Die größte Sorge war ja bei der Konzeption gewesen, die automatische Wasserwechselanlage über die Ringleitung zu erreichen. Wie bereits berichtet, hatte die Zuleitung die Anforderungen prima erfüllt, sprich in allen Becken kam mehr als genug Wasser an und es konnte auch noch prima reguliert werden. Ziel erreicht.
Doch halt, wo Wasser reinfließt muss es auch wieder raus, und zwar, in einem konzeptionellen Durchflusssystem, in gleicher Menge. Bei meinen Tests der Anlage hatte ich immer nur für 5 Minuten Wasser laufen lassen, alles war prima und ich war happy, hieß es doch jetzt, Wasserwechsel in allen Becken gleichzeitig und das in weniger als 30 Minuten. Ich brauchte nur einen Schalter bedienen. Doch auch hier hatte ich die Rechnung ohne den Wirt gemacht.
Wenn ich das Ganze nun im realen Betrieb länger als 5 Minuten laufen ließ, dann passte das mit dem Zulauf immer noch prima, aber nicht mehr mit dem Ablauf. Der war nämlich, nachdem das darin enthaltene Reservoir innerhalb der ersten 5 Minuten gefüllt worden war, völlig überfordert, sprich, das System konnte die weiterhin ankommenden 50 l/Minute (1500 l in 30 Minuten) nicht dauerhaft schlucken……, und lief einfach über, das erste kapitale „ich setzte den Raum komplett unter Wasser“-Event war vollbracht.
Mist, da hatte ich das System nicht bis ins Letzte durchdacht und ein Nadelöhr eingebaut. Lösung für dieses Problem, eine kleinere Pumpe, die jetzt nur noch durchschnittlich 25 l/Minute in die Becken pumpt (Anfangs etwas mehr, aber dann mit dem Abfallen des Wasserspiegels im Tank mit der Zeit immer weniger). Nun brauche ich also 50 statt 30 Minuten, aber immer noch gilt, ich muss nur einen Schalter bedienen, also sagen wir, Ziel (fast) erreicht.
Wechselwasser produzieren
Das klappt ganz prima, Regenwasser (2.500 l Gesamtkapazität) sowie die Osmoseanlage schaffen es problemlos, innerhalb von 15-20 Stunden die benötigten 1.500 l zu produzieren. Was ich allerdings gar nicht auf dem Schirm hatte: das Wasser, egal ob aus Regenfass oder aus Brunnen durch die Umkehrosmose, ist natürlich kalt. Das ist jetzt nicht wirklich überraschend. Was aber nach sorgfältiger Kalkulation doch überraschend war, oder sagen wir ehrlichweise, was ich einfach vergessen hatte zu kalkulieren, wieviel Wärmeenergie gebraucht wird, um das Wasser zu erwärmen. Und da kommt dann eine erkleckliche Wärmemenge zusammen, nämlich aufs Jahr gerechnet rund 800 kWh, die ich in der Berechnung der Wärmebilanz für den Raum völlig vergessen hatte. Gut, dass der Gasofen noch nicht ganz am Anschlag ist (bisher) und natürlich auch der Luftentfeuchter, der ja wie oben beschrieben maximal 1.500 kWh pro Jahr extra an Wärme in den Raum hineinbringt. So fügt sich dann doch eins ins andere ganz sinnvoll, auch wenn es eigentlich nicht so geplant war.
Energiebilanz im Überschlag
Und, was ist nun mit dem Ziel den Stromverbrauch deutlich zu reduzieren?
Nehmen wir die Anteile heraus, die sich nicht ändern konnten weil vorher wie nachher (vor allem der Seitenkanalverdichter und die USV, zusammen etwa 2.700 kWh pro Jahr), dann hat sich der Verbrauch für den Rest des Raumes von etwa 4.000 kWh auf etwa 2.000 kWh halbiert (also grob gerechnet 500 € pro Jahr weniger). Wenn man jetzt noch davon ausgeht (was ich noch nicht genau weiß), dass auch der Gasverbrauch deutlich sinken wird (ich schätze etwa auch eine Halbierung, also etwa nochmal 280 € weniger), dann kommt doch schon ein ordentliches Sümmchen zusammen, das pro Jahr weniger an laufenden Kosten anfällt. Klar ist aber auch, dies alleine reicht nicht, um bei den heutigen Energiekosten alles in 10 Jahren aufzurechnen. Doch es bleibt ja nicht nur die Energiebilanz, es ist ja auch viel weniger an wöchentlicher Arbeitszeit (Wasserwechsel) und ein deutliches Mehr an Komfort an allen Ecken und Enden. Also klares Fazit, ja es hat sich gelohnt. Und ich glaube dies werden alle bestätigen, die den Raum schon besichtigen konnten!
Wasserwechsel, Temperatur und Luftfeuchtigkeit im laufenden Betrieb
Von den Schwierigkeiten hatte ich ja schon berichtet, aber wie läuft es denn nun praktisch im Zusammenspiel aller Faktoren ab? Dazu versuche ich jetzt mal alles zusammenzuführen. Ich habe inzwischen verschiedene Strategien ausprobiert, also wöchentlicher Wasserwechsel 30% alle Becken in einem Rutsch, oder auch mal nur 10%, und das mehrmals pro Woche, oder auch mal 60%. Ich habe ja jetzt eine Vielzahl von Möglichkeiten, die mich – und das ist das Wunderbare – keine Extrazeit kosten (10% heißt knapp 20 Minuten, das kann man bei der abendlichen Kontrolle und Fütterung laufen lassen).
Ich habe, wie bereits oben erwähnt, nun für ein paar Wochen die Temperaturen in den 3 Reihen regelmäßig gemessen, und zusätzlich auch die im Tank mit dem Wechselwasser (unten und oben). Daraus kann man eine Art Wärmebilanz berechnen, in die der Einfachheit halber hier nur die Energiemengen des Wassers in allen Becken sowie im Tank einfließen. Daraus kann man eine prima Grafik machen, die recht gut erklärt was da passiert:
Im unteren Teil der Grafik sieht man, wann der WW (oranges Quadrat) gemacht wurde. Die ersten beiden sind WW von etwa 10%, der dritte von etwa 20% und die beiden letzten von etwa jeweils 30%. Man kann gut erkennen, dass man gewaltige Energiemengen aus dem Raum abführt: bei einem 30%igen WW sind es etwa 150 MegaJoule, die mit einem Schlag den Raum verlassen. Deshalb war der Hinweis von Sandor, wie kann man diese Wärmemenge sinnvoll nutzen, absolut berechtigt. Mit der Auffüllung des Tanks kommt schon viel wieder zurück und in den darauffolgenden Stunden und Tagen nähert man sich dann asymptotisch wieder der Maximalmenge an, da muss die Heizung arbeiten, ansonsten wäre die bei diesen Wintertemperaturen praktisch arbeitslos.
In den Becken (die Grafik darüber) sieht man dann das Ergebnis. Wie bereits oben beschrieben, in der unteren Reihe kommt es zeitverzögert nur zu einer leichten Abkühlung, weil das Wechselwasser im Tank unten etwa die gleiche Temperatur hat wie im Becken, und die beobachtete Abkühlung erfolgt dann erst langsam durch die sinkenden Temperaturen im unteren Raumbereich, bestimmt durch den nach dem Auffüllen sehr kalten Tank. Anders in der oberen Reihe. Hier sinkt die Temperatur direkt mit dem WW und beginnt sich dann sofort wieder nach und nach zu erhöhen (aber eben unbeeinflusst durch den Tank). Klar, da spielen dann auch die Außentemperaturen eine Rolle, wie ist die Durchlüftung der Becken (beim ersten 30% WW war z.B. der Ansaugfilter des Seitenkanalverdichters zugesetzt, es kam weniger Luft in den Lufthebern an, also weniger Verdunstungskälte etc.) und anderes mehr. Die Luftfeuchtigkeit im Raum steigt übrigens mit dem Füllen des Tanks (Kondenswasser auf Außenseite) leicht auf knapp über 65% an und sinkt dann kontinuierlich bis zum nächsten WW auf <60% ab.
Ein Problem bleibt aber noch: Ich hatte die Menge des einlaufenden Wassers für jedes Becken in einer recht langwierigen Prozedur eingestellt. Klar dabei ist, es wird immer in allen Becken Wasser gewechselt, auch wenn dort keine Fische drin sind (man sollte ja immer freie Beckenkapazität haben, wegen Quarantäne, Krankheiten, Jungfische etc.). Zudem wurden nach der primären Einstellung diverse Änderungen vorgenommen, z.B. weil ein Becken aufgrund von Änderungen der Installation zeitweilig weg musste, oder so. Und jetzt hat man ein Problem, weil man ja nicht genau sieht wieviel Wasser in den einzelnen Becken getauscht wird, eben weil im Durchflussprinzip gearbeitet wird. Dafür habe ich letzte Woche nun ein System entwickelt, wie man das messen kann, um nachträglich falsche Austauschraten an die gedachte Rate von 30% anzupassen: Leitfähigkeit messen, vorher und nachher sowie des Wechselwassers. Dann kann man die ausgetauschte Menge Wasser in den Becken berechnen und die Menge des einlaufenden Wassers korrigieren. Und dies ist, so zeigte die erste Messung, absolut notwendig, da einige Becken viel zu wenig abbekamen und andere dagegen deutlich zu viel.
