Heizzentrale
Die Wunderbox, die alles vereint
Denn eine Heizung ist nur so gut, wie ihre Steuereinheit
Regenerative Energien nutzen und den Einsatz fossiler Wärmeträger so weit wie möglich reduzieren: Mit der BRUNNER Heizzentrale (BHZ) wird aus Ihrer Heizung ein intelligentes Heizsystem. In die Konzeption der BHZ haben wir unsere jahrzehntelange Erfahrung, die Wünsche unserer Kunden und Handwerkspartner sowie aktuelle, technische Entwicklungen einfließen lassen. Entstanden ist ein wandel- und erweiterbares System, das die moderne Heizung intelligent regelt. Eben ein Heizsystem der Zukunft.
- Modularer und platzsparender Aufbau
- Für Neu- und Altbau geeignet
- Bedieneinheit im Wohnbereich möglich
- Rasche Montage durch verwechslungssichere Anschlüsse
- Ausbaufähig und erweiterbar
- Funktionsgarantie
- Made in Germany
Heizkonzepte mit Zukunft
Passende Wärmesysteme für Haus und Lebenssituation
Der Einsatz von regenerativen Wärmequellen ist nicht nur sympathisch, sondern auch vom Gesetzgeber vorgesehen. Die sich daraus ergebenden Kombinationsmöglichkeiten sind groß. Eine Heizlösung im Neubau wird sich von der einer Altbausanierung unterscheiden. Die Lebenssituation entscheidet, welcher Bedienaufwand bewältigt werden kann. Systemspeicher und Hydraulikbox können direkt gekoppelt zusammenstehen oder räumlich voneinander entfernt aufgestellt werden. Ob einfach oder komplex - es lässt sich in jedem Fall mit einer BRUNNER Heizzentrale realisieren.
Regenerative Erträge haben immer Vorfahrt
In Ausführung mit fossilen Wärmeerzeugern entscheidet der Betreiber, ob diese als wärmetechnisches Backup oder als Hauptheizung genutzt werden. Das Konzept ist auch hier klar vorgegeben: Regenerative Energien nutzen und den Einsatz fossiler Wärmeträger so weit wie möglich reduzieren. Sollte sich die Lebenssituation ändern, lässt sich die Wahl der Wärmeerzeuger und -verbraucher entsprechend anpassen.
- Scheitholzkessel, Pelletkessel bis 50 kW
- Zirkulation
Heizzentrale
Perfekte Integration von Solarstrom
Die Vergütung für selbst erzeugten Solarstrom wird immer geringer, während die Strompreise für den Privatgebrauch weiter steigen. Eigentümer von Fotovoltaikanlagen suchen Möglichkeiten, nicht nur den Haushaltsstrom zu erzeugen, sondern auch mit eigenem Strom zu heizen. Mit der BRUNNER Heizzentrale lässt sich überschüssiger Solarstrom als weitere Wärmequelle nutzen. BRUNNER hat eine einfache Plug & Play Lösung für das Handwerk entwickelt. Ohne Spezialkenntnisse lassen sich Fotovoltaiksysteme ab 3 kWp universell in das Heizkonzept der BRUNNER Heizzentrale integrieren. Alle erforderlichen Komponenten (Stromzähler, Leistungsregler) sind aufeinander abgestimmt.
Immer frisches Wasser
Der in der BRUNNER Heizzentrale verbaute Plattenwärmetauscher erwärmt das Wasser erst bei Bedarf auf die gewünschte Temperatur. Nur die gerade benötigte Warmwassermenge wird erwärmt – nicht mehr und nicht weniger. Je nach Ausführung sind Zapfraten bis 40 l/min möglich. Damit kann auch zeitgleich in mehreren Bädern oder Wellness-Bereichen Warmwasser genutzt werden, ohne dass Temperaturschwankungen auftreten.
Endlich eine Heizung, die jeder versteht
Einfache und intuitive Bedienung
Ein kurzer Blick auf das Display genügt und man hat die aktuelle Wärmesituation des Gebäudes erfasst. Ist der Puffer „blau“ wird es Zeit, den Scheitholzkessel mit Holz zu beheizen. Die Solaranlage liefert aktuell Wärme, aber zu wenig für den Wintertag. Regenerative Energien nutzen und den Einsatz von fossilen Wärmeträgern so weit wie möglich reduzieren ist für viele Familien der Kerngedanke des Heizkonzepts. Natürlich kann ein kalter Scheitholzkessel jederzeit mit Holz vorab befüllt werden. Die integrierte Zündung startet den Abbrand automatisch, wenn der Puffer „kalt“ ist und eine Wärmeanforderung vorliegt. Informationsgehalt, Bedienung und Einstellmöglichkeiten sind so ausgelegt, dass es einfach wird ein Haus mit regenerativen Erträgen zu beheizen. Alle Familienmitglieder können und sollen sich daran beteiligen. Der Lerneffekt ist garantiert.
Das zusätzliche Display im Eingangs- oder Wohnbereich
Ein zweites Display kann bis zu 50 Meter entfernt von der Hauptplatine in einem Unterputzkasten verbaut werden. Das Touchdisplay ist mit schwarzer oder weißer Glasfront erhältlich.
Der Systemspeicher
Hier werden alle Wärmeströme gesammelt, gespeichert und nach Bedarf wieder abgegeben
Dieser Pufferspeicher ist als Schichtladespeicher ausgeführt und für den Einsatz regenerativer Wärmeträger optimiert. Das Ziel der Schichtenspeicherung ist es, eine Durchmischung des Speicherwassers bei der Be- und Entladung zu vermeiden. Weil warmes und kaltes Wasser eine unterschiedliche Dichte aufweisen, kommt ein stabiles Temperaturprofil zustande. Heißes Wasser ist leichter und steigt nach oben. Kälteres Wasser sammelt sich im unteren Bereich an. Sind alle Wärmeerzeuger und -verbraucher so aufeinander abgestimmt, dass keine hohen Ein- und Ausströmgeschwindigkeiten entstehen und die Erträge nur in den Speicherbereich eingespeist werden, in den sie vom Temperaturniveau her passen, bleibt dieses thermische Schichtprofil erhalten. Durch den Einsatz von Trennblech und Schichtladerohr können auch hohe Volumenströme beruhigt und Durchmischungseffekte bei extremen Nutzungsbedingungen minimiert werden.
Auf die richtige Größe kommt es an. Es stehen Pufferspeicher von 750-4.000 Liter Fassungsvermögen zur Auswahl. Die größeren Kessel ab 3.000 Liter werden dann verwendet, wenn besonders viel Wärme erzeugt und gespeichert werden soll - meist in Verbindung mit einem Scheitholzvergaser.
Die Speicherzonen
Das Spiel der Wärmeströme ist so aufeinander abgestimmt, dass sich im Schichtladespeicher drei Temperaturzonen einstellen. Der obere, heißeste Bereich (190 - 265 Liter) ist ausschließlich zur Erwärmung des Trinkwassers vorgesehen und sozusagen unantastbar für die Heizsysteme. Darunter schließt sich der Bereich an, aus dem die Heizkreise ihre Wärme entnehmen. Im unteren Bereich wird das kühlere Heizwasser der Rückläufe zugeführt.
Priorität 1: Trinkwassererwärmung
Priorität 2: Speicherbereich für Heizkreise
Priorität 3: Rücklaufwasserzone
Perfekt gedämmt - Wärmeverluste minimieren
Bei der Konstruktion des Systemspeichers spielt das Thema Wärmeverluste eine entscheidende Rolle. Durch die Ausführung als Schichtladespeicher werden die inneren Durchmischungsverluste minimiert. Die einzelnen Anschlüsse sind so ausgeführt, dass im Zusammenspiel mit der Pumpenansteuerung keine Turbulenzen im Speicher auftreten. Wärmeverluste über die Speicheroberfläche werden durch die eng anliegende Faserdämmung auf ein Minimum reduziert. Alle Verbindungsleitungen am Systemspeicher sowie die Kugelhähne sind gedämmt ausgeführt bzw. in Dämmschalen eingebettet, um die thermischen Verluste so gering wie möglich zu halten.
Frischwassermodul
Herkömmliche Warmwassersysteme verwenden große Trinkwasserspeicher bzw. Boiler (150 - 300 Liter) in denen das Warmwasser oft über mehrere Tage steht. Der in der BRUNNER Heizzentrale verbaute Plattenwärmetauscher erwärmt das Wasser erst bei Bedarf auf die gewünschte Temperatur. Nur die gerade benötigte Warmwassermenge wird erwärmt – nicht mehr und nicht weniger.
Je nach Ausführung sind Zapfraten bis 40 l/min möglich. Damit kann auch zeitgleich in mehreren Bädern oder Wellness-Bereichen Warmwasser genutzt werden, ohne dass Temperaturschwankungen auftreten. Im Frischwassermodul sind drei Temperatur- und ein Volumenstromsensor verbaut. Die interne Logik ist so aufgebaut, dass der Plattenwärmetauscher die Wärme des Heizwassers fast vollständig für die Trinkwassererwärmung nutzt. Das in den Systemspeicher zurückströmende Wasser ist „kalt“ und wird in der Rücklaufwasserzone eingespeist. Der elektronische Verbrühungsschutz lässt sich über die Bedienoberfläche einstellen. Gerade bei Familien mit kleinen Kindern eine notwendige Sicherheit.
Basis einer Systemlösung
Am Systemspeicher der BRUNNER Heizzentrale können systemfremde Wärmepumpen hydraulisch eingebunden werden. Funktioniert, ist aber nicht perfekt. Eine gute Wärmepumpenheizung benötigt ein Konzept, bei dem alle Komponenten nicht nur hydraulisch, sondern auch regeltechnisch aufeinander abgestimmt sind. Unverzichtbar, damit im Einfamilienhaus alle Wärmeerzeuger und –Verbraucher als eine gemeinsame Heizlösung funktionieren. Systemspeicher und Hydraulikbox der BRUNNER Heizzentrale sind speziell auf die Anforderungen der BRUNNER Wärmepumpe ausgelegt. Eine zentrale Steuerung mit einer gemeinsamen Software. Nur in dieser Ausführung lassen sich Heizung und weitere Wärmeerzeuger zu einem schlüsselfertigen Heizkonzept kombinieren.
Individuelle Kamin- und Ofenanlagen mit wasserführenden Holzbrandfeuerungen werden von Fachbetrieben des Ofenbauerhandwerks gestaltet.
Die BRUNNER Wärmepumpe kann mehr. Sie ist nicht nur Lieferant, sondern in das Zusammenspiel der Wärmeerzeuger eingebunden: Wird ein wasserführender Ofen eingeheizt, wartet die BRUNNER Wärmepumpe ab ob die zeitnah zu erwartenden Wärmeerträge ausreichen. Erzeugt die Fotovoltaikanlage Überschüsse, wird entschieden, ob diese über den Betrieb der Wärmepumpe energetisch vervielfacht werden oder den Elektrostab im Systemspeicher direkt beheizen. Und wenn Wärme benötigt wird, entscheidet die Anforderung über das Temperaturniveau. Nur so viel wie sein muss.
Die Idee, die hinter der Heizzentrale von BRUNNER steckt, war die Entwicklung einer effektiven und vor allem einfach zu bedienenden Heizlösung, die alle Komponenten einer modernen Heizung zentral regelt. Herausgekommen ist ein System, das unterschiedliche Wärmeerzeuger effizient miteinander verknüpft und nach ökohierarchischen Prinzipien integiert. Der Systemspeicher kann auch platzsparend unter einer Treppe verbaut werden. Die Hydraulikbox befindet sich im Heizkeller und die Bedieneinheit im Eingangsbereich.
Der modulare Aufbau der Heizzentrale von BRUNNER erlaubt eine Anpassung der Heizung an Ihre individuelle Lebenssituation. Bestellt und gekauft wird nur die aktuell benötigte Ausführung. Mit geringem Montageeinsatz lässt sich die Hydraulikbox jederzeit und direkt beim Kunden erweitern. Unsere Überlegung war, ein zukunftsfähiges hybrides Heizsystem zu entwickeln, das verschiedene Wärmeerzeuger intelligent koppelt. Die eigens von BRUNNER konzipierte Steuerungssoftware wird permanent modifiziert und kann schnell und einfach aktualisiert werden.
Unter Hydraulikbox verstehen wir von BRUNNER die abgestimmte, kompakte Grundinstallation aller technischen Komponenten, die für ein Pufferspeicher basierendes Heizsystem notwendig sind. Also das perfekte Zusammenspiel zwischen Wärme erzeugen, sammeln und verteilen. Ordentlich verpackt auf kleinstem Raum: Die Hydraulikbox misst lediglich 108 x 40 cm, doch hinter ihrem Gehäuse sind sämtliche Anschlüsse für Wärmeerzeuger, Heizkreise oder Warmwassersysteme platzsparend und übersichtlich untergebracht. Das Hydraulikregister funktioniert wie eine Steckdosenleiste für Wärmeanschlüsse.
Die Frontverkleidung der BRUNNER Heizzentrale besteht aus gepulvertem Stahlblech. Der obere Teil der Verkleidung lässt sich aufklappen und arretiert in geöffneter Stellung. Das darunterliegende Frontelement kann von vorne abgenommen werden. Damit sind alle Teile der Hydraulikbox bequem und schnell zugänglich. Rück- und Seitenwand sind ebenfalls aus Stahlblech gefertigt und mit dem Registerrahmen direkt verschraubt.
In der Heizzentrale von BRUNNER werden auf Basis der ErP-Richtlinie zum Schutz der Ressourcen durchgehend Energiesparpumpen (Fabrikat Wilo) verwendet. Die Modelle sind drehzahlgeregelt und besonders leistungsstark. Im Festbrennstoffkessel sowie im Trinkwasserkreis werden die Pumpen per PWM-Signal direkt und dem Bedarf entsprechend gesteuert; im Solarkreis kommt die klassische Regelung mittels Phasenanschnitt zum Einsatz.
Für ein Einfamilienhaus reichen üblicherweise zwei geregelte Heizkreise aus. Mit der BRUNNER-Heizkreiserweiterung können jeweils zwei weitere gemischte Heizkreise seitlich - und damit außerhalb der Heizzentrale - angeschlossen werden. Die Erweiterung besteht aus der Erweiterungsplatine, einem thermisch getrennten Verteilerbalken und der jeweiligen Pumpengruppe „Heizkreise“ mit integrierter Hocheffizienzpumpe. Die Erweiterungsplatine verbindet man mittels Bus-Kabel mit der Hauptplatine der BRUNNER Heizzentrale.
Wenn der Strom ausfällt, läuft der Abbrand in einem Scheitholzkessel zwar weiter, allerdings wird das heiße Wasser in diesem Fall nicht mehr über die Pufferladepumpe abgeführt. Um einen zu hohen Druck im Kessel zu verhindern, wird über die thermische Ablaufsicherung Kaltwasser zugeleitet. Dadurch geht Wärmeenergie verloren. Zusätzlich ist ein Handwerker nötig, der den Sicherheits- Temperaturbegrenzer anschließend wieder zurücksetzt. Zu einem Sicherheitsrisiko wird ein Stromausfall, wenn das Haus über einen eigenen Brunnen verfügt und die Brunnen-Pumpe ebenfalls davon betroffen ist. Es wird kein Kaltwasser zugeführt und der Kessel kann nur über ein Ventil unkontrolliert Dampf ablassen. Die Folge: Wasserschäden und große Gefahr für Personen im Raum. Diese fatalen Konsequenzen verhindert die BRUNNER-Notstromversorgung.
Der spezielle Ladeinverter NV 500/1000 sichert die Stromversorgung für einen Scheitholzkessel mit Heizungsanlage während einer Abbrandphase. Die Pufferladepumpe läuft somit ganz normal weiter; das Heizwasser wird über die Pumpe aus dem Kessel abgeführt. Technisch betrachtet ist die NV 500/1000 ein Ladegerät für eine 12-Volt-Bleibatterie. Integriert ist ein Spannungswandler von 12 Volt Gleichspannung auf 230 Volt Wechselstrom. Das Prinzip ist einfach: Heizkessel oder BRUNNER-Heizzentrale (BHZ) werden an die NV 500/1000 und erst diese ans Netz angeschlossen. Im Netzbetrieb wird die Eingangsspannung direkt und verlustfrei zum Ausgang durchgeschaltet. Bei Stromausfall reagieren interne Relais innerhalb von zehn Millisekunden und schalten auf Batteriebetrieb um.
An die NV 500/1000 kann jede handelsübliche 12-Volt-Autobatterie mit einer Kapazität zwischen 65 Ah und 125 Ah angeschlossen werden. Je höher diese Ladekapazität, umso länger sind die Betriebszeiten im Batteriebetrieb. Eines ist sicher: Der gestartete Abbrand im Scheitholzkessel läuft geregelt ab und die Energie gelangt aus dem Kessel zum Pufferspeicher. Ist die Anlage mit einer BHZ aufgebaut, kann diese je nach Anzahl der Pumpen bis zu 24 Stunden die Heizungsfunktion aufrechterhalten. Ist die Batteriekapazität nahezu verbraucht, bevor die Netzspannung wieder eintritt, schaltet die NV 500/1000 per Tiefentladungsschutz den Betrieb des Scheitholzkessels automatisch ab. Bei einsetzender Netzspannung wird die Batterie wieder geladen und der Anlage steht die Stromversorgung wieder über das Netz zur Verfügung.
Hier werden alle Energieströme gesammelt, gespeichert und nach Bedarf wieder abgegeben. Der Systemspeicher von BRUNNER, auch Pufferspeicher genannt, ist ein Schichtladespeicher, der für regenerative Wärmeträger optimiert wurde. Ziel der Schichtenspeicherung ist es, eine Durchmischung des Speicherwassers bei der Be- und Entladung zu vermeiden. Weil warmes und kaltes Wasser eine unterschiedliche Dichte aufweisen, kommt ein stabiles Temperaturprofil zustande. Heißes Wasser ist leichter und steigt nach oben; kälteres Wasser sammelt sich im unteren Bereich an. Sind alle Wärmeerzeuger und Verbraucher so aufeinander abgestimmt, dass keine hohen Ein- und Ausströmgeschwindigkeiten entstehen und die Erträge nur in den Speicherbereich eingespeist werden, in den sie vom Temperaturniveau her passen, bleibt dieses thermische Schichtprofil erhalten. Durch den Einsatz von Trennblech und Schichtladerohr können auch hohe Volumenströme beruhigt und Durchmischungseffekte bei extremen Nutzungsbedingungen minimiert werden.
Die Speicherinhalte lassen sich durch nebenstehende Standardspeicher problemlos verdoppeln. Der BRUNNER-Standardspeicher wird als Erweiterungsspeicher an den vier 5/4“-Anschlüssen des BRUNNER Systemspeichers angeschlossen. In der Praxis hat sich die parallele Be- und Entladung bewährt. Vorgesehen ist die Kombination mit einem Erweiterungsspeicher gleichen Inhaltes. Ein erweitertes Puffervolumen ist bei großen, thermischen Solaranlagen, Biomassekesseln mit einer Leistung von mehr als 25 kW oder Wärmepumpen mit mehr als 15 kW sinnvoll. Erweiterungs- und Führungsspeicher der BHZ 3.0. Der hydraulische Anschluss findet über die vier 5/4“-Anschlüsse statt.
Der Standardspeicher ist mit innenliegendem Rohrwärmetauscher zum Anschluss an eine thermische Solaranlage ausgestattet.
Der Warmwasserspeicher ist mit innenliegendem Rohrwärmetauscher zum Anschluss an eine thermische Solaranlage mit zusätzlichem Rohrwärmetauscher im oberen Pufferbereich zur Trinkwassererwärmung ausgestattet.
Die Vergütung für selbst erzeugten Solarstrom wird immer geringer, während gleichzeitig die Strompreise für den Privatgebrauch weiter steigen. Eigentümer von PV-Anlagen suchen nach neuen Möglichkeiten, den überschüssigen Solarstrom sinnvoll zu nutzen und effizient in die Heizsysteme einzufügen. Die BRUNNER Lösung als weiteres Modul der BHZ schichtet streng die solaren Erträge; selbst bei geringer Sonneneinstrahlung. Zur Einlagerung des überschüssigen Sonnenstroms bedarf es keiner weiteren Hilfsenergie, beispielsweise durch Pumpen. Abstrahlverluste durch externe Komponenten ergeben sich ebenfalls nicht. Bei höherer oder länger andauernder Sonneneinstrahlung sorgt eine drehzahlgeregelte Hocheffizienz-Pumpe in der Heizzentrale von BRUNNER für eine zuverlässige Durchschichtung des Systemspeichers. Mit einer stufenlos von 0,1 bis 9 kW regelbaren Heizleistung werden überschüssige Solarstrom-Erträge in nutzbare Temperaturniveaus im Pufferspeicher eingelagert. Dadurch sind hohe beziehungsweise sogar überwiegend solare Deckungsgrade gewährleistet. Diese Leistungsregelung erfüllt alle Anforderungen der technischen Anschlussbedingungen deutscher Netzbetreiber und Energieversorger. Von der Photovoltaik-Einbindung profitieren Kunden und Heizungsbauer gleichermaßen. Es entsteht ein optisch und technisch einwandfrei eingebauter Heizraum zu vergleichbaren Kosten einer konventionellen Installation. Trotz ihrer Komplexität lässt sich die BRUNNER-Heizanlage über eine einzige Steuerung einfach bedienen und verstehen – die Basis für einen wirkungsvollen Betrieb. Gleichzeitig wird dem Wunsch nach einer rationellen Nutzung des überschüssigen Sonnenstroms professionell Rechnung getragen. Alle BRUNNER-Heizanlagen verfügen über eine Funktions- und Zukunftsgarantie. Die vormontierte Hydraulik vermeidet Installationsfehler und mögliche Funktionsbeeinträchtigungen durch nicht abgestimmte Komponenten oder unterschiedliche Steuerungen. Mit der BHZ kann das Handwerk dem Endverbraucher für die Nutzung von überschüssiger Sonnenenergie eine neue, solide Lösung anbieten. Auch die Schnittstellen des Heizungsgewerks zum Elektrogewerk werden eindeutig verschlankt und klar definiert.
Solarstrom in Wärme umzuwandeln kann so einfach sein. Für die sinnvolle Einbindung des überschüssigen Solarstroms in nutzbaren Temperaturniveaus ohne Bereitstellungsverluste und Hilfsenergiebedarf ist die BRUNNER-Heizzentrale mit dem Innovationspreis und dem Bayerischen Staatspreis des Wirtschaftsministeriums ausgezeichnet worden. Darüber hinaus wird die Heizungsoptimierung mit einer BHZ vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) großzügig gefördert.
... in einem nebenstehenden Warmwasserspeicher:
Bei der Sanierung einer Heizanlage können funktionsfähige Warmwasserspeicher weiter verwendet werden. Sinnvoll ist deren Einsatz, wenn viele Bäder gleichzeitig genutzt werden. In solchen Fällen ist eine größere Trinkwasserreserve erforderlich.
... mit Frischwassermodul:
Herkömmliche Warmwassersysteme verwenden große Warmwasserspeicher (150 bis 300 Liter), in denen das Warmwasser oft über mehrere Tage steht. Der in der BHZ verbaute, großzügig dimensionierte Plattenwärmetauscher erhitzt das Wasser erst bei Bedarf auf die gewünschte Warmwassertemperatur. Zapfraten bis zu 25 Liter/Minute können ohne Temperaturschwankungen abgedeckt werden. Dafür verantwortlich ist eine geregelte Pumpe, mit der sich Volumenstrom und Temperatur steuern lassen. Nur die gerade benötigte Warmwassermenge wird erwärmt - nicht mehr und nicht weniger.
Der Verbrühungsschutz:
Thermische Solaranlagen heizen Pufferspeicher in den Sommermonaten auf 80 °C und mehr auf. Wird in diesen Situationen Warmwasser über den Plattenwärmetauscher gezapft, kann man sich ohne Sicherheitseinrichtung verbrühen. Damit dies nicht geschieht, ist zwischen Kalt- und Warmwasserkreis ein einstellbares, thermisches Mischventil BM verbaut, das die Warmwassertemperatur auf rund 55 °C begrenzt.
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