Digitale Veredelung mit IO-Link

Bei der Umsetzung von Industrie 4.0 geht es unter anderem darum, ein digitales Schattenbild einer Anlage zu erstellen, mit dessen Hilfe sich Prozesse optimieren lassen. Als mass – gebliche Informationsgeber dienen die vielen Sensoren, die ohnehin schon für die Steuerung der Maschine verbaut sind. Dank der IO-Link-Technologie liefern diese Sensoren weitaus mehr Daten als nur Schalt – signale oder Analogwerte. Die Starrag Technology GmbH in Bielefeld baut Werkzeugmaschinen und stattet diese umfangreich mit IO-Link-Sen – soren von ifm electronic aus.

Das Portal-Bearbeitungszentrum der Baureihe FOGS der Starrag Technology GmbH gehört zu den entsprechend ausgestatteten Maschinen. Diese werden im Maschinenbau, in der Luftfahrtindustrie oder in der Automobilindustrie, dort z. B. zur Fertigung von Presswerkzeugen für die Karosserieherstellung (Aussenhaut-Teile) eingesetzt. Die im Bild gezeigte Anlage dient in der Luftfahrtindustrie zur Bearbeitung von Fahrwerkskomponenten (Landebeine). Bei diesen komplexen Werkzeugmaschinen ist die sensorgestützte Überwachung aller Medien (z. B. Kühl- und Schmiermittel, Hydraulik, maschinentemperierung) eine zentrale ufgabe. Nur mit eng tolerierten Medientemperaturen, ruckwerten und Durchflussmengen st ein optimaler Werkzeugeinsatz im vollautomatisierten Produktionsprozess möglich.

Sensoren mit digitaler Schnittstelle
IO-Link ist eine robuste, auf Basis von 24-Volt-Signalpegeln basierte digitale chnittstelle, die über die normale Sensorleitung, lternativ zu Schaltsignalen, eine bidirektionale ommunikation mit der Steuerung rmöglicht. Die Sensoren übertragen per IOLink igitale Messwerte und Diagnoseinformationen an den IO-Link-Master, zum Beispiel ein EA-Modul, Gateway oder eine mit O-Link-Ports ausgestattete SPS. Die Sensoren erden dabei mit Standard-M12-Steckverbindern angeschlossen. Geschirmte Leitungen und damit verbundene Erdungen sind überflüssig. Man hat sich für Fluidsensoren von ifm electronic entschieden; der Sensorikspezialist aus Essen bietet das grösste Produktportfolio an Prozesssensoren mit IO-Link an.

Die zahlreichen IO-Link-Sensoren sind zentral parametrierbar.

Sensorparametrierung aus der Ferne
Ein grosser Vorteil von IO-Link ist die Möglichkeit, alle notwendigen Parameterdaten über die IO-Link-Anschlussleitung auf den Sensor zu laden. Die Sensorparameterdaten (z. B. Schaltpunkte, Schalthysterese, Displayfarbe) können zu Beginn einer Inbetriebnahme einmalig oder im laufenden Betrieb situationsabhängig von der Steuerung zum IO-Link-fähigen Sensor übertragen werden. Der Nutzen für den Kunden: In der Inbetriebnahmephase einer Maschine können die vorab projektierten Sensorparameter schnell, unkompliziert und sicher auf den Sensor übertragen werden. Im laufenden Bearbeitungsprozess, z. B. bei kleinen Losgrössen, lassen sich dank der IOLink- Technik bei Bedarf unterschiedliche Parametersätze für verschiedene Produkte individuell auf den Sensor einbringen. Zudem sind natürlich auch spätere Prozessoptimierungen via Fernwartung dank der steuerungsgestützten Parametrierung einfach per IO-Link durchführbar. In der Summe ist IO-Link damit eine Schlüsseltechnologie für Industrie-4.0-Anwendungen.

Daten doppelt gesichert
Einhergehend mit der steuerungsgestützten Sensorparametrierung bietet IO-Link ab der Version 1.1 eine automatisierte doppelte Datenhaltung der Sensorparameter im Device und im IO-Link-Master an. Dietmar Wallenstein, Leiter der Bereiche E-Konstruktion und Inbetriebnahme bei Starrag Technology, erklärt: «Ein grosser Vorteil von IO-Link ist die automatisierte Datensicherung der Sensordaten im Hintergrund. Jeder Sensor (Device) sendet automatisch seine Parametersätze um IO-Link-Master, wo sie dann als Backup gespiegelt abgelegt werden. Sobald ein Sensor ausgewechselt wird, findet ein automatisierter Datenaustausch mit dem neuen Gerät statt. Die Parameterdaten werden dann vom IO-Link-Master automatisch auf das IO-Link-Device übertragen. Das vereinfacht den Austausch eines Sensors erheblich und reduziert im Fehlerfall deutlich die Stillstandzeit an der Maschine. Gleichzeitig bedeutet das eine grosse Arbeitserleichterung für die Service- und Wartungsmitarbeiter.» Fehlerhaft parametrierte Sensoren gehören somit der Vergangenheit an. Der Sensortausch reduziert sich auf die mechanische Montage. Der Kunde kann den Austausch selbst durchführen. Das Wartungspersonal benötigt keine Kenntnisse bezüglich Sensorparametrierung, da diese automatisch im Hintergrund erfolgt. Ausfallbedingte Serviceeinsätze können so deutlich schneller und sicherer behoben werden. Das spart Kosten.

Bei Bedarf lassen sich die Prozesssensoren für jedes Werkzeug
individuell parametrieren.

Fehlerfreie digitale Messwertübertragung
Bisher werden Analogsignale von Sensoren über A/D-Wandler digitalisiert und in der SPS skaliert. Dies führt zu Ungenauigkeiten des eigentlichen Messwertes. IO-Link dagegen liefert die Messwerte vom Sensor digital an die Steuerung. Eine fehlerbehaftete Übertragung und Umrechnung von Analogsignalen entfällt. Die digital übermittelten Messwerte können direkt in der Leitwarte angezeigt werden. Dabei entspricht der übertragene Wert immer exakt dem gemessenen Wert. Abweichungen zwischen Vor-Ort-Anzeige und per Analogsignal ermitteltem Wert in der SPS treten nicht mehr auf. Auch Störeinflüsse, etwa durch elektromagnetische Felder auf das Analogsignal, gehören mit IO-Link der Vergangenheit ein.

Zwei Messwerte – ein Sensor
Moderne Prozesssensoren von ifm stellen häufig mehr als nur einen Messwert zur Verfügung. Dietmar Wallenstein dazu: «Häufig verarbeitet ein Sensor mehr als nur eine physikalische Grösse. Neben Durchflussmenge oder Druck kann so z. B. auch die Temperatur des Mediums über die IO-Link-Schnittstelle ausgelesen werden. Früher mussten wir dafür zwei Sensoren einsetzen.» Das spart Geld bei Hardware, Verkabelung und Montage, da statt zwei nur noch ein Sensor und damit nur noch eine Montagestelle erforderlich ist.

Spart Kosten: Zwei Messwerte (Durchflussmenge und Temperatur) mit nur einem Sensor.

Diagnosedaten
Neben den Prozessdaten kann der IO-Link- Sensor aber auch Diagnosedaten zum eigenen Zustand des Device zur Verfügung stellen. Beispiel: Der Füllstandsensor erkennt kritische Ablagerungen und meldet sie an die Steuerung. Optische Sensoren erkennen selbstständig Verschmutzungen an der Linse und melden diese automatisch. Drucksensoren speichern minimale Druckeinbrüche und maximale Druckspitzen aus dem Prozess ab, summieren die Anzahl von Unter- oder Überschreitungen auf. Diese zusätzliche Funktionalität unterstützt den Anwender entscheidend in der zustandsorientierten Wartung. Diese erweiterten Zustandsinformationen reduzieren teure Stillstandzeiten und die Sicherheit für den Prozess wird erhöht.

Fazit
Mit der Implementierung von IO-Link bietet die Sensorik einen erheblichen Mehrwert. Dietmar Wallenstein fasst die Vorteile für Starrag Technology zusammen: «Industrie 4.0 ist in aller Munde und natürlich tragen wir in der Starrag diesem Megatrend Rechnung. Im Maschinenbau verstehen wir darunter u. a. die digitale Veredelung der Maschine. Deshalb setzen wir auf IO-Link. Die Sensoren liefern uns mit  kostengünstigen und robusten Schnittstellen mehr Informationen aus dem Prozess, den wir damit besser auswerten und optimieren können. Das ist einer der grossen Vorteile von IO-Link und ein Beitrag auf der Sensorseite, Industrie 4.0 mitzutragen.»

ifm electronic ag
Altgraben 27
4624 Härkingen
Tel 0800 88 80 33
Fax 0800 88 80 39
info.ch@ifm.com
order.ch@ifm.com (Bestellungen)
www.ifm.com/ch

Schlichte Klarheit

Vielerorts werden Hallenbäder
geschlossen. Ihre hohen Betriebs-und Investitionskosten überfordern die Kommunen. Im schwäbischen Riedlingen fand man eine kluge Lösung – dort teilen sich mehrere Orte ein neues Hallenbad. Der Neubau überzeugt mit klarer Architektur, hoher Funktionalität und innovativen Deckenelementen von Lignatur.

Waldstatt/Schweiz, Oktober 2019. Viele Gemeinden sehen sich gezwungen, ihre Hallenbäder aus den 1960er- und 1970er- Jahren zu schliessen. Der Grund ist: Die Gemeinden können sich die mangelhafte Energieeffizienz der Bäder und die hohen Sanierungskosten nicht mehr leisten. Neue Lösungsansätze sind hier gefragt. Einen interessanten Weg zeigt das neue Hallenbad der Gemeinde Riedlingen auf der Schwäbischen Alb. Im Rahmen eines interkommunalen Projektes mit umliegenden Gemeinden und dem Landkreis konnten die Kosten für den Neubau auf mehrere Schultern verteilt werden. Seit Mai 2019 wird das Bad von Schulen und Vereinen genutzt, steht aber auch der Öffentlichkeit offen.

Das neue Schwimmbad wurde in nordöstlicher Richtung in den Hang des Grundstücks eingebettet. Die Erschliessung erfolgt von Südwesten sowie vom tiefer liegenden Besucherparkplatz im Nordosten. Als Fassadenmaterial wählten die Architekten Glas und Aluminiumblech, dessen markante Farbgebung dem Bad von aussen eine starke Präsenz verleiht: Je nach Lichteinfall und Wetter schimmert die Metallverkleidung in unterschiedlichen Rot- und Orange-Tönen. Tragende Innen- und Aussenwände im Unter- und Erdgeschoss bestehen aus Stahlbeton, nicht tragende Innenwände wurden betoniert. Im Erdgeschoss spannt ein sichtbares Stahltragwerk mit 18 Metern Länge über die gesamte Gebäudebreite. Darüber bilden vorgefertigte, tragfähige LIGNATUR-Flächenelemente aus Holz den oberen Gebäudeabschluss. Sie wurden mit einem Stehfalzblech eingedeckt. Während sich das Schwimmbad zur Strassenfront mit raumhohen Glasfassaden öffnet, ist die Badehalle stirnseitig nur im unteren Bereich verglast. Darüber schliesst innen eine gelochte Holzverkleidung aus weiss lasierten Dreischichtplatten an.

Innovative Deckenkonstruktion
Die LIGNATUR-Flächenelemente der Deckenkonstruktion spannen über fünf Meter und liegen auf Doppel-T-Trägern aus Stahl auf. Mit nur 160 Millimetern Bauhöhe fangen sie problemlos sämtliche statisch geforderten Lasten ab. Ihre gleichmässige Struktur und helle Optik prägt durchgängig das Deckenbild im Bad und schafft eine angenehm ruhige Atmosphäre. Um eine möglichst hohe Oberflächenqualität zu erreichen, wurden im Holz verwachsene Äste mit einer speziellen Astleimtechnik fixiert; so brechen sie beim Hobeln nicht aus. Besonders weiss lasierte Holzflächen, wie sie in Riedlingen zum Einsatz kamen, gewinnen mit dieser Technik deutlich an optischer Qualität. Für eine optimale Raumakustik wählten Architekt und Bauphysiker LIGNATUR-Flächenelemente des Akustik-Typs 5. Sie sind auf der Untersicht im Raster 40/40 Millimeter vollflächig gelocht, die Lochdurchmesser betragen 15 Millimeter. Damit wird ein Schallabsorptionsgrad von αw = 0,65 erreicht. Um die Deckenkonstruktion nach der Montage zügig wetterfest zu bekommen, wurden vorab Kanäle mit Installationslamellen in die Flächenelemente integriert. Weil die Elektroinstallationen damit nachträglich von unten erfolgen konnten, war es möglich, die Dachabdichtung sofort nach dem Verlegen der Elemente zu verschweissen. Mit ihren guten akustischen Eigenschaften und ihrer natürlichen Anmutung eignen sich LIGNATUR-Flächenelemente ideal für Dachkonstruktionen in Schwimmbädern. Sie verleihen Räumen mit schallharten Flächen einwarmes und freundliches Ambiente und sorgen für Wohlfühlatmosphäre.

Bildnachweis: Uwe Ditz

Lignatur AG
Herisauerstrasse 30
9104 Waldstatt
Tel 071 353 04 10
info@lignatur.ch
www.lignatur.ch

Industrielle Bildverarbeitung

Erstes mobiles 3D-Sensorsystem mit integrierter 2D-Kamera und Overlay-Funktion – jetzt alles in einem!

Keine Sorgen mehr beim Rückwärtsfahren – 3D-Kamera ermöglicht aktiven Kollisionsschutz
An allen Containerhäfen der Welt helfen Reach stacker beim Stapeln und Umschlagen von Containern. Damit es beim dichten und schnellen Rangieren innerhalb der Containerterminals nicht zu Zusammenstössen kommt, bietet ifm electronic einen automatischen Kollisionsschutz an. Die häufigsten Unfälle geschehen beim Rangieren und Rückwärtsfahren. Denn: Die Augen des Fahrers sind nach vorn gerichtet, wenn er mit den bis zu 40t schweren und 14m breiten Containern an Auslegern durch die engen Containerstapel zirkelt.

Intelligenter Kollisionsschutz
Aktiven Schutz bietet die O3M-Kamera von ifm: Die integrierte 3D-Sensorik visualisiert auf einem Bildschirm im Cockpit nicht nur Hindernisse hinter dem Fahrzeug, sondern bestimmt auch deren Grösse, Position sowie deren etwaige Bewegung. Basierend auf dieser Erfassung des Umfelds und der Eigenbewegung des Reachstackers, bewertet das O3M-System die kritische Relevanz von Objekten. Es warnt den Fahrer vor genau den Hindernissen, die im Fahrweg liegen oder sich auf Kollisionskurs bewegen. Damit wird vermieden, dass der Fahrer durch zu viele Objektwarnungen in nicht kritischen Bereichen irritiert wird.

Keine zusätzliche Hard- oder Software nötig
Das O3M-System besitzt zwei integrierte Kameras: Eine herkömmliche 2D-Kamera und eine 3D-Kamera, die zu jedem Bildpunkt die exakte Entfernung ermittelt. Der Vorteil für den Anwender: Detektierte Objekte werden im ausgegebenen 2D-Bild farbig hervorgehoben. Kritische Hindernisse können z. B. rot herausgestellt werden, weniger kritische Objekte in Gelb oder Grün. Zudem kann in diesem Fall auch ein zusätzliches Warnsymbol ausgegeben werden. Die Generierung dieser Überblendung erfolgt komplett innerhalb des O3M – es ist also weder zusätzliche Hardware noch eine aufwendige Einrichtung oder Programmierung notwendig.

Gestufte Warnungen
Parallel zur visuellen Darstellung wird auf dem CAN-Bus eine Warnung versendet, die eine zusätzliche akustische Warnung sein kann oder sogar ein Bremseingriff. Diese Reaktion kann auch in Abhängigkeit der Entfernung zum Hindernis gestaffelt ausgelöst werden, das heisst, dass zuerst eine akustische und visuelle Warnung erfolgt. Falls der Fahrer nicht reagiert und die Situation kritischer wird, kann das Fahrzeug angebremst werden. Der integrierte PMD-3D-Chip von ifm erfasst Szenen und Objekte dreidimensional mit nur einer Aufnahme. Dabei werden Bewegungsverzerrungen, wie sie bei Linienscannern auftreten können, verhindert. Basierend auf der patentierten und mehrfach ausgezeichneten PMD-Technologie von ifm, wurde ein Sensorsystem entwickelt, das den rauen Umgebungsbedingungen im Bereich mobiler Arbeitsmaschinen gerecht wird. Neben der robusten und gleichzeitig kompakten Bauform ist das O3M-Sensorsystem speziell für Anwendungen im Aussenbereich mit wechselnden Lichtverhältnissen oder direkter Sonneneinstrahlung ausgelegt. Der ifm- 3D-Sensor kommt ohne bewegliche Komponenten aus. Dadurch ist er besonders widerstandsfähig und verschleissfrei.

Vielseitig einsetzbar
Die mobilen 3D-Smart-Sensoren verfügen über einige integrierte Auswertefunktionen, die es ermöglichen, neben dem hier beschriebenen Kollisionsschutz eine Vielzahl anderer Applikationen zu lösen, z. B. Linienführung oder Bereichsüberwachung. Dabei wird eine hochentwickelte Algorithmik aus dem Automotive-Bereich eingesetzt, die für die zuverlässige automatische Objekterkennung von bis zu 20 Objekten sorgt. Die Parametrierung des Systems erfolgt in wenigen Schritten über den komfortabel zu bedienenden ifm-Vision-Assistant für Windows.
Dazu braucht der Anwender lediglich einige Parameter, z. B. zur Fahrzeuggeometrie, einzugeben.Die Einrichtung dauert in der Regel nur wenige Minuten, dann ist das System betriebsbereit. Das O3M-System ist ein mobiltaugliches autarkes Assistenzsystem, welches vorausschauend vor Kollisionen warnt und gegebenenfalls auch aktiv ins Fahrgeschehen eingreifen kann. ifm bietet eine preiswerte Lösung für mehr Sicherheit nicht nur in der Hafenlogistik.

ifm electronic ag
Altgraben 27
4624 Härkingen
Tel 0800 88 80 33
Fax 0800 88 80 39
info.ch@ifm.com
order.ch@ifm.com (Bestellungen)
www.ifm.com/ch

Interview mit Andreas Hurni Geschäftsführer Verband Fernwärme Schweiz

Fernwärme Schweiz ist ein «energiegeladener» Verband. Für wen macht eine Mitgliedschaft besonders Sinn? Müssen hierfür spezielle Aufnahmekriterien erfüllt sein?
Der Verband Fernwärme Schweiz (VFS) ist effektiv ein energiegeladener Verband, was u. a. die in den letzten rund drei Jahren rasch zunehmende Mitgliederzahl und die zahlreichen neuen Aktivitäten zeigen. Zurzeit zählt der Verband rund 140 Mitglieder (+ 35 im Vergleich zu Anfang 2017), von denen rund die Hälfte selber Fernwärmenetze baut und betreibt. Daneben sind auch Planer, Fachhochschulen, Lieferanten und Partnerorganisationen und Einzelpersonen im Verband vertreten. Für alle Mitglieder der Fernwärmefamilie bieten wir ihren Interessen angepasste Veranstaltungen wie das Fernwärme-Forum, Betreibertreffen, Planerabende, Verkaufstrainings und Erfahrungstagungen an. Spezielle Aufnahmekriterien gibt es nicht, die Aufnahme neuer Mitglieder erfolgt durch Entscheid des Vorstandes.
Welches sind die Ziele und Hauptanliegen des Verbandes?
Der VFS setzt sich für die Interessen seiner Mitglieder ein. Er wirkt auf der politischen Ebene, zum Beispiel im Zusammenhang mit der Beratung des CO2- und Raumplanungsgesetzes im Parlament oder direkt bei den entsprechenden Amtsstellen, um möglichst für den Fernwärme-Ausbau günstige Rahmenbedingungen zu erwirken. Er erarbeitet Grundlagendokumente wie zum Beispiel das Weissbuch Fernwärme Schweiz (Fernwärme- Strategie) oder den Leitfaden Fernwärme für Entscheider, die die Ziele und das sinnvolle Vorgehen umreissen. Er organisiert diverse Aus- und Weiterbildungs-Veranstaltungen für seine Mitglieder, um fachliche Kompetenzen aufbauen und vertiefen zu helfen. Er erstellt gemeinsam mit Partnerorganisationen technische Regelwerke und steht für Anfragen über technische, wirtschaftliche und rechtliche Fernwärmethemen gerne zur Verfügung.
Können Sie kurz zusammenfassen, was genau Fernwärme und Fernkälte ist?
Bei der Fernwärme und Fernkälte handelt es sich um leitungsgebundene Wärme- und Kälteversorgungslösungen, die über die Parzellengrenze hinausgehen und die Nutzung erneuerbarer Energien und Abwärme begünstigen.

Wie fördert man die Fernwärme und wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit aus?
Die Wirtschaftlichkeit der Fernwärme hängt stark von der Wärmebezugsdichte im potenziellen Versorgungsgebiet ab. In Stadtzentren ist diese in der Regel hoch, sodass auch die Fernwärme hier gegenüber fossilen Lösungen konkurrenzfähig ist. Mit abnehmenden Wärmebezugsdichten in Agglomerationen oder dann in kleineren Gemeinden nehmen dann auch die Fernwärmepreise aufgrund der proportional höheren Erschliessungskosten zu, sodass hier die Preisdifferenz zwischen der fossilen Lösung und der Fernwärme zunimmt. Die Förderung der Fernwärme kann zum Beispiel durch kantonale Beiträge an Machbarkeitsstudien, für Fernwärmeanschlüsse oder in Form von Fördermitteln für den Bau von Fernwärmenetzen erfolgen oder auch durch Fördermittel der Stiftung KliK. Neben der finanziellen Förderung geht es aber auch darum, die gesetzlichen Rahmenbedingungen für die Fernwärme sowie die kohärente Berücksichtigung der Fernwärme bei der räumlichen Energieplanung sicherzustellen.

Welche Vorteile entstehen für die Umwelt?
Die Fernwärme ermöglicht die optimale Nutzung erneuerbarer Energien (z. B. See-, Fluss-, Grund- und Abwasser, Holz und Solar- und Geothermie) und Abwärme (z. B. aus Kehrichtverbrennungsanlagen oder Industrie) und so den Ersatz von für die Umwelt problematischen fossilen Brennstoffen (Stichwort Klimawandel). Dadurch trägt sie massgeblich zur Reduktion der CO2-Emissionen im Wärmebereich, der rund 40% des Energieverbrauchs der Schweiz ausmacht, bei. Im Falle von Abwasserwärmenutzung kann die Fernwärme zum Beispiel zu tieferen Wassertemperaturen in Oberflächengewässern führen, was aus ökologischer Sicht positiv ist.

Was steckt hinter dem Begriff «Fernwärme-Contracting»?
Ein Contractor ist eine Unternehmung, meist eine Wärmeabteilung eines Elektrizitätsunternehmens, die sich um die Planung, den Bau, die Finanzierung und den Betrieb z. B. eines Fernwärmenetzes, aber auch anderer Anlagen kümmert. Sie verrechnet als Gesamtdienstleister die Kosten für z. B. eine Wärme- oder Kältelieferung direkt an den Kunden weiter, ähnlich wie das via Stromrechnung erfolgt.

Über welche Themen wird in Ihrem zwei bis dreimal jährlich erscheinenden Newsletter informiert?
Der Newsletter widmet sich vor allem den aktuell laufenden Verbandsaktivitäten auf politischer, technischer und finanzieller Ebene und informiert über anstehende eigene Veranstaltungen und relevante Anlässe Dritter.

Sie bieten ein breites Weiterbildungs- und Informationsangebot an. Welche Weiterbildungen oder Kurse möchten Sie besonders herausheben?
Das Prunkstück der VFS-Veranstaltungen ist sicher das jährlich Ende Januar stattfindende Fernwärme-Forum in Biel, das von rund 400 Personen besucht wird. Beliebt sind auch die Ende 2018 neu lancierten zweisprachigen praxisnahen Betreibertreffen mit bisher rund 75 bzw. knapp 60 Teilnehmern und die zweitägigen, jeweils im Herbst statt findenden Seminare Fernwärme und Fernkälte, die für Entscheider relevante Kenntnisse vermitteln und in der Vergangenheit jeweils von zwischen 18 und 52 Personen besucht wurden (finden auf Deutsch in Horw, auf Französisch in Yverdon statt).

Haben Sie in näherer Zukunft einen Event oder speziellen Infoanlass, den Sie an dieser Stelle vorstellen möchten?
Im Anschluss an die nächste Generalversammlung vom 30. April 2020 in Bern ist ein Networking-Anlass mit prominenten Teilnehmern geplant. Die Vorbereitungsarbeiten sind aber erst gerade angelaufen und ich möchte deshalb noch keine Details verraten.

Welche Neuerungen oder Projekte haben Sie für die nähere Zukunft geplant?
Erste Priorität geniesst aktuell die Erarbeitung
technischer Regelwerke gemeinsam mit nserem deutschen Partnerverband AGFW. aneben möchten wir eine Finanzierungsstudie ernwärme-Ausbau angehen, die die öglichkeiten für eine raschere Fernwärmeentwicklung ufzeigen soll. Auch für das Fernwärme- Forum sind für den nächsten Anlass m Januar 2020 gewisse Neuerungen in Form von Einsatz moderner interaktiver Medien vorgesehen.

Verband Fernwärme Schweiz
p. A. Ryser Ingenieure AG
Engestrasse 9, Postfach
3001 Bern
Tel 031 560 03 90
info@fernwaerme-schweiz.ch
www.fernwaerme-schweiz.ch

Wohnhaus für die nächste Generation: Sonnenpark PLUS in Wetzikon ZH

Im Juni ist in Wetzikon ZH ein Mehrfamilienhaus bezogen worden, welches mit seiner Energieeffizienz und seinem Wohnklima neue Massstäbe setzt. Die Solarstromanlage (PV) auf dem Dach, in der Fassade und an den Balkongeländern produziert innerhalb eines Jahres mehr Energie, als im Alltag gebraucht wird. Doch auch die verbauten Rohstoffe sind einzigartig.

Architektur und Sonne
Das Mehrfamilienhaus bildet einen massiven Körper, südseitig mit Photovoltaikelementen, gegen Norden mit einer vorvergrauten Holzschalung. Grosse Fensteröffnungen schaffen die Verbindung zwischen Innenraum und Balkonen. Diese erstrecken sich über die gesamte Länge des Hauses. Sie beschatten im Sommer, wenn die Sonne steil steht, die grossen Fenster und schützen das Haus so vor Überhitzung. Bei flachem Sonnenstand im Herbst und im Winter kann deren Energie nicht nur technisch, sondern auch ganz direkt genutzt werden. Insgesamt gibt es drei unterschiedliche Ausrichtungen, die mit einer angebauten (Flachdach Ost-West) und einer integrierten (West- und Südfassade und Balkongeländer Süd) Photovoltaikanlage ausgestattet wurden. Bei Neubauten ist es naheliegend, die Solarstrommodule in die Gebäudehülle zu integrieren. Dies ist nicht nur eine ästhetisch ansprechende Lösung, sondern auch eine finanziell tragfähige Alternative zu anderen Fassadensystemen.

FelixZusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV)
Neu können Mehrfamilienhäuser oder ganze Areale mit mehreren Häusern über unser Energiemanagement-System (EMS) optimiert werden. Sie können beliebig viele Produzenten und Verbraucher wie PV-Anlagen, Wärmepumpen, Boiler, Haushaltgeräte, Elektromobile-Ladestationen oder stationäre Akkus einbinden. Mit den intelligenten Regelalgorithmen können mehrere hundert Verbraucher über ein ganzes Areal auf diese Weise steuern, sodass der Eigenverbrauch optimiert wird und die Lasten gleichmässig verteilt werden. Zudem ist ein vollständiges Monitoring aller Energieströme sowie die Abrechnung der einzelnen Wohnungen über geeichte Zähler möglich. Über das System (EMS) wird das komplette Stromnetz eines ganzen Areals geregelt. Gegenüber dem Elektrizitätswerk existiert nur noch ein bidirektionaler Zähler. Alle internen Energieströme werden durch das System (EMS) gesteuert, gemessen und abgerechnet. Das System eignet sich dank der flexiblen Erweiterbarkeit für beliebig komplexe und gros se Überbauungen. Selbstverständlich können auch einzelne Mehrfamilienhäuser separat geregelt werden.

Eigenstrom anstatt gekauften Strom
Durch einen Eigenverbrauchsmanager (EMS) können die Wärmepumpe, das Warmwasser, die Lüftung, die Waschmaschine oder auch der Tumbler dann betrieben werden, wenn genügend Sonnenenergie zur Verfügung steht. Die Energie kann so besonders effizient und spar sam eingesetzt werden. Wird über den Tag mehr Energie produziert als benötigt, kann diese dank einer Batterie-Farm (60 kWh) gespeichert und in der Nacht oder bei anhaltend schlechtem Wetter, anstelle von externem Strom, wieder bezogen werden. Bisher (seit Juni 2018) konnte auf diese Weise ganz auf gekauften Strom verzichtet werden. Das Plusenergiehaus erzeugt nach Modellrechnungen rund 68 000 Kilowattstunden Strom pro Jahr, während bei einem Durchschnittsverbrauch von den Bewohnern etwa 65 000 Kilowattstunden benötigt werden.

FelixRegenwasseranlage und Recyclingbaustoffe
für gesundes Raumklima Neben dem Energiemanagement ist auch die Regenwasseranlage zukunftsweisend. Zur Spülung der WCs und für alle Aussenwasseranschlüsse wird Regenwasser verwendet, so dass wertvolles Frischwasser eingespart werden kann. Die ausgewählten Baustoffe sorgen zusätzlich für ein gesundes Wohnklima. Auf den inneren Seiten der Gebäudehülle, welche hauptsächlich aus den Recyclingdämmstoffen bestehen, wurden mehr als 24 Tonnen Lehm verbaut. Dank der Verwendung dieser Baustoffe kann der Feuchtigkeitshaushalt optimal reguliert werden, was insbesondere während der eher trockenen Wintermonate im Zusammenspiel mit der CO2-gesteuerten Komfortlüftung den Wohnkomfort deutlich verbessert.

Fossilfreie Mobilität dank eines Elektroautos
Zu den weiteren Vorzügen für die Bewohner zählt ein E-Golf von VW, welcher von der arento AG zur Verfügung gestellt und ebenfalls mit dem produzierten Solarstrom aufgeladen wird. Das Elektroauto kann bequem über eine App gebucht werden und eignet sich besonders für Kurzfahrten in die nähere Umgebung. Auch eine möglichst fossilfreie Mobilität gehört zur Philosophie der arento AG.


Felix & Co. AG
Geschäftsbereich WINDGATE
Landstrasse 70
5412 Gebenstorf
Tel 056 223 28 10
Fax 056 223 53 14
info@felix.swiss
www.windgate.ch