カロリーを無駄にしないために
バーデン「ハスレンホーフ」とその暖房水力装置を見学
しかし、技術的な知識を無視することなく、今日でも珍しいとされている薪ボイラーと集熱器の接続を納得させることができた。と人を誘った。
図1：ドーヒンゲンのハスレンホーフ
図2：「3室式ディストリビューターによって、私たちはエネルギー利用において大きな進歩を遂げました」プラントエンジニアのシュテフェン・クネーベル（Steffen Knöbel）氏
この農家は、黒い森のなだらかな麓にある。唯一の目印は、2キロ先にあるドーヒンゲン教会の尖塔で、畑の上に伸びている。夏の終わりの午後の日差しが、この邸宅を穏やかな暖かさに包む。中庭のパーゴラの下には、素朴な木のテーブルが置かれ、数人の客が座っている。焼きたての厚切りのイースト・プレイトを、ミツバチやその他さまざまな飛び回る生き物と分け合っている。
原産地の味
図3：給湯用24平方メートルの集熱面
ハンス・シュレンカーの言葉を聞いてみよう。「ハスレンホフは、訪れる人たちに "食とのふれあい "を提供しています。牛乳、卵、チーズ、肉、ソーセージを生産しています。私たちと一緒に食事をすれば、原産地の風味を味わうことができます」。"プレートはお好きですか？"はい、おいしいです。
私たちだけでなく、おそらく半径20～25キロ圏内にいる多くの個人客を養うために」すべてが用意されている。私たちは屠殺、加工、販売を本業としています。数年前に築き上げた、ケータリングというビジネスの柱です。しかし配達はしないか、ごくまれにしかしない。私たちの農場でお客様にケータリングをしています。"
パーティー、結婚式、誕生日、会社のイベント、会議......「ほら、だから今ここにいるんでしょう。清掃作業や搾乳工場、ソーセージ厨房やチーズエリアの清掃のためにお湯が必要なんです。夏場、この温水のために丸太ボイラーに火を入れる必要はありません。私たちの新しいソーラー・システムがそれを管理しなければならないのです」。ボイラーは5月から2009年10月5日の訪問日まで稼働していなかった。
自然と機能
ハンス・シュレンカーのゲストは、集熱器ではなく、太陽エネルギーに関する専門知識を持ってきたのだ。ハスレンホーフの代表は、暖房シーズン中、スイッチオフの丸太ボイラーで温めたお湯を古典的なラジエーター式高温暖房システムに送っている。だからエキサイティングなことは何もない。彼らが興味を持ったのは、rendeMIXの原理に従って暖房技術がどのように接続されるかということだけだった。それについて多くの本を読んでいたとはいえ、実際に稼働しているところはまだ見たことがなかったのだ。
図4：ハスレンホーフの「イベント・ルーム」でのさらなるトレーニング・イベント：ハンス・ゲオルク・バウナッハが "生きた "オブジェを使って理論と実践を説明した。
エンジニアのハンス・シュレンカーは、義父母から受け継いだ農場を経営するため、数年前に公認看板の職を辞したが、改築工事中に配管工のシュテフェン・クネーベルを通じてこの珍しい混合プロセスに出会った。マルチウェイミキサーをベースにしたインテリジェントな継手は、さまざまな温度レベルを操作し、利用することができる。これには元マネージャーも感心し、納得して、設置工事を依頼することになりました。その結果、シュテフェン・クネーベルの同僚たちも現場で問い合わせをするようになった。あの夏の終わりの日のように。
回路図
回路図は3つのセクションに分かれている： リンク rendeMIXステーションは、薪ボイラーに負荷をかけるための固定値コントローラーです。この熱源は、酸性の凝縮水が "臓器 "に沈殿しないように、露点以上の戻り温度、つまり少なくとも60℃が必要だからです。このタスクのために、まず85度のボイラー流の部分流（黄色の線）が、マルチポート継手のチャンバーのひとつで、50度の還流流の部分流（紫色の線）と混合する。その結果、「熱い」バッファーはより早く加熱され、「冷たい」バッファーはより長く冷たいままとなる。これは、薪ボイラーと太陽熱システムが互いに邪魔にならないことを意味する。
センターソーラーゲインは3つの供給ポイントを経由して2つのバッファに流れる。曇りの日、コレクター温度が30度または40度の場合 oCでは、太陽の光は、タンクも熱を吸収することができる場合にのみ、年間の燃料費に利益をもたらす。従って、対応する熱交換器は20℃か30℃の水で囲まれていなければならず、そうでなければ熱伝達は機能しない。その結果、制御装置はコレクター温度に応じて高温（70～90℃）、中温（45～70℃）、低温ゾーン（45℃以下）を制御する。最初の2つのゾーンは熱い緩衝シリンダー、冷たい緩衝シリンダーの第3ゾーンにある。
集熱媒体は、まず第1タンクの高温域で熱交換器を加圧し、さらに下部のスパイラルを通って循環し、第2バッファで余熱の大部分を排出する前に、そこで環境を加熱する。その後、薪ボイラーはホット・バッファーのホット・ゾーンか給湯器に送られる。
そうだね： 吐出グループは、2つのフロア回路とラジエーター回路用の3つのミキシングステーションと、貯湯タンクに供給するためのポンプと継手を備えたミキシング機能のないステーショナリーボックスの形をしている。ラジエーター回路は、給湯設備からの60度の還流で大部分をまかなう。70/50 °Cの範囲で設計されている。その結果、外気温が低いときに温度を上げるには、フローバッファーシリンダー「ホット」から85℃の水を引き込むだけでよい。より穏やかな天候では、設定温度を正確に調節するために、「コールド」バッファから50℃の貯水タンク水が給湯器からの60℃の還流と混合される。
2つの床暖房回路の流量を天候や回路の設定温度と実際の温度に応じて正しく設定するために、制御システムにはさまざまなバリエーションも用意されています。rendeMIX」モジュールは、需要と供給に応じて、「イエロー」、「バイオレット」、「ブルー」のマニホールドの最も費用効果の高い組み合わせにアクセスします。左は床暖房の例：状況に応じて、「バイオレット」と「イエロー」のレールは、30度の「ブルー」還流からの混合気と組み合わせて40度の流量を供給します。
3段階の温度設定
図5：同社製丸太薪ボイラーの出力50kW レナジーケンプテン/アルゲー
ハスレンホーフの550平方メートルは、1階は床暖房、2階はラジエーター、約100人収容のケータリング・ルーム（パネル・ヒーター付き）、そして同じく低温暖房を備えた新しい増築部分と、古い建物にまたがっている。古い薪ボイラーは、工事の一環として最新のログボイラーに交換された。このボイラーは、24平方メートルのソーラーパネルで支えられている。
消費者側では、80/60 °Cスプレッドの熱交換器を内蔵した400リットルの家庭用温水シリンダーが最も高い温度を要求される。一方、さらに2つの1,830リットルのバッファーは、暖房・給湯ネットワークの実際の中心を形成する。これらは異なる温度を貯蔵する。タンク1（回路図では「ホットバッファータンク」）には通常約45～85℃の水が、タンク2（「コールドバッファータンク」）には25～45℃の水が貯蔵される。通常の場合とは、バッファ1だけでは吸収しきれない太陽熱が過剰に供給されていない場合を指す。
図6：「ホット」「コールド」バッファーシリンダーの容量はそれぞれ約1,830リットル。シュテフェン・クネーベル：「レナジーは、油圧とバッファーマネジメントの設計において、最適なサポートを提供してくれました。個々のコンポーネントは、互いに非常に繊細に調和させる必要がありました。例えば、バッファーのシリンダーサイズと薪ボイラーの制御。センサーがバッファーの温度を監視し、温度の上昇が速いか遅いかを検知します。貯蔵タンクがまもなく満タンになることがわかると、ボイラーを部分負荷に切り替え、熱出力を延長する。レナジー社は、このバッファ管理を薪ボイラー制御システムに統合した。このシステムは、このサプライヤーの仕様に合わせて特別に製造されたものです」。(www.rennergy.de)
制御システムは、集熱器との温度差が最も大きいシリンダーのゾーンを常に制御しているため、空が曇っていたり、光が拡散している場合でも、この回路からの流れはわずか40℃であっても、吸収された太陽エネルギーのかなりの割合をバッファに供給することができる。これは "冷たい "シリンダーのより低い太陽交換体によって可能である、なぜなら30 °C以下の帰りの流れは、農場の様々な熱消費者からの帰りの流れ、それのまわりで流れる(反対の箱の回路図を見なさい)。
おそらく最も近代的な最新技術
図7：HG Bauchnach社の3室ミキサー "rendeMIX "は、太陽熱と木材燃焼の最適利用を保証します。
「集熱器と便利なバウナッハ・コントロール・システムへの投資が報われることを期待しています。1カロリーも無駄にしないと約束しました。暖房回路の直列接続は最先端の技術だ。私たちは今、冬に備えて薪を節約している。冬は太陽も需要に貢献しますから」。
50kWボイラーは80℃を直接400リットルの給湯器に送り、余剰分はバッファシリンダー1に送る。他の消費者はすべて、そのほかのリターンに接続されている。これらは温度の高い配管部分から供給される。これは簡単なように聞こえるが、非常に複雑な継手「rendeMIX」が必要である。しかし、この継手は、ミキサー内の油圧を正確なリットルと度数にバランスさせ、各消費者に必要なものを正確に供給するために、市販されているミキサーコントロールに対応することができます。
図8：需要の高い温水は、主に農場のさまざまな食品製造エリアの清掃に使用される。写真はチーズ酪農場とカメラマンに背を向けるハンス・シュレンカー。
初期には、この技術は高温回路と低温回路の直列接続に限られていた。ヴィリンゲン・シュヴェニンゲン近郊のドーヒンゲンにあるハスレンホーフで、招待された職人たちは、さらなる発展、すなわち、最高温度（温水）、高温（ラジエーター）、低温（床暖房）の3つの温度範囲に対応する3室式マニホールドを目の当たりにした。
新天地なし
ハスレンホフから問い合わせを受けたとき、私たちはバウナッハに水力計画をファックスで送った。この新しい解決策には約3,000ユーロの追加費用がかかったが、オーナーのハンス・シュレンカーからは好意的な反応が返ってきた。
図9：薪ボイラーの還流ブーストとバッファ貯蔵タンクの最適化されたレイヤリングのためのrendeMIXグループ
初期評価が示唆するように、対応する追加コストはペイするだろう。ハンス・シュレンカーはこの技術に自信を持っている。私たちが必要とする温度、特に温水は、すべてソーラーコレクターによって生み出された。以前は電気加熱式の飲料水ボイラーで代用していた。それには多額の費用がかかった。
「冬でもわずかな日差しがあれば、薪を足す回数が明らかに減ったことで、ソーラーシステムの有効性がわかりました」と、農場の焚き火を担当するリスベット・シュレンカーは言う。このような日は、15分の手間を省きたいのです」。「夕方、火を焚く必要があっても、20分もあればお湯が沸きますよ！」と、この家の義理の息子、サッシャ・オーンマハトは嬉しそうに言う。「一日中寒い中で働いた後は、気持ちがいいものです
ケーニヒスフェルトのKnöbel Sanitär Heizung Blechnerei社で、この農家は実行面でも安全だと考えていた。7、8年前、彼はrendeMIXの最初の設置を実現した。シュレンカーズでのこの1台で、30台になるはずだ」。正確には数えていないが、この程度だ」と彼は認めている。
図10：ミルク生産と洗浄のための短期的な需要が多いため、飲料水は400リットルの貯水タンクに貯蔵されている。下部と上部に貯水ポイントがあり、暖房回路と並行して供給できる。上部のホットゾーンは薪ボイラーまたはバッファから供給され、下部の熱交換器は太陽熱システムから直接供給される。抽出温度は少なくとも60℃です。
この新技術は、合計550平方メートルを暖める。クラシックなベーシック・ストーブの形をしたタイル張りのストーブが、居住棟で快適さを提供している。さらに、ハンス・シュレンカー氏は、ケータリングエリアに18kWの魅力的な薪ストーブを設置した。ケータリング・エリア」というのは、農場主が主に意味する大きなイベント・ルームのことで、100人のゲストがテーブルを並べられるスペースがある。ビュッフェや立食のレセプションを使えば、それ以上収容することもできる。
公的資金で
投資総額は？ハンス・シュレンカーは、「ソーラーシステム、薪ボイラー、配電、増設、既存の暖房回路への接続で4万ユーロ弱です。ソーラーシステムについては、BafAから1平方メートル当たり210ユーロのイノベーション・ボーナスを受け取った。これは集熱面積が20平方メートル以上の場合に適用される。私たちの家は24平方メートルです。公共部門は、薪ボイラーに1,125ユーロの補助金を出し、新しい循環ポンプの設置にも補助金を出した。"
農家は、具体的な金銭的利益については何も言いたがらない。ここハスレンホーフでは、私たちは自然とともに、そして自然から生かされて生きているのですから、暖房のために薪や太陽エネルギーを使うのは当然のことです。また、そう決めたのであれば、経済的な範囲内で最適な収量を得るよう努力するのも道理です"
中途半端はかえって高くつく。それゆえ、効率的な制御技術 "rendeMIX "を採用した。10月5日までの5ヶ月間、暖房や給湯のために薪を割ったり燃やしたりする必要がなかったのは、太陽や技術を信頼していなかったからです」。
図11：牛から直接搾った新鮮な牛乳。
ハスレンホーフ
シュヴァルツヴァルトの麓にあるドーヒンゲンの農場では、40ヘクタール弱の土地に12頭の乳牛と子牛、約20頭の肥育豚、200羽の産卵鶏、平均30～50羽のブロイラーを飼っている。40ヘクタールの土地は、半分が耕地（穀物）、半分が草地（干し草、飼料）に分かれている。シュレンカー家は半分のヘクタールで有機野菜を栽培している。また、約0.5ヘクタールの森林もある。
ハンス・シュレンカーはこう語る。「私は1994年に公認看板屋の椅子を去った。しかし、私たちは義父母の農場を受け継ぎ、ここで家族とともに暮らしている。従業員は必要ない。私たちの労働力だけで食べていける。必要なのはそれだけです」。
ドイツの一流シェフたちも、この作品を高く評価するようになった。最高のものだけで十分だと考えるシェフたちは、「ユーロトークス」という欧州の料理芸術家協会に参加し、ガラスや自然素材にこだわる業者から独占的に購入している。例えば、ドーヒンゲンのハスレンホーフでは、次のようなことが行われている。
「しかしそれは、毎日5つから6つの職業に就いていることが多いことを意味する。まず、伝統的な畜舎での畜産と耕作を行う農家があり、次に食肉加工とソーセージ製造を行う肉屋、牛乳加工業者とチーズ製造業者、パン屋、シェフ、ケータリングマーケターがいる。"
しかし、ハンス・シュレンカーは暖房システムを導入するという考えを否定する。私たちが見つけた以前の暖房設備は、おそらく会社自身が設置したものでした。パイプを溶接することもできますが、コストを最小限に抑えるにはもっと専門的な知識が必要です」。
ハスレンホーフは、ウェディング・パーティーや誕生日パーティー、その他のゲストにも対応している。研修や教育イベントにも最適です。健康的で勉強になるシュヴァルツヴァルトの空気をこのような目的に利用したい方は、手紙か電話でご連絡ください：Hans Schlenker family, Vor Haslen 1, 78083 Dauchingen, Tel. 07720/ 5311, Fax 07720/ 957318.
ベルント・ゲナート
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