Wege zur effizienten Wasserversorgung

Heutzutage benötigen viele Geschäfts- und Wohnhäuser Druck­erhöhungsanlagen (DEA), um einen ausreichenden Druck für die Wasserversorgung in jedem Stockwerk sicherzustellen. Auch etliche Krankenhäuser, in denen der Wasserbedarf hoch und zudem stark schwankend ist, kommen kaum ohne DEA aus. Auch bei Industriebetrieben, die auf zuverlässige Wasserversorgung mit einem bestimmten Mindestdruck angewiesen sind, wie etwa Unternehmen der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie, kommen DEA zu Einsatz. Betreiber oder Facility Manager sind gleichzeitig gefordert, den Energieverbrauch der Gebäude und Anlagen zu optimieren. Herkömmliche DEA arbeiten allerdings mit einer festen Drehzahl. Ihr Energieverbrauch ist demnach immer gleich, auch bei geringem Wasserbedarf. In Gebäuden mit stark schwankendem Bedarf wie Hotels oder in bestimmten Industriebetrieben sorgt das für lange Pumpenlaufzeiten. Der Betrieb eines Pumpsystems mit konstanter Drehzahl ist daher kostspielig und ineffizient.

Eine Wasserversorgung ist darüber hinaus auch über eine DEA unter Verwendung von Steuerungen mit Druckschalter möglich. Auch dieses System verbraucht viel Energie. Zusätzlich besteht hierbei die Gefahr von Druckspitzen und Strömungsgeräuschen im System, wenn die Pumpe bei maximaler Drehzahl läuft. 

Umrüsten auf variable Drehzahl

Wesentlich effizienter arbeiten die Pumpsysteme in DEA, wenn man sie von fester auf variable Drehzahl umstellt. Nur bei einem drehzahlgeregelten Pumpsystem ist sichergestellt, dass die jeweils benötigte Menge Wasser gefördert und der Bedarf nicht überschritten wird. Dadurch werden die Energiekosten deutlich gesenkt. Messungen zufolge kann der Energieverbrauch durch die Umrüstung einer konventionellen DEA mit fester Drehzahl zu einer drehzahlgeregelten Anlage um bis zu 50 % gesenkt werden.

Wie kann man ein herkömmliches System auf variable Drehzahl umrüsten? Und welchen Aufwand kostet das? Voraussetzung ist ein Drehzahlregler, der für das bestehende System kompatibel ist. Das gilt etwa für die neueste Generation „Hydrovar“, ein Drehzahlregler der Marke Lowara von Xylem. Sie können auf jede vorhandene DEA nachgerüstet werden. Die Regler kommunizieren nach dem Umbau über ein internes Bussystem, um sicherzustellen, dass die eingesetzte Menge an Energie und die damit geförderte Menge Wasser dem tatsächlichen Bedarf entspricht.

Energie sparen und das Pumpsystem schonen

Die reduzierten Energiekosten sind sicherlich das überzeugendste Argument für die Umrüstung von Pumpen mit fester Drehzahl auf Drehzahlregelung. Doch das ist nicht der einzige Vorteil. Vom „Hydrovar“ profitiert ein Pumpsystem vielfältig: So erkennt der integrierte Trockenlaufschutz, ob das System nach einem Wasser- oder Stromausfall, der die Pumpen außer Betrieb gesetzt hat, drucklos ist. Sind die Pumpen wieder in Betrieb, wird das System durch den Sanftanlauf langsam wieder gefüllt. Das sanfte Hochlaufen vermeidet Druckstöße und schont die Armaturen, da die Fließgeschwindigkeit nicht schlagartig erhöht wird. Würde die Pumpe sofort mit maximaler Leistung arbeiten, hätte das Druckspitzen und -schläge zur Folge, die Leckagen und Rohrbrüche nach sich ziehen können.  

In einer drehzahlgeregelten DEA werden Teile, die üblicherweise rasch verschleißen, wie beispielsweise Motorlager, geschont. Sie erreichen dadurch eine längere Standzeit. Die meisten Pumpen, die bei voller Drehzahl laufen, müssen regelmäßig gewartet werden. Die Umrüstung zu einem drehzahlgeregelten System erhöht die Lebensdauer der Pumpe und führt zu Geldeinsparungen. Ein Drehzahlregelsystem erfordert zudem keine großen Ausdehnungsgefäße – ein weiterer Vorteil sowohl bei neuen Anlagen als auch bei Nachrüstungen. Das spart Geld und Platz.

Drehzahlregelungen tragen also wesentlich dazu bei, die Anforderungen der Endverbraucher zu erfüllen, insbesondere bei gro­ßen Bedarfsschwankungen. Angesichts steigender Energiekosten müssen Planer, Bauherren, Facility Manager und Anlagenbetreiber auch die Kosten von Pumpen mit fester Drehzahl genau aufzeigen. Der Einsatz eines Drehzahlreglers wie der „Hydrovar“ von Lowara oder einer neuer Pumpe mit Drehzahlregelung lohnen sich, da sich die Investition schon nach kurzer Zeit amortisiert.

Manuel Elbert, Standortleiter Großostheim, u.a. verantwortlich für die Marke Lowara bei Xylem