Präsentation GBG Mannheim 2009-05-06-Web

GBG - Mannheimer Wohnungsbaugesellschaft mbH 

Vortrag am 06.05.2009 von Hubert Fielenbach 

Praxisbericht 

Optimierung von Heizungsanlagen 

durch 

geringinvestive Maßnahmen 

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Hubert Fielenbach 

Sachgebietsleiter der Haus- und Maschinentechnik 

Wahrzeichen: Mannheimer Wasserturm 



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GBG – Mannheimer Wohnungsbaugesellschaft mbH 

Gründung: 1926 

bis 1990: Gemeinnützige Wohnungsbaugesellschaft 

Geschäftsführer: Wolfgang Bielmeier 

Adresse: Ulmenweg 7, 68167 Mannheim 

Phone: 0049 – 621- 3096-0 

Fax: 0049 – 621- 3096-298 

http://www.gbg-mannheim.de 

Gesellschafter: Stadt Mannheim 

Wohnungsbestand: ca. 20.000 Wohnungen (Stand April 2009) 

Investitionen Inst. + Mod.: 34,2 Mil. €/ jährlich (Stand April 2009) 

Investitionen 2004-2009: ca. 210.0 Mil. € 

Personal: 261 Mitarbeiter 



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Inhaltsverzeichnis 

• Bestandsaufnahme 

• Checkliste 

• Handwerkszeug/Regelwerk 

• Schwachstellenanalyse 

• Anlagenfunktionsverbesserungen nach Eingriffen 

• Darstellung der Einsparpotentiale 

• Nebenkosteneinsparungen 

• Amortisierung 



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Bestandsaufnahme Baukörper 

Relaisstraße Nr. 121 - 127 

Baujahr 1994, Wohnfläche: 2.462 m², Wohneinheiten: 40 

Durchschnittsverbrauch von 2001 bis 2007: 73 KWh/m²a (dezentrale TWWB mit EDE/GDE) 

Neckarauer Straße 107/109 

Baujahr 1951, Wohnfläche: 782 m², Wohneinheiten: 16 

Durchschnittsverbrauch von 2001 bis 2007: 123 KWh/m²a (incl. zentraler TWWB) 

Roteichenring 11-15, Robinienstraße 4, 6 

Baujahr 1983, Wohnfläche 2.992 m², Wohneinheiten: 43 

Durchschnittsverbrauch von 2001 bis 2007: 108 KWh/m²a (incl. zentraler TWWB) 

Heilsberger Hof 1-3, 3 a 

Baujahr 1956, Wohnfläche 1.653 m², Wohneinheiten: 29 

Durchschnittsverbrauch von 2001 bis 2007: 110 KWh/m²a (dezentrale TWWB mit EDE) 

Insgesamt: 128 WE mit 7.809 m² Wohnfläche 



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Bestandsaufnahme Baukörper 

Beispielobjekt: Heilsberger Hof 1,2,3,3a 

Haus Nr. 1,2,3 Haus Nr. 3a 

Außenwände: 24 cm Schüttbeton, 30 cm Poroton 

Ziegelsplitt 0,69 W/ m² K 

Außenfenster: Isolierglasfenster Holz-Isolierglasfenster 

3,0 W/ m² K 2,6 W/ m² K 

Kellerdecke: 0,58 W/ m² K 

Oberste Geschossdecke/ 

Dach: 10 cm Dämmung = 0,38 W/ m² K 



Wohneinheiten: 29 

Wohnfläche: 1653 m² 

Baujahr: 1956 

Art der Heizung: Fernwärme-Zentralheizung 

110/50 Netz 

Inbetriebnahme: 1987 

Art der WW.-Bereitung: E.-DEH/ Gas-DEH 

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Bestandsaufnahme Energieverbräuche 

Heizungsverbräuche reine Raumwärme : 

Heilsberger Hof 1,2,3,3a 

Jahr 

2001 

2002 

2003 

2004 

2005 


2007 

Verbrauch 

[MWh] 

187,40 

139,02 

182,84 

187,01 

201,64 

165,38 

153,61 

* Mittelwert der Gradtage 1986-2007 



Gradtage 

3084 


2088 

3139 

3155 

3007 

2821 

Korrigiert 

auf * 

3179 

3179 

3179 

3179 

3179 

3179 

3179 

Korrigiert 

[MWh] 

193 

152 

188 

189 

203 

175 

173 

Verbrauch 

KWh/m² a 

117 

92 

114 

115 

123 



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Bestandsaufnahme Heizzentrale 

Objekt: Heilsberger Hof 1,3,3a 

Heizungszentrale : Heilsberger Hof 1 

Indirekte Fernwärmeübergabestation für Haus Nr. 1-3 



Für Haus Nr. 3a 

noch eine direkte 

Fernwärmeübergabe 

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Bestandsaufnahme der Technik vor Ort: 

• Aufnahme der Ist-Voreinstellwerte von Strangabsperrventilen und HK-Ventile 

• Aufnehmen von Heizkörpergrößen, Fabrikate, Heizleistungen, 

Betriebs- und Auslegungstemperaturen 

• Aufnehmen der HK-Thermostatventile und Verschraubungen mit Voreinstellungen 

• Aufnahme des Verteilsystems (Rohrnetz) 

• Aufnahme der Energieversorgung und Heizleistung 

Brennwerttechnik, Heizwerttechnik, Fernwärme usw. 



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Bestandsbewertung im Büro 

• Berechnung der Heizlast des Wohnhauses mit Bewertung der Energieversorgung 

• Rohrnetzberechnung 

• Bewertung der Voreinstellwerte, der HK.-Ventile und Verschraubungen 

• Bedarfsheizlast ermitteln und HK raumweise zuordnen 

• Volumenströme berechnen 

• Ventileinstellungen hydraulisch auslegen 

• Information der Bewohner über Anlageneingriffe 

• Prüfen bzw. Ändern der Voreinstellungen auf die neu berechneten Werte 

• Bewertung der aktuellen und zukünftigen Betriebstemperatur 



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Checkliste Teil 1 

Beispielgebäude Heilsberger Hof 1 – 3 und 3 a 

Wohneinheiten (WE) 29 

Wohnfläche in m² 1.653 

Gebäudeerstellung Jahr 1956 

Heizanlagenerstellung Jahr 1987 

Fernwärmeanlagen 110/50°C � 

Fernwärmeanlagen 130/50°C � 

Heizanlage nur Raumwärme � 

Heizanlage mit zentraler Trinkwassererwärmung � 



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1 Gebäudeheizwärmebedarf bei Anlagenerstellung, 

Rechenwert DIN 4701, 59, 83 177 KW 

2 desgleichen bei Neuberechnung Tackobst über das 

Hüllflächenverfahren DIN 12831, 50 % QL 121 KW 

3 Tatsächliche erforderliche Wärmeleistung nach FW-Lastmessungen 

bei Außentemperaturen von -2°C, -7°C und -14,2°C 

in dieser Heizperiode (Hochrechnung Maxlast) 97 KW 

4 Heizwärmebedarfsleistung, resultierend aus der eingestellten 

Fernheizwassermenge 110/50°C �t 60 K 

1550,0 ltr/h FW eingestellt 109 KW 

5 Mögliche Fernwärme-Heizleistungskürzung durch 

übergroße Angebotsheizung zwischen 3 und 4 Fernwärmeeinheiten, 

entspricht ca. 12 kW 

1 Fernwärmeeinheit 110/50°C, 37,5 l/h kostet 111,46 Euro 

6 Berechnung der theoretischen möglichen Kürzung des 

Fernwärmevolumenstroms: 

1 FW Einheiten im 110/50°C Netz zu 37,5 l/h = 2,6 k W / FWE 

ergibt folgende Kostenminderung: 

FW Einheiten x € = €/a, wären 445,84 €/a bei 29 WE = 15 Euro / WE 



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Technische Bewertung: Regelventil 

Gewünschtes Regelventil, Ventilautorität 

≥ 0,5 des Differenzdruckes von 300 mbar (500 mbar) mit Arbeitsdruck 

bei Kombiventil und Differenzdruck / Volumenstromregelung 

Nicht bei reiner Wassermengen-Regelung hier sehr hohe Differenzdrücke und 

besondere Ventilauslegung 

Druckabfall bzw. Ventilautorität 

≥ 0,5 gegeben �� 

nicht gegeben, KVS-Umrüstung erforderlich �� 

Der wasserseitige Widerstand des Wärmeüberträgers und der Armaturengruppe 

ist bei dem Differenzdruck von ≥ 300 m bar zu berücksichtigen. 

Vorhandenes Regelventil KVS-Wert 1,0 und 3,2 für 2 getrennte Stromkreise 

�p bei Fernwärme-Volumenstrom 500 l/h = 120 mbar 



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Umwälzpumpe Raumheizung 

Fabrikat: Wilo 

Typ: Stratos ECO 30/1-3 

Stratos ECO 25/1-5 

Pumpen geeignet � 

Verbesserungsfähig � 

Vermerk: _________________________________________________ 

Pumpenförderhöhe von 430 mbar auf 320 mbar 

zurückgestellt � 

Wärmeverteilung 

Strangabsperrventile gedämmt � 

nicht gedämmt � 

Strangabsperrventile kontrolliert und aufreguliert, nachdem statischerhydraulischer 

Abgleich an den Thermostat Heizkörperventilen 

oder Rücklauf-Verschraubungen vorgenommen wird � 



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Heiz-Anlagenauslegung 

Sekundärseite 100/50°C 

Angetroffene Fahrweise Betriebstemperaturen 105/68°C 

Zu hohe Heizkurveneinstellung, neue Heizkurve eingestellt � 

Zu hohe Rücklauftemperaturen � um 18°K 

Nach Regulierarbeiten erzielte Temperatur, 95/52 

nach erfolgtem hydraulischen Abgleich an den Heizkörpern 

entsprechend beigefügter Liste, sämtlicher 

Heizkörper. Rücklauftemperaturen gesenkt bei -14,2°C 

Außentemperatur, auf 52°C 

bei + 3°C auf 39°C 

Hydraulischer Abgleich in allen Anlagenteilen vorgenommen, 

gleichmäßige Erwärmung erreicht, Nutzerbefragung vorgenommen � 



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Flanschenarmaturen in der Heizstation gedämmt � 

Nachrüsten der Armaturendämmung erforderlich � 

Ungedämmte Verteilleitungen vorhanden � 

Nachrüstung der Dämmung erforderlich � 

Wärmetauscher 

Grädigkeit von 3 K am Wärmeüberträger zwischen 

Sekundär- und Primärrücklauf beim 

ersten Check erreicht � 

Nicht erreicht, Spülung des Wärmeüberträgers 

vorgenommen � 

Grädigkeit erreicht nach Tackobst 5K 



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Wärme Nutzenübergabe 

Art der Heizkörper 

Fertigflachheizkörper � 

DIN-Stahlradiatoren � 

Thermostat-Heizkörperventil 

Fabrikat: Oventrop 

Typ: Uni F, mit Feineinstellung � 

Fabrikat: Danfoss 

Typ: RAV DN 15, Fest KVS-Wert � 

Fabrikat: Gampper, 

Typ: VV3 mit Feineinstellung � 

Verschraubung im Rücklauf 

Fabrikat: Kosmos � 

Fabrikat: Gammper 

Typ: 45/12 � 

Fabrikat: Oventrop � 

Typ: Combi 4 



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Handwerkszeug/Regelwerk: 

• Energieeinsparverordnung 2002/2007/2009 EnEV 

mit Gebäude und Techniknachrüstverpflichtungen, Gebäude und Technik 

• DIN 31051 Grundlagen der Instandhaltung 

Schwachstellenanalyse 

• DIN 12831 Heizungsanlagen in Gebäuden 

Verfahren zur Berechnung der Norm Heizlast 

• VDI 2067 Blatt 20 Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen 

Energieaufwand der Nutzenübergabe bei Warmwasserheizungen 

Aufwandszahlen für freie Heizflächen, Auslegungsproportionalbereiche, 

P-Abweichung Betriebsführung, Art der Heizflächen 



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Handwerkszeug/ Regelwerk: 

• DIN 4701, Teil 10 Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen 

Anlagen-Aufwandszahl, Auslegungs- bzw. Betriebstemperaturen, Thermostatregelventile und 

andere P-Regler im Auslegungsproportionalbereich 

• VDI 3811 Modernisierung heiztechnischer Anlagen 

neu zu schaffendes Regelwerk 

• VDI 4710 Blatt 2 Meteorologische Daten in der Technischen Gebäudeausrüstung 

Heizgrenztemperaturansatz 

• VDI 2073 Hydraulische Schaltungen in Heizanlagen 

Ventilautorität von Regelarmaturen 



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Schwachstellenanalyse: 

Bei insgesamt 4 untersuchten Heizanlagen mit 128 Wohneinheiten 

Festgestellte Schwachstellen Beseitigung vorgenommen 

_______________________________________________________________________ 

-Thermostat-Ventilköpfe defekt -TV-Fühler ersetzt 

-Einstellzahlen nicht mehr lesbar 

Heizkörper werden in Vorlaufbereich nicht warm, Heizkörperventile Regulierkegel hängt, 

vielfältige Ursachen gangbar gemacht 



Ventilsitz durch Voreinstellung geöffnet, 

Magnetit ausgespült und nochmals Voreinstellung 

vorgenommen 

Heizkörper entlüftet Thermostat Ventil-Fernfühler, 

anstelle hinter langen Vorhängen platzierten 

festen TV-Fühler montiert 

HK Thermostat Ventil Fühler fehlen, 

zerstört bzw. abgefallen 

TV-Fühler nachgerüstet 

Heizkörper außerhalb der Befestigungskonsolen 

lose, HK neu befestigt 

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Der Servicemonteur informiert 

die Nutzerin über die Funktion 

des Thermostatventils 



Austausch des Thermostatkopfes 

am Heizkörper-Ventil 

Heizkörper-Verschraubung für 

hydraulischen Abgleich 

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_______________________________________________________________________ 

2/3 von 210 Heizkörpern in der Anlage Neuberechnung der Voreinstellwerte 

Relaisstraße 121-127 waren in der Voreinstellung der Thermostat- Heizkörperventile 

voll geöffnet, kein hydraulischer Abgleich vorgenommen und hydraulisch neu einreguliert. 

vorgenommen. Bis zu 70°C FW- Rücklauf- Wohnungen noch mals begangen bzw. 

temperaturen. Einzelne HK-Rücklauf- Erfolg telefonisch abgefragt, 

temperaturen in den anderen 3 Anlagen Anlagen-Aufwandszahlen verbessert. 

bis zu 68°C hoch. 

Störende Fließgeräusche in Heizkörpern Fließgeräusche beseitigt. 

von Mietern benannt. 

Einzelne Strangabsperrventile teilweise abge- Sämtliche Strangabsperrventile aufreguliert, 

dreht, ungleichmäßige Strangversorgung Hydraulischen Abgleich nur noch an der 

festgestellt, teilweise voreingestellt. Peripherie, an den TV-Heizkörperventilen 

vorgenommen, bei der Größe der 4 Anlagen 

günstiges und ausreichendes Konzept, 

kein dynamischer Abgleich an den 

Strangregulierungen erforderlich. 



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___________________________________________________________________ 

Verkrustungen und Verschmutzungen im Spülungen mit Rotationsspülgerät und 

Bereich der Röhren- Wärmeüberträger und intermittierendem Luft- Wassergemisch 

ungünstige Grädigkeit, abweichend von vorgenommen, 

3 K festgestellt, bis zu 12 K. Verbesserungen erreicht. 

Entschlammungen vorgenommen. 

Minderleistungen beseitigt 

Heizkörper in leerstehenden Wohnungen Heizkörper wieder in Betrieb genommen 

waren abgestellt. (ungerechte Heizkostenverteilung) 18- 20°C Raumtemperatur eingestellt 

Heizgrenztemperaturen waren in den Heizkurven neu eingestellt 

4 Anlagen gleich eingestellt, ohne Tiefere Werte erreicht 

Beachtung von 2 gedämmten Gebäuden. Gebäudezeitkonstante und 

Bei gedämmten Gebäuden niedriger einstellen, Heizpausen neu bewertet 

Heizkurven in 3 Anlagen überhöht eingestellt. Gebäudespezifische Einstellungen vorgenommen 

Bei nachträglich gedämmtem obersten Geschoss Neue Heizlast deckenden 

in der Anlage Heilsberger Hof 1 – 3 Voreinstellwerte errechnet und TH-Ventile 

U-Werk 0,3 W/m²K anstelle vorher neu hydraulisch einreguliert, reduzierte 

1,7 W/m²K waren Heizkörperventile nicht auf wesentlich kältere Rücklauftemperaturen 

Heizlast im oberen beheizten erreicht. 

Geschoss eingestellt 



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Ein Blick auf den HKV 

Das genaue Einstellen 

ist ein Muss 



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Information über Nachteile 

bei gekipptem Fenster 



Beantwortung von Fragen der Mieter 

Nach der Einregulierung 

Nur mit geeignetem Werkzeug 

Ist der Erfolg gewährleistet 

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__________________________________________________________________ 

Fehlende Armaturen der Wärmedämmung im Armaturen und Rohrleitungen werden 

Heizraum und teilweise fehlende Wärme- nachgedämmt entsprechend den Forderungen 

dämmung von Kellerverteilungsleitungen der EnEV 2002/2009 

in nicht beheizten Räumen festgestellt 

Strangventile wurden in der Voreinstellung voll geöffnet 

Statischer Abgleich erfolgt am Heizkörperthermostatventil 



Ungedämmte Armaturen im 

Wärmeverteilsystem 

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Folgende Anlagenfunktionsverbesserungen wurden durch die 

Eingriffe erzielt: 

• Durch besseres Regelverhalten des Zentralregelsystems und der Thermostat- 

Heizkörperventile mit geringerer P-Abweichung, eine günstigere 

Anlagenaufwandszahl erreicht. 

• Minimierung der Wärmeverluste im Wärmeverteilsystem, durch Absenkung 

der Betriebstemperaturen angestrebt. 

• Zuordnung von ermittelten Heizgrenztemperaturen und neuer Heizkurve 

mit Berücksichtigung von inneren Wärmegewinnen unter Berücksichtigung der 

ermittelten Gebäude, sowie Unterschiede bei gedämmten und nicht gedämmten 

Gebäuden. 



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• Senken der Energieverbräuche durch richtiges Heizen und Lüften nach 

intensiven Nutzergesprächen und Aufzeigen der richtigen Nutzung der 

Thermostatventile erreicht. Ein gangbarer Weg zum Erfolg. 

• Schnelleres Aufheizen der Räume, ermöglicht durch Beseitigung von 

Magnetitablagerungen in den Thermostatventilsitzen. 

• Nachdämmen von Verteilleitungen und Armaturen führt zu geringerem 

Wärmeverteilverlust. 

• Abkehren von der oft praktizierten übergroßen Angebotsheizung zur Bedarfsheizung, 

durch verringern der Heizkessel-Nennwärmeleistung und Fernwärmevolumenstroms. 



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• Minimieren der oft überhöhten Pumpenleistung. 

• Neueinstellung der Volumenströme in den Heizkörpern nach erfolgter 

Nachdämmung der letzten Geschossdecke. 

Ohne diese Anpassung verschlechtert sich die Aufwandszahl erheblich, weil die 

Heizkörperthermostatventile im Raum der verminderten Heizlast nicht mehr folgen können. 

Die richtige Voreinstellung verhindert eine Überversorgung mit Wärme. 

• Gemessene Raumtemperaturen von bis zu 36°C in Heiz stationen belegen 

den Handlungsbedarf hinsichtlich Verbesserung der Wärmedämmung. 



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Darstellung der Einsparpotentiale durch die Maßnahme 

Wärmeverbrauch und Heizkostenbetrachtung aus dem Jahre 2008 (Test-Reverenzjahr) 

Relaisstraße Nr. 121 - 127 

Wohnfläche: 2.462 m² mit 40 WE 

Heizkosten: 13.575,00 € MWh/a 172,13 (130 Grad Fernwärmenetz) 

Neckarauer Straße 107/109 

Wohnfläche: 782 m² mit 16 WE 


Roteichenring 11-15, Robinienstraße 4, 6 



Heilsberger Hof 1-3, 3 a 



Wärmeverbrauch gesamt = MWh 747,95 



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Gesamt m² Wohnfläche = 7.809 m² mit 128 Wohneinheiten ergibt 

95,80 kWh/m² Wärmeverbrauch 

wobei in der Neckarauer Straße und in der Robinienstraße/Roteichenring 

zentrale Warmwasserversorgungen beinhaltet sind. 

Gesamtheizkosten: 55.610,- € 

Kosten pro MWH, 

Fernwärme Mittelpreis = 74,34 €/MWh 

und 0,074 €/KWh bzw. 7,4 Cent/kWh 



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Nebenkosteneinsparungen 

Durch die durchgeführten Maßnahmen, Verbesserungen und Nutzergespräche, 

sowie der Minimierung der Fernheizvolumenströme, sind auf der Basis bereits 

zwischenzeitlich ermittelter Verbrauchsdaten im Zeitraum Januar 2009 bis März 

2009, Senkungen der Heizkosten von circa 6,3 % zu erwarten 

6,3 % aus 55.610,00 € bisheriger Heizkosten = 3.503,43 €/a Einsparung 

Darüber hinaus können durch neu errechnete, 

mögliche Minimierungen der Fernheizvolumenströmen 

im Fernwärme-Service 

(Fernwärme Wassermengenbezug) weitere jährliche 

Kosten von 2.675,00 €/a 

für 24 Fernwärmeeinheiten, welche nicht benötigt 

werden, eingespart werden. 

Betrachtung der Gesamtkostenreduzierung = 6.178,43 €/a 



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Amortisierung 

In diesem Kostenumfang sind auch die Nachrüstarbeiten bzw. die 

Wärmezählerinstallation der Trinkwassererwärmungsanlagen als Vorleistung zur 

Forderung der HKVO vom 01.01.2009, die Reinigung und Beseitigung von 

Inkrustierungen der Wärmeüberträger und der Ersatz zahlreicher 

Thermostatventilfühler enthalten. 

Die Payback-Amortisierungsmethode* zeigt mit Beinhaltung dieser 

Sonderleistungen bei Investitionen von 35.000 € und erwartbaren 

Kosteneinsparungen von 6.178,43 €/a, obwohl mit Nebenleistung versehen, eine 

Amortisierung innerhalb von 5,7 Jahren auf. 

*) Das Payback-Verfahren berücksichtigt nur die Investition und die zeitliche finanzielle Rückführung, 

ohne Kapitaldienstrechnung. 



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Vielen Dank 

für 

Ihre Aufmerksamkeit ! 

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