Messgeräte für Wärmeenergie- und Trinkwasser gehören zum Alltag. Nahezu jedem Wohnungsnutzer sind die unter Chromrosetten verborgenen Wasserzähler im Bad oder in der Küche, die im Verteilerschrank installierten Wärmezähler oder die an den Heizkörpern montierten Heizkostenverteiler ein Begriff.
Abb.1 - Wasserzähler- Leermodul und Funkmodul Abb.2 - Wärmezähler- Leermodul und Funkmodul Abb.3 - Reedschalter mit Schaltmagnet Abb.4 - Opto-elektronische Abtastung Abb.5 - Funkzentrale mit Opto-Kopf Die Messpflicht Die Verpflichtung zur Messung ist vom Gesetzgeber in der Heizkostenverordnung, der AVB für Wasser und Fernwärme oder in den Landesbauordnungen festgelegt. Ziel dieser Verordnungen ist es, die natürlichen Ressourcen zu schonen und Energie zu sparen.
Neue Anforderungen Für die verbrauchsabhängige Abrechnung der Heiz- und Warmwasserkosten gehören Wasser -und Wärmezähler im Wohnungsbestand zur Standardausstattung. Die mittlerweile entstehende Datenmenge sowie gestiegene Anforderungen an Datenqualität und Ablesekomfort machen Fernauslesesysteme zukünftig immer bedeutender. In der Vergangenheit scheiterten die Versuche, Verbrauchsdaten fern zu übertragen oft an den entstehenden Kosten.
Bei kabelgebundenen Systemen wie z.B. M-BUS besteht ein hoher Verdrahtungsaufwand. Bei Wasserzählern schlugen bisher die Zusatzaufwendungen besonders zu Buche. Die rein mechanisch aufgebauten Zähler mussten durch aufwendige Elektronik „kommunikationsfähig“ gemacht werden. Bei Wärmezählern ist dieser Aufwand geringer, da hier die Elektronik des Rechenwerkes bereits Kommunikationsaufgaben erfüllen kann.
Mit der Einführung neuer Technologien im Bereich des Datentransfers im Messgerät selbst werden die Möglichkeiten der Einbindung von Wasser- und Wärmezählern in Fernauslesesysteme auf eine neue Ebene gestellt.
Die Allmess GmbH hat Wasser- und Wärmezähler in Modultechnik entwickelt, bei denen die Fernabfrage zu jedem Zeitpunkt per Aufsatzmodul aktiviert werden kann (Abb. 1 und 2). Die Entscheidung für eine spezifische Systemtechnik kann im nachhinein getroffen werden und die Kosten für die Fernablesung fallen erst bei der Systeminstallation an. Die Wahl für ein Fernauslesesystem kann vom Planer sofort oder erst durch den Betreiber im Bedarfsfall getroffen werden.
Neue Technologien für Wasserzähler mit Kommunikationsschnittstelle Die von Allmess entwickelte opto-elektronische Abtastung ersetzt bei Wasserzählern die bislang praktizierte Technik von Reedschaltern als Übertragungselement zum Kommunikationsmodul. Der Reedschalter stellt die klassische Methode dar, Zählwerte aus mechanischen Registern für die Datenübertragung aufzubereiten (Abb. 3). Dieser Technik sind jedoch Grenzen bezüglich Standzeit, Funktionssicherheit und Manipulationssicherheit gesetzt. Die opto-elektronische Abtastung setzt neue Maßstäbe für Planer, Handwerk und Nutzer hinsichtlich:
- Übertragungssicherheit
- Manipulationssicherheit
- Verwendungssicherheit
Übertragungssicherheit bedeutet Datensicherheit für die Abrechnung. Die Datenkopplung zwischen Zählwerk und Kommunikationsmodul geschieht über eine opto-elektronische Abtastung (Abb. 4). Auf dem Zeigerkreis des Zählwerkes ist ein reflektierendes Segment angebracht. Leuchtdioden im Kommunikationsmodul detektieren berührungslos und verschleißfrei die Drehung des Zeigerkreises. Die Elektronik unterscheidet dabei zwischen Verbrauch und Rückfluss. Durch dieses Prinzip werden Falschsignale durch „pulsierende“ Wassersäulen in sanitären Anlagen oder prellende Reedkontakte vermieden.
Manipulationssicherheit bedeutet Sicherheit für den Verbraucher Die Kopplung zwischen Zähler und Modul ist magnet- und rückwirkungsfrei und schließt die bekannten Nachteile von Reedschaltern aus. Sie beeinflusst nicht die Messsensibilität des Zählers und ist von außen nicht beeinflussbar.
Verwendungssicherheit für Planer, Handwerk und Nutzer Die opto-elektronische Schnittstelle ist standardmäßig auf allen Allmess Wohnungswasserzählern verfügbar. Für den eigentlichen Zähler entstehen somit keine nennenswerten Mehrkosten. Die Zähler können zu jedem Zeitpunkt per Modul in Fernanzeigesysteme eingebunden werden, die ihre Daten per
übertragen. Durch den modularen Aufbau ist das System flexibel und offen für zukünftige Anforderungen der Gebäudetechnik.
Funksysteme für die Datenerfassung von Verbrauchszählern in der Wohnungswirtschaft Insbesondere der kabellose Installationskomfort macht Funksysteme für die Verbrauchsablesung von Zählern interessant. Die Funkmodule für die Allmess Wasser- und Wärmezähler nutzen modernste Technologie auf Basis des 868 MHz Bandes. Die Module senden die Zählerdaten täglich an Funkempfänger (Abb.5).
Die Reichweiten der Funkübertragung sind derart dimensioniert, dass ein typisches 3-stöckiges Wohnhaus mit 3 Wohnungen pro Etage mit nur einer Funkzentrale betrieben werden kann. In größeren, komplexen Gebäuden lassen sich mehrere Funkzentralen zu einem Funknetzwerk zusammen schließen.
M-BUS Systeme gemäß dem europäischen Standard EN 1434-3 Der standardisierte M-BUS hat sich in der Gebäudetechnik als kabelgebundenes System zur Zählerfernauslesung durchgesetzt. Zählerdaten werden zu einer zentralen Auslesestation über Entfernungen von bis zu mehreren Kilometern übertragen. Der M-BUS ist besonders für den Gewerbe- und Industriebau sowie zur Zählerankopplung an GLT-Systeme und Reglerkomponenten geeignet.
Impulsübertragung Die verbrauchsabhängige Impulserzeugung stellt den „kleinsten gemeinsamen Nenner“ bei der Einbindung von Verbrauchszählern in Fremdsysteme dar. Den Möglichkeiten der Impulsübertragung sind jedoch Grenzen gesetzt: die Impulse beschränken sich nur auf die kumulativen Verbrauchswerte und große Übertragungsreichweiten sind nicht zu realisieren.
Fazit Durch neue Technologien und modulare Konzepte wird die Möglichkeit der Einbindung von Wasser- und Wärmezählern in Datenerfassungs- und Fernauslesesysteme auf eine neue Ebene gestellt. Anforderungen bezüglich Ablesekomfort, Datenquantität sowie Flexibilität werden erfüllt durch die standardmäßige Ausstattung von Wohn- und Wirtschaftsgebäuden mit funktionssicherer und kostengünstiger Systemtechnik.