung zu der Fa. Hautec)

Alternativ
eine Luft/Wasser WP verbauen. Das Aussengerät in den Raum und die Wasserseite in das Heizsystem einbinden. Wenn man die zum Heizen betreibt entnimmt die dann dem Raum die Wärme und schiebt sie in die Heizung.
Das funktioniert dann halt nur im Winter oder ganzjährig bei einem hohen WW-Bedarf.

Um 6kW Wärme abzuführen 15/50 ergibt sich ein geschätztes COP von 3,5.
-> el. Leistung = 2,4 kW. und Heizleistung 8,4 kW

Wenn man nun ein PV Anlage mit ca. 3kW installiert kann diese immer einen Teil der el. Leistung bereitstellen. Dabei muss kein Strom der PV Anlage verkauft werden, es würde nur der Netzbezug reduziert.

Hallo,
wie bringt mich die Wasser/Wasser WP bitte weiter? Die Wärme liegt vor in Form von warmer Luft und soll ins Heizungswasser.

Es gibt ein Heizkörper in dem Raum. Dieser kann gegen einen leistungsfähigeren getauscht werden und dann das Heizleitungssystem noch etwas anpassen und es müsste gehen.

Bei uns gibt es einen Serverraum. In dem haben wir einen solchen "Heizkörper" mit Lüfter verbaut. Der bewerksteligt nun ganzjährig die Kühlung. Es handelt sich dabei um einen Innenraum ohne Kontakt zu einer Ausswand.
Neben großen typischen Heizkörpern, können auch vorhandene Heizkörper mit Lüfter ausgestattet werden. Auch können diese an der Decke hängenden Hallenheizungen mit Lüfter genutzt werden, nun halt zum Kühlen. Oder eine vorhandene Fußbodenheizung.

Um die 6kW zu nutzen braucht es in jedemfall ein gut ausgelegtes System.
Auch die Wärmesenke muss dann diese Leistung aufnehmen können.
Das werden bei 18/24 ja 8,4kW * 18h = 151,2kWh/Tag an Wärme entstehen.
Damit lassen sich über 3000l Wasser von 10 auf 50°C aufwärmen.

Fazit:
Mit der WW/WW WP bedarf es einer sehr guten Planung. (Änderung des hydrauslichen Schemas, Wärmesenke)
Sehr einfach ist die WW-Bereitung mit einer Luft/Wasser WP in den Raum zu stellen und das wars. Dabei wird nur ein Teil der Wärme genutzt.
Die Luft/Luft WP erscheinen mir am günstigsten, gut scalierbar, gut steuerbar.

Ja ist möglich, so zum Beispiel.




FG. Schmitt

@fckptn,

Ein Ingenieurstudium liegt lange hinter mir, ein Elektriker und Schlosser unterstützen mich

Das sind doch gute Voraussetzungen für das Projekt mit einer Monoblock WP.

Die LW-WP sollte wegen der Effizienz aber hoch oben im Raum installiert werden! Hier staut sich die warme Luft.
Damit es beim Ausblasen der Luft nicht zu einer starken Durchmischung von warmer und kalter Luft kommt, wäre ein Abluftkanal sinnvoll. Hier gibt es aus der Hallenklimatechnik leichte Rohre aus Synthetik, um die Abluft gezielt zu verteilen.

Wie weit ist der große HKV der FBH entfernt ? Hier sollte der VL/RL der WP angeschlossen werden !
Auch die Hydraulik muss die Leistung (kW) transportieren können. Den Rohrdurchmesser größer wählen, kann auch Kunststoffrohr sein.

Der große Rest der Büros hat Fußbodenheizung (ca 200m²), die Waschräume ebenfalls Radiatoren.
Die 200m² FBH sind schon eine große Heizlast für die kleine Leistung der WP. Hier zählt jedes Watt therm. Leistung der WP.

Für die Energie u.Leistungsmessung sollte ein WMZ und ein E-Zähler eingebaut werden. Damit kann die Effizienz der Anlage sofort überprüft werden.
Auch bei einer Leistungsstörung sind diese Daten wichtig zur Fehleranalyse.

Grüsse