DE102015115056B4 - System for heating a building - Google Patents

Abstract

System zum Beheizen eines Gebäudes, umfassend einen Wärmeerzeuger (10), der in einer ersten Vorlaufleitung (20) Heizwasser mit einer ersten Vorlauftemperatur für eine Heizung des Gebäudes und in einer zweiten Vorlaufleitung (28) Brauchwasser für das Gebäude mit einer zweiten Vorlauftemperatur bereitstellt, wobei die zweite Vorlauftemperatur höher ist als die erste Vorlauftemperatur, weiter umfassend Heizelemente (22), die an die erste Vorlaufleitung (20) angeschlossen sind, und umfassend mindestens einen von den Heizelementen (22) separaten Heizkörper (32), dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Heizkörper (32) über eine Heizkörpervorlaufleitung (34) ebenfalls an die erste Vorlaufleitung (20) angeschlossen ist, wobei ein Wärmetauscher (42) vorgesehen ist, dessen Sekundärseite (44) von der Heizkörpervorlaufleitung (34) durchlaufen wird, und dessen Primärseite (46) an die zweite Vorlaufleitung (28) angeschlossen ist, wobei von der Primärseite (46) eine Rücklaufleitung (50) zurück zu dem Wärmeerzeuger (10) führt.

System for heating a building, comprising a heat generator (10), which provides heating water at a first flow temperature for heating the building in a first flow line (20) and process water for the building at a second flow temperature in a second flow line (28), wherein the second flow temperature is higher than the first flow temperature, further comprising heating elements (22) which are connected to the first flow line (20), and comprising at least one heating element (32) separate from the heating elements (22), characterized in that the at least a radiator (32) is also connected to the first flow line (20) via a radiator flow line (34), a heat exchanger (42) being provided, the secondary side (44) of which is traversed by the radiator flow line (34) and the primary side (46 ) is connected to the second flow line (28), with a return line (50) returning from the primary side (46). ck leads to the heat generator (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Beheizen eines Gebäudes, umfassend einen Wärmeerzeuger, der in einer ersten Vorlaufleitung Heizwasser mit einer ersten Vorlauftemperatur für eine Heizung des Gebäudes und in einer zweiten Vorlaufleitung Brauchwasser für das Gebäude mit einer zweiten Vorlauftemperatur bereitstellt, wobei die zweite Vorlauftemperatur höher ist als die erste Vorlauftemperatur, weiter umfassend Heizelemente, die an die erste Vorlaufleitung angeschlossen sind, und umfassend mindestens einen von den Heizelementen separaten Heizkörper.The invention relates to a system for heating a building, comprising a heat generator which provides heating water in a first flow line at a first flow temperature for heating the building and in a second flow line process water for the building at a second flow temperature, the second flow temperature being higher as the first flow temperature, further comprising heating elements connected to the first flow line, and comprising at least one heating element separate from the heating elements.

Bei Einsatz derartiger Systeme in Wohngebäuden ist es oftmals erwünscht, dass auch in den Sommermonaten ein warmer Heizkörper, beispielsweise im Badezimmer, zur Verfügung steht. Zum einen wird dies als behaglich empfunden. Zum anderen erhöht dies den Komfort, beispielsweise indem Handtücher auch im Sommer vorgewärmt werden können. Gerade wenn das Gebäude im Übrigen mittels einer Fußbodenheizung beheizt wird, kann es bei Badezimmern mit kleiner Grundfläche zu Problemen hinsichtlich des Restwärmebedarfs beim Erreichen der in Badezimmern oftmals erhöhten Raum-Wunschtemperaturen kommen. Eine übliche Vorlauftemperatur einer Fußbodenheizung von beispielsweise 35°C ist häufig nicht ausreichend, um den in den erläuterten Fällen bestehenden Restwärmebedarf eines Badheizkörpers zu decken. Das Einstellen einer höheren Vorlauftemperatur für die Fußbodenheizung, um mit dieser höheren Vorlauftemperatur den Badheizkörper zu versorgen, ist nicht zielführend. So muss dann die erhöhte Vorlauftemperatur durch einen zusätzlichen Mischerkreis auf die für eine Fußbodenheizung sinnvolle niedrigere Vorlauftemperatur heruntergemischt werden. Durch diese kostenintensive und aufwendige Vorgehensweise wird einerseits der Wirkungsgrad einer die Fußbodenheizung versorgenden Wärmepumpe erheblich verschlechtert. Außerdem muss ein eigener Regelkreis geschaffen werden, der den Bereich der Fußbodenheizung regelt.When using such systems in residential buildings, it is often desirable that a warm radiator, for example in the bathroom, is also available in the summer months. On the one hand, this is perceived as comfortable. On the other hand, this increases comfort, for example by allowing towels to be preheated even in summer. Especially if the building is also heated by means of underfloor heating, there can be problems in bathrooms with a small floor area with regard to the residual heat requirement when reaching the desired room temperatures, which are often higher in bathrooms. A normal flow temperature for underfloor heating, for example 35°C, is often not sufficient to cover the residual heat requirement of a bathroom radiator in the cases explained. Setting a higher flow temperature for the underfloor heating in order to supply the bathroom radiator with this higher flow temperature is not expedient. The increased flow temperature then has to be mixed down by an additional mixer circuit to the lower flow temperature that makes sense for underfloor heating. As a result of this cost-intensive and complex procedure, on the one hand the efficiency of a heat pump supplying the underfloor heating system is significantly reduced. In addition, a separate control circuit must be created that regulates the underfloor heating area.

Aus DE 20 2005 013 499 U1 ist ein Kältemittelkreislauf für eine Wärmepumpe bekannt, bei dem von dem Verdichter der Wärmepumpe kommendes, überhitztes Kältemittel nacheinander zwei Kondensatoren durchströmt, wobei die Energie des heißeren Anteils des Kältemittels im ersten Kondensator abgegeben wird und der Anteil niedriger Temperatur im zweiten Kondensator. Auf diese Weise wird im ersten Kondensator eine höhere Temperatur abgefahren, im zweiten eine niedrigere Temperatur. Dadurch soll in einfacher Weise ein unterschiedlicher Energiebedarf von Verbrauchern gedeckt werden.Out of DE 20 2005 013 499 U1 a refrigerant circuit for a heat pump is known in which superheated refrigerant coming from the compressor of the heat pump flows through two condensers in succession, with the energy of the hotter part of the refrigerant being released in the first condenser and the lower-temperature part in the second condenser. In this way, a higher temperature is used in the first condenser and a lower temperature in the second. This is intended to cover different energy requirements of consumers in a simple manner.

Aus JP 2005/147664 A ist eine Wasserheizvorrichtung bekannt, bei der Wasser durch einen ersten Flüssigkeitskreislauf gepumpt und dabei von einem Brenner erhitzt wird. Ein zweiter Flüssigkeitskreislauf ist vorgesehen, der eine Heizvorrichtung durchströmt und ein dritter Flüssigkeitskreislauf ist vorgesehen, der mit einer Badewanne verbunden ist. Zwischen dem zweiten Flüssigkeitskreislauf und dem ersten Flüssigkeitskreislauf ist ein erster Wärmetauscher angeordnet und zwischen dem dritten Flüssigkeitskreislauf und dem ersten Flüssigkeitskreislauf ist ein zweiter Wärmetauscher angeordnet. Auf diese Weise soll ein kompakter Aufbau realisiert werden.Out of JP 2005/147664 A a water heating device is known in which water is pumped through a first liquid circuit and is thereby heated by a burner. A second liquid circuit is provided which flows through a heating device and a third liquid circuit is provided which is connected to a bathtub. A first heat exchanger is arranged between the second liquid circuit and the first liquid circuit, and a second heat exchanger is arranged between the third liquid circuit and the first liquid circuit. In this way, a compact structure is to be realized.

Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, in einfacher, kostengünstiger und energieeffizienter Weise einen Heizkörper mit einer gegenüber der Vorlauftemperatur für das übrige Heizsystem höheren Vorlauftemperatur zu versorgen.Proceeding from the explained prior art, the object of the invention is to supply a radiator with a higher flow temperature than the flow temperature for the rest of the heating system in a simple, cost-effective and energy-efficient manner.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.The invention solves the problem by the subject matter of claim 1. Advantageous configurations can be found in the dependent claims, the description and the figures.

Für ein System der eingangs genannten Art löst die Erfindung die Aufgabe dadurch, der mindestens eine Heizkörper über eine Heizkörpervorlaufleitung ebenfalls an die erste Vorlaufleitung angeschlossen ist, wobei ein Wärmetauscher vorgesehen ist, dessen Sekundärseite von der Heizkörpervorlaufleitung durchlaufen wird, und dessen Primärseite an die zweite Vorlaufleitung angeschlossen ist, wobei von der Primärseite eine Rücklaufleitung zurück zu dem Wärmeerzeuger führt.For a system of the type mentioned at the outset, the invention achieves the object in that at least one radiator is also connected to the first flow line via a radiator flow line, with a heat exchanger being provided whose secondary side is traversed by the radiator flow line, and whose primary side is connected to the second flow line is connected, with a return line leading from the primary side back to the heat generator.

Bei dem Gebäude kann es sich beispielsweise um ein Wohngebäude handeln, wie ein Einfamilienhaus. Die Heizelemente geben Wärme aus dem Heizwasser an die Umgebung ab. Sie werden über die erste Vorlaufleitung mit Heizwasser gespeist. Der Heizkörper (Radiator) wird über die Heizkörpervorlaufleitung und die erste Vorlaufleitung ebenfalls mit dem Heizwasser gespeist. Von dem Heizkörper und von den Heizelementen führt eine Rücklaufleitung zurück zu dem Wärmeerzeuger. Dabei können für die Heizkörper und die Heizelemente separate Rücklaufleitungen vorgesehen sein. Es ist auch denkbar, dass die Rücklaufleitungen vor Erreichen des Wärmeerzeugers in eine gemeinsame Rücklaufleitung münden. In der Rücklaufleitung ist in der Regel eine Pumpe, beispielsweise eine Zirkulationspumpe, angeordnet, die das Heizwasser durch den Heizkreislauf zirkuliert. Die Pumpe könnte grundsätzlich auch in der ersten Vorlaufleitung angeordnet sein.The building can be a residential building, for example, such as a single-family house. The heating elements give off heat from the heating water to the environment. They are supplied with heating water via the first flow line. The heating element (radiator) is also supplied with heating water via the radiator flow line and the first flow line. A return line leads from the radiator and from the heating elements back to the heat generator. Separate return lines can be provided for the radiators and the heating elements. It is also conceivable that the return lines open into a common return line before they reach the heat generator. A pump, for example a circulation pump, is usually arranged in the return line and circulates the heating water through the heating circuit. In principle, the pump could also be arranged in the first flow line.

Bei dem erfindungsgemäßen System ist ein Wärmetauscher vorgesehen, dessen Sekundärseite, also wärmeempfangende Seite, von der Heizkörpervorlaufleitung durchlaufen wird. Die Primärseite, also wärmeabgebende Seite, des Wärmetauschers ist an die zweite Vorlaufleitung angeschlossen, wobei eine Rücklaufleitung von der Primärseite zurück zu dem Wärmeerzeuger führt, so dass die Primärseite des Wärmetauschers von dem Brauchwasser der höheren zweiten Vorlauftemperatur durchströmt wird. Dabei erfolgt eine indirekte Wärmeübertragung von der Primärseite zur Sekundärseite. Die die Primärseite einerseits und die Sekundärseite andererseits durchströmenden Wasserströme sind räumlich beispielsweise durch eine wärmedurchlässige Wand getrennt. Da der Wärmetauscher in den Brauchwasserkreislauf integriert ist, handelt es sich insbesondere um einen Trinkwasser geeigneten Wärmetauscher. Es erfolgt somit in dem Wärmetauscher eine Erwärmung des die Sekundärseite durchströmenden Heizwassers auf eine Temperatur oberhalb der ersten Vorlauftemperatur, beispielsweise im Wesentlichen auf die zweite Vorlauftemperatur. Der Heizkörper kann somit in einfacher, kostengünstiger und energieeffizienter Weise mit Heizwasser gespeist werden, welches eine höhere Vorlauftemperatur besitzt als das von dem Wärmeerzeuger zur Verfügung gestellte, die Heizelemente speisende Heizwasser.In the system according to the invention, a heat exchanger is provided whose secondary side, ie the heat-receiving side, is traversed by the radiator flow line. The primary side, i.e. the heat-emitting side, of the heat exchanger is connected to the second flow line, with a return line leading from the primary side back to the heat generator, so that the primary side of the heat exchanger is flowed through by the service water with the higher second flow temperature. In this case, there is indirect heat transfer from the primary side to the secondary side. The water streams flowing through the primary side on the one hand and the secondary side on the other hand are spatially separated, for example by a heat-permeable wall. Since the heat exchanger is integrated into the service water cycle, it is a heat exchanger suitable in particular for drinking water. The heating water flowing through the secondary side is thus heated in the heat exchanger to a temperature above the first flow temperature, for example essentially to the second flow temperature. The radiator can thus be fed in a simple, cost-effective and energy-efficient manner with heating water, which has a higher flow temperature than the heating water provided by the heat generator and feeding the heating elements.

Die Erfindung kann in einfacher Weise in jedes gebräuchliche Heizsystem mit Brauchwassererwärmung integriert werden, welches beispielsweise mit einer Fußbodenheizung arbeitet. Dabei muss nur wenig zusätzliches Material eingebracht werden, um den Heizkörper auf die gewünschte Temperatur, beispielsweise die zweite Vorlauftemperatur, zu bringen. In einfacher Weise wird der Heizkörper an den Vorlauf und an den Rücklauf, also an die Heizkreisverteiler, der Heizelemente angeschlossen. Es wird lediglich der Vorlauf aufgespalten und ein Wärmetauscher in den Vorlauf integriert. Das der Primärseite des Wärmetauschers über die zweite Vorlaufleitung zugeführte Brauchwasser wird über die von der Primärseite kommende Rücklaufleitung beispielsweise an eine Zirkulationsleitung des Wärmeerzeugers für Brauchwasser angeschlossen oder, soweit diese nicht vorhanden ist, beispielsweise an einen Kaltwasseranschluss des Wärmeerzeugers.The invention can easily be integrated into any conventional heating system with domestic water heating, which works, for example, with underfloor heating. Only a little additional material has to be introduced in order to bring the radiator to the desired temperature, for example the second flow temperature. In a simple way, the radiator is connected to the flow and the return, i.e. to the heating circuit distributor, of the heating elements. Only the flow is split and a heat exchanger is integrated into the flow. The domestic water supplied to the primary side of the heat exchanger via the second flow line is connected via the return line coming from the primary side, for example, to a circulation line of the heat generator for domestic water or, if this is not available, to a cold water connection of the heat generator, for example.

Mit der Erfindung lässt sich in vorteilhafter Weise nicht nur in besonders einfacher Weise die Systemtemperatur des Heizkörpers erhöhen, ohne einen elektrischen Direkt-Heizstab zu verwenden. Es lässt sich auch die Leistungszahl einer Wärmepumpe des Wärmeerzeugers bei der Brauchwasserbereitung mitnutzen. Selbst wenn die Leistungszahl (Coefficient Of Performance, COP) einer solchen Wärmepumpe für die Brauchwasserbereitung nur in einem Bereich von beispielsweise 2,5 liegt, ist der elektrische Endenergiebedarf des erfindungsgemäßen Systems um den Faktor 2,5 geringer als der Endenergiebedarf bei Einsatz eines zusätzlichen elektrischen Direkt-Heizstabs zur Erhöhung der Temperatur des Heizkörpers. Der Installationsaufwand ist gering, da für das erfindungsgemäße System gegebenenfalls eine ohnehin vorhandene Zirkulationspumpe des Systems mitgenutzt werden kann.With the invention, the system temperature of the heating element can be increased in an advantageous manner, not only in a particularly simple manner, without using an electric direct heating rod. The coefficient of performance of a heat pump of the heat generator can also be used for domestic hot water preparation. Even if the coefficient of performance (COP) of such a heat pump for domestic water heating is only in a range of, for example, 2.5, the final electrical energy requirement of the system according to the invention is lower by a factor of 2.5 than the final energy requirement when using an additional electrical one Direct heating element to increase the temperature of the radiator. The installation effort is low, since an already existing circulation pump of the system can optionally be used for the system according to the invention.

Nach einer Ausgestaltung kann in der von der Primärseite des Wärmetauschers kommenden Rücklaufleitung oder in der zu der Primärseite des Wärmetauschers führenden Leitung eine Pumpe, vorzugsweise eine Zirkulationspumpe, angeordnet sein. Die Pumpe fördert Wasser durch die Primärseite des Wärmetauschers hindurch. Als Pumpe kann eine energiesparende Zirkulationspumpe mit einer Leistungsaufnahme von beispielsweise circa 3 Watt installiert werden. Die zu der Primärseite des Wärmetauschers führende Leitung kann die zweite Vorlaufleitung oder eine mit der zweiten Vorlaufleitung verbundene Leitung sein.According to one embodiment, a pump, preferably a circulation pump, can be arranged in the return line coming from the primary side of the heat exchanger or in the line leading to the primary side of the heat exchanger. The pump pumps water through the primary side of the heat exchanger. An energy-saving circulation pump with a power consumption of around 3 watts, for example, can be installed as the pump. The line leading to the primary side of the heat exchanger can be the second flow line or a line connected to the second flow line.

Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das System eine Steuereinheit umfasst, die die Pumpe zum Versorgen des mindestens einen Heizkörpers mit Heizwasser einer gegenüber der ersten Vorlauftemperatur erhöhten Vorlauftemperatur aktiviert oder zum Versorgen des mindestens einen Heizkörpers mit Heizwasser der ersten Vorlauftemperatur deaktiviert. Sofern die Pumpe deaktiviert ist, wird die von dem Wärmeerzeuger bereitgestellte erste Vorlauftemperatur auch dem Heizkörper zur Verfügung gestellt. Eine Erwärmung des dem Heizkörper zugeführten Heizwassers erfolgt über den Wärmetauscher bei deaktivierter Pumpe nicht. Der Heizkörper erreicht in diesem Betriebszustand somit maximal eine Oberflächentemperatur im Bereich der ersten Vorlauftemperatur. Wird dagegen zur Systemaktivierung die Pumpe aktiviert, fördert diese Brauchwasser der zweiten Vorlauftemperatur durch die Primärseite des Wärmetauschers, so dass diese Wärme an das Sekundärsystem des Wärmetauschers, also das durch die Sekundärseite geführte Heizwasser, abgibt. Das so erwärmte Heizwasser gelangt über den normalen Heizungskreislauf zu dem Heizkörper und erwärmt diesen maximal auf die zweite Vorlauftemperatur des Brauchwassers.According to a further embodiment, it can be provided that the system comprises a control unit which activates the pump to supply the at least one radiator with heating water at a flow temperature that is higher than the first flow temperature or deactivates it to supply the at least one radiator with heating water at the first flow temperature. If the pump is deactivated, the first flow temperature provided by the heat generator is also made available to the radiator. The heating water supplied to the radiator is not heated via the heat exchanger when the pump is deactivated. In this operating state, the radiator therefore reaches a maximum surface temperature in the range of the first flow temperature. If, on the other hand, the pump is activated to activate the system, it pumps service water at the second flow temperature through the primary side of the heat exchanger, so that this heat is given off to the secondary system of the heat exchanger, i.e. the heating water routed through the secondary side. The heating water heated in this way reaches the radiator via the normal heating circuit and heats it to a maximum of the second flow temperature of the service water.

Die Steuereinheit kann die Pumpe zeitgesteuert und/oder bedarfsgesteuert aktivieren oder deaktivieren. Für einen ökonomischen Betrieb des erfindungsgemäßen Systems ist es sinnvoll, die Pumpe beispielsweise mit einer elektronischen Zeitschaltuhr zu kombinieren. Dabei können die gewünschten Nutzungszeiten des mit dem Heizkörper versehenen Raums, beispielsweise eines Badezimmers, eingestellt werden, so dass nicht unnötiger Weise Wärme in den Raum abgegeben wird. Eine bedarfsgerechte Steuerung könnte sich beispielsweise nach einem Öffnen eines an dem Heizkörper vorgesehenen Thermostatventils durch einen Benutzer richten.The control unit can activate or deactivate the pump in a time-controlled and/or demand-controlled manner. For economical operation of the system according to the invention, it makes sense to combine the pump with an electronic timer, for example. The desired usage times of the room provided with the radiator, for example a bathroom, can be set so that no more unnecessary way heat is released into the room. Needs-based control could be based, for example, on a user opening a thermostatic valve provided on the radiator.

Nach einer weiteren Ausgestaltung können Stellelemente vorgesehen sein, mit denen die Heizelemente von der ersten Vorlaufleitung getrennt werden können, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Stellelemente zum Trennen der Heizelemente von der ersten Vorlaufleitung anzusteuern. Die Steuereinheit kann die Stellelemente wiederum zeitgesteuert und/oder bedarfsgesteuert ansteuern, wie grundsätzlich oben bereits zur Ansteuerung der Pumpe erläutert. Insbesondere für den Sommerbetrieb kann dabei ein Element, beispielsweise ein Hilfsschütz, vorgesehen sein, das die im Wärmeerzeuger üblicherweise vorgesehene Umwälzpumpe aktiviert und gegebenenfalls vorgesehene Stellelemente bzw. Stellantriebe vom Stromnetz trennt, so dass nicht unnötig bzw. unerwünscht die Heizelemente mit erwärmten Heizwasser versorgt werden.According to a further embodiment, adjusting elements can be provided with which the heating elements can be separated from the first flow line, the control unit being designed to activate the adjusting elements for separating the heating elements from the first flow line. The control unit can in turn activate the actuating elements in a time-controlled and/or demand-controlled manner, as already explained in principle above for the activation of the pump. In particular for summer operation, an element, for example an auxiliary contactor, can be provided which activates the circulating pump usually provided in the heat generator and, if necessary, disconnects any control elements or actuators from the power supply, so that the heating elements are not supplied with heated heating water unnecessarily or undesirably.

Die Heizelemente können im Fußboden des Gebäudes verlegte Heizleitungen einer Fußbodenheizung sein. Der mindestens eine Heizkörper kann ein an einer Zimmerwand des Gebäudes zu befestigender Heizkörper sein. Beispielsweise kann es sich um einen an einer Badezimmerwand zu befestigenden Badheizkörper handeln.The heating elements can be heating lines of an underfloor heating system laid in the floor of the building. The at least one radiator can be a radiator to be attached to a room wall of the building. For example, it can be a bathroom radiator to be attached to a bathroom wall.

Der Wärmeerzeuger kann eine Wärmepumpe und/oder einen Wärmekollektor und/oder einen Heizkessel umfassen. Bei dem Heiz- bzw. Brennwertkessel kann es sich beispielsweise um einen Gas- oder Pelletheizkessel handeln. Die Wärmepumpe kann insbesondere eine elektrische Wärmepumpe sein. Der Kollektor kann zum Beispiel im Dachbereich des Gebäudes verlaufende wasserführende Kollektorleitungen umfassen, so dass das von den Kollektorleitungen geführte Wasser durch Sonneneinstrahlung erwärmt wird. Dieses erwärmte Wasser wird dann der zweiten Vorlaufleitung zugeführt.The heat generator can comprise a heat pump and/or a heat collector and/or a boiler. The heating or condensing boiler can be a gas or pellet boiler, for example. The heat pump can in particular be an electric heat pump. The collector can, for example, include water-carrying collector lines running in the roof area of the building, so that the water carried by the collector lines is heated by solar radiation. This heated water is then fed to the second flow line.

Die erste Vorlauftemperatur kann beispielsweise mindestens 30°C und die zweite Vorlauftemperatur kann beispielsweise mindestens 50°C betragen.The first flow temperature can be at least 30°C, for example, and the second flow temperature can be at least 50°C, for example.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Figur näher erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes System zum Beheizen eines Gebäudes, beispielsweise eines Wohngebäudes.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a figure. The single figure shows schematically a system according to the invention for heating a building, for example a residential building.

Bei dem Bezugszeichen 10 ist ein Wärmeerzeuger gezeigt, der in einem Heizwasserbereich 12 Heizwasser einer ersten Vorlauftemperatur, beispielsweise 35°C, bereitstellt und der in einem Brauchwasserbereich 14 Brauchwasser einer zweiten, höheren Vorlauftemperatur, beispielsweise 55°C, bereitstellt. Dem Heizwasserbereich 12 ist ein Membranausdehnungsgefäß 16 zugeordnet. Außerdem ist bei dem Bezugszeichen 18 ein Kaltwasseranschluss des Brauchwasserbereichs 14 gezeigt. Bei dem Bezugszeichen 20 ist eine erste Vorlaufleitung dargestellt, in die das Heizwasser der ersten Vorlauftemperatur geleitet wird. Dieses Heizwasser wird über die erste Vorlaufleitung 20 Heizelementen 22, vorliegend im Fußboden des Gebäudes verlegten Heizleitungen einer Fußbodenheizung, zugeführt und gelangt nach Durchströmen der Heizelemente 22 über eine Rücklaufleitung 24 zurück zu dem Heizwasserbereich 12 des Wärmeerzeugers 10. In der Rücklaufleitung 24 ist eine Pumpe 26, beispielsweise eine Zirkulationspumpe, zum Fördern des Heizwassers angeordnet.Reference number 10 shows a heat generator which provides heating water at a first flow temperature, for example 35° C., in a heating water area 12 and which provides domestic water at a second, higher flow temperature, for example 55° C., in a domestic water area 14 . A membrane expansion vessel 16 is assigned to the heating water area 12 . In addition, a cold water connection of the process water area 14 is shown at reference number 18 . Reference number 20 shows a first supply line, into which the heating water of the first supply temperature is fed. This heating water is fed via the first supply line 20 to heating elements 22, in the present case to heating lines of an underfloor heating system laid in the floor of the building, and after flowing through the heating elements 22 it returns via a return line 24 to the heating water area 12 of the heat generator 10. There is a pump 26 in the return line 24 , For example, a circulation pump arranged for pumping the heating water.

Bei dem Bezugszeichen 28 ist eine zweite Vorlaufleitung gezeigt, in die das Brauchwasser der zweiten Vorlauftemperatur eingeleitet wird und Brauchwasserverbrauchern 30, beispielsweise einer Dusche etc., zugeführt werden kann. Das System umfasst darüber hinaus einen von den Heizelementen 22 getrennten Heizkörper 32, beispielsweise einen an einer Wand eines Badezimmers des Gebäudes zu befestigenden Badheizkörper. Über eine Heizkörpervorlaufleitung 34 wird der Heizkörper 32 ebenfalls mit Heizwasser aus der ersten Vorlaufleitung 20 versorgt. Dazu erfolgt bei dem Bezugszeichen 36 eine Aufspaltung des über die erste Vorlaufleitung 20 bereitgestellten Flüssigkeitsstroms in einen den Heizelementen 22 zugeführten Teil und einen dem Heizkörper 32 über die Heizkörpervorlaufleitung 34 zugeführten Teil. Das dem Heizkörper 32 zugeführte Heizwasser wird über eine Heizkörperrücklaufleitung 38 und eine Zusammenführung 40 gemeinsam mit dem von den Heizelementen 22 kommenden Heizwasser in die Rücklaufleitung 24 und durch diese in den Heizwasserbereich 12 des Wärmeerzeugers 10 zurückgeführt.Reference number 28 shows a second supply line, into which the domestic water of the second supply temperature is introduced and into which domestic water consumers 30, for example a shower etc., can be supplied. The system also includes a radiator 32 separate from the heating elements 22, for example a bathroom radiator to be fixed to a wall of a bathroom in the building. The radiator 32 is also supplied with heating water from the first flow line 20 via a radiator flow line 34 . For this purpose, at reference number 36 , the liquid flow provided via the first supply line 20 is split into a part supplied to the heating elements 22 and a part supplied to the radiator 32 via the radiator supply line 34 . The heating water supplied to the radiator 32 is fed back via a radiator return line 38 and a junction 40 together with the heating water coming from the heating elements 22 into the return line 24 and through this into the heating water area 12 of the heat generator 10 .

Bei dem Bezugszeichen 42 ist ein trinkwassergeeigneter Wärmetauscher gezeigt, dessen Sekundärseite 44 von der Heizkörpervorlaufleitung 34 durchlaufen wird. Die Primärseite 46 des Wärmetauschers 42 ist über eine mit der zweiten Vorlaufleitung 28 verbundene Leitung 48 mit der zweiten Vorlaufleitung 28 verbunden. Außerdem führt eine Rücklaufleitung 50 von der Primärseite 46 des Wärmetauschers 42 zurück in den Brauchwasserbereich 14 des Wärmeerzeugers 10. In dieser Rücklaufleitung 50 ist wiederum eine Pumpe 52, beispielsweise eine Zirkulationspumpe, angeordnet. Der durch die zweite Vorlaufleitung 28 bereitgestellte Brauchwasserstrom der zweiten Vorlauftemperatur wird im Bereich einer Aufspaltung 54 wiederum aufgespalten in einen zu dem Brauchwasserverbraucher 30 führenden ersten Anteil und einen über die Leitung 48 die Primärseite 46 des Wärmetauschers 42 durchströmenden und über die Rücklaufleitung 50 zurück zu dem Wärmeerzeuger 10 führenden zweiten Anteil. Darüber hinaus ist eine lediglich schematisch dargestellte Steuereinheit 56 vorgesehen.Reference number 42 shows a heat exchanger suitable for drinking water, the secondary side 44 of which is traversed by the radiator flow line 34 . The primary side 46 of the heat exchanger 42 is connected to the second flow line 28 via a line 48 connected to the second flow line 28 . In addition, a return line 50 leads from the primary side 46 of the heat exchanger 42 back into the service water area 14 of the heat generator 10. In this return line 50, a pump 52, for example a circulation pump, is in turn arranged. The service water flow of the second flow temperature provided by the second flow line 28 is again split in the area of a splitting 54 into a first portion leading to the service water consumer 30 and a second portion flowing through the line 48 through the primary side 46 of the heat exchanger 42 and leading back to the heat generator 10 via the return line 50 . In addition, a control unit 56, shown only schematically, is provided.

Das erfindungsgemäße System arbeitet wie folgt: Im Betrieb wird von dem Heizwasserbereich 12 mit der ersten Vorlauftemperatur zur Verfügung gestelltes Heizwasser mittels der Pumpe 26 über die erste Vorlaufleitung 20 durch die Heizelemente 22 sowie über die Heizkörpervorlaufleitung 34 durch den Heizköroper 32 gepumpt und über die Heizkörperrücklaufleitung 38 bzw. die erste Rücklaufleitung 24 zurück in den Heizwasserbereich 12 gefördert. Sofern die Pumpe 52 deaktiviert ist, wird dabei sowohl den Heizelementen 22 als auch dem Heizkörper 32 Heizwasser der ersten Vorlauftemperatur zugeführt. Die Steuereinheit 56 kann beispielsweise zeitgesteuert und/oder bedarfsgesteuert die Pumpe 52 aktivieren, so dass diese über die Leitung 48 und die Rücklaufleitung 50 Brauchwasser der zweiten Vorlauftemperatur aus der zweiten Vorlaufleitung 28 durch die Primärseite 46 des Wärmetauschers 42 hindurch und wieder zurück zu dem Brauchwasserbereich 14 fördert. Dadurch kommt es im Bereich des Wärmetauschers 42 zu einer Wärmeübertragung auf das die Sekundärseite 44 durchströmende Heizwasser. Beispielsweise kann das Heizwasser dabei von einer Temperatur von 35°C auf eine Temperatur von 54°C erwärmt werden. Gleichzeitig kann das Brauchwasser sich im Zuge des Durchströmens und der Wärmeabgabe in dem Wärmetauscher 42 von einer Temperatur von 55°C auf eine Temperatur von 50°C abkühlen. Bei aktivierteer Pumpe 52 wird dem Heizkörper 32 also Heizwasser einer erhöhten Temperatur zur Verfügung gestellt, beispielsweise im Wesentlichen in Höhe der zweiten Vorlauftemperatur.The system according to the invention works as follows: During operation, the heating water provided by the heating water area 12 at the first flow temperature is pumped by means of the pump 26 via the first flow line 20 through the heating elements 22 and via the radiator flow line 34 through the radiator 32 and via the radiator return line 38 or the first return line 24 is conveyed back into the heating water area 12 . If the pump 52 is deactivated, both the heating elements 22 and the radiator 32 are supplied with heating water at the first flow temperature. The control unit 56 can, for example, activate the pump 52 in a time-controlled and/or demand-controlled manner, so that via the line 48 and the return line 50, it pumps service water at the second flow temperature from the second flow line 28 through the primary side 46 of the heat exchanger 42 and back to the service water area 14 encourages. As a result, heat is transferred in the area of the heat exchanger 42 to the heating water flowing through the secondary side 44 . For example, the heating water can be heated from a temperature of 35°C to a temperature of 54°C. At the same time, the service water can cool down from a temperature of 55° C. to a temperature of 50° C. in the heat exchanger 42 as it flows through and gives off heat. When the pump 52 is activated, heating element 32 is thus provided with heating water at an increased temperature, for example essentially at the level of the second flow temperature.

Auf diese Weise kann in einfacher, kostengünstiger und energieeffizienter Weise der Heizkörper 32 mit einer höheren Vorlauftemperatur versorgt werden als die Heizelemente 22. Durch geeignete Ansteuerung der Pumpe 52 kann dies wahlweise bedarfsgerecht erfolgen. Auch ist es denkbar, durch Ansteuern geeigneter Stellelemente den Durchfluss von Heizwasser durch die Heizelemente 22 beispielsweise im Sommer zu unterbinden, so dass dann nur der Heizkörper 32 mit Heizwasser der ersten Vorlauftemperatur oder bei aktivierter Pumpe 52 einer gegenüber der ersten Vorlauftemperatur erhöhten Temperatur, insbesondere im Wesentlichen der zweiten Vorlauftemperatur, vorsorgt wird.In this way, the radiator 32 can be supplied with a higher flow temperature than the heating elements 22 in a simple, cost-effective and energy-efficient manner. By suitably controlling the pump 52, this can optionally take place as required. It is also conceivable, by activating suitable control elements, to prevent the flow of heating water through the heating elements 22, for example in the summer, so that only the radiator 32 is then supplied with heating water at the first flow temperature or, when pump 52 is activated, at a temperature that is higher than the first flow temperature, in particular in the Essentially the second flow temperature is provided.

Claims (10)

System zum Beheizen eines Gebäudes, umfassend einen Wärmeerzeuger (10), der in einer ersten Vorlaufleitung (20) Heizwasser mit einer ersten Vorlauftemperatur für eine Heizung des Gebäudes und in einer zweiten Vorlaufleitung (28) Brauchwasser für das Gebäude mit einer zweiten Vorlauftemperatur bereitstellt, wobei die zweite Vorlauftemperatur höher ist als die erste Vorlauftemperatur, weiter umfassend Heizelemente (22), die an die erste Vorlaufleitung (20) angeschlossen sind, und umfassend mindestens einen von den Heizelementen (22) separaten Heizkörper (32), dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Heizkörper (32) über eine Heizkörpervorlaufleitung (34) ebenfalls an die erste Vorlaufleitung (20) angeschlossen ist, wobei ein Wärmetauscher (42) vorgesehen ist, dessen Sekundärseite (44) von der Heizkörpervorlaufleitung (34) durchlaufen wird, und dessen Primärseite (46) an die zweite Vorlaufleitung (28) angeschlossen ist, wobei von der Primärseite (46) eine Rücklaufleitung (50) zurück zu dem Wärmeerzeuger (10) führt.System for heating a building, comprising a heat generator (10), which provides heating water at a first flow temperature for heating the building in a first flow line (20) and process water for the building at a second flow temperature in a second flow line (28), wherein the second flow temperature is higher than the first flow temperature, further comprising heating elements (22) which are connected to the first flow line (20), and comprising at least one heating element (32) separate from the heating elements (22), characterized in that the at least a radiator (32) is also connected to the first flow line (20) via a radiator flow line (34), a heat exchanger (42) being provided, the secondary side (44) of which is traversed by the radiator flow line (34) and the primary side (46 ) is connected to the second flow line (28), wherein from the primary side (46) to a return line (50). back to the heat generator (10). System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der von der Primärseite (46) des Wärmetauschers (42) kommenden Rücklaufleitung (50) oder in der zu der Primärseite (46) des Wärmetauschers (42) führenden Leitung (48) eine Pumpe (52), vorzugsweise eine Zirkulationspumpe, angeordnet ist.system after claim 1 , characterized in that in the return line (50) coming from the primary side (46) of the heat exchanger (42) or in the line (48) leading to the primary side (46) of the heat exchanger (42), a pump (52), preferably a Circulation pump is arranged. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine Steuereinheit (56) umfasst, die die Pumpe (52) zum Versorgen des mindestens einen Heizkörpers (32) mit Heizwasser einer gegenüber der ersten Vorlauftemperatur erhöhten Vorlauftemperatur aktiviert oder zum Versorgen des mindestens einen Heizkörpers (32) mit Heizwasser der ersten Vorlauftemperatur deaktiviert.system after claim 2 , characterized in that the system comprises a control unit (56) which activates the pump (52) to supply the at least one heating element (32) with heating water at a flow temperature which is higher than the first flow temperature or to supply the at least one heating element (32) with Heating water of the first flow temperature deactivated. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (56) die Pumpe (52) zeitgesteuert und/oder bedarfsgesteuert aktiviert oder deaktiviert.system after claim 3 , characterized in that the control unit (56) activates or deactivates the pump (52) in a time-controlled and/or demand-controlled manner. System nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass Stellelemente vorgesehen sind, mit denen die Heizelemente (22) von der ersten Vorlaufleitung (20) getrennt werden können, wobei die Steuereinheit (56) dazu ausgebildet ist, die Stellelemente zum Trennen der Heizelemente (22) von der ersten Vorlaufleitung (20) anzusteuern.system according to one of the claims 3 or 4 , characterized in that adjusting elements are provided with which the heating elements (22) can be separated from the first feed line (20), the control unit (56) being designed to use the adjusting elements for separating the heating elements (22) from the first feed line (20) to control. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (56) die Stellelemente zeitgesteuert und/oder bedarfsgesteuert ansteuert.system after claim 5 , characterized in that the control unit (56) controls the actuating elements in a time-controlled and/or demand-controlled manner. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente (22) im Fußboden des Gebäudes verlegte Heizleitungen einer Fußbodenheizung sind.System according to any one of the preceding claims, characterized in that the Heating elements (22) are heating lines of underfloor heating laid in the floor of the building. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Heizkörper (32) ein an einer Zimmerwand des Gebäudes zu befestigender Heizkörper (32) ist, vorzugsweise ein an einer Badezimmerwand zu befestigender Badheizkörper.System according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heater (32) is a heater (32) to be fastened to a room wall of the building, preferably a bathroom heater to be fastened to a bathroom wall. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeerzeuger (10) eine Wärmepumpe und/oder einen Wärmekollektor und/oder einen Heizkessel umfasst.System according to one of the preceding claims, characterized in that the heat generator (10) comprises a heat pump and/or a heat collector and/or a boiler. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorlauftemperatur mindestens 30° C und die zweite Vorlauftemperatur mindestens 50° C beträgt.System according to one of the preceding claims, characterized in that the first flow temperature is at least 30°C and the second flow temperature is at least 50°C.

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