Energiekosteneinsparung durch Bewegungsmelder oder Präsenzmelder

Bw Titel
Quelle: Busch Jaeger Elektro
Aus der Geschichte heraus fanden die ersten Bewegungsmelder ihren Einsatz zum Schalten der Außenbeleuchtung und dienten vorerst der Sicherheit. Seit längerer Zeit werden Bewegungsmelder auch im Innenbereich von Gebäuden zur Erfassung von Bewegungen eingesetzt. Hier werden sie Präsenzmelder genannt und dienen nicht nur der Sicherheit sondern besonders der Energieeinsparung. Je nach Bauart dieser Melder lässt sich das Licht über einzelne Kanäle licht- und bewegungsgesteuert, nur bewegungsgesteuert oder die Heizung-, Klima- oder Lüftungsanlage ein- oder ausschalten.

Unterschied Bewegungsmelder / Präsenzmelder

Infrarot
Quelle: ESYLUX
Grundsätzlich gibt es keinen Unterschied zwischen Bewegungsmelder und Präsenzmelder. Sie arbeiten physikalisch auf demselben Prinzip der Infrarottechnik. Eingebaute Infrarotsensoren registrieren Wärmestrahlung und wandeln diese in ein messbares elektrisches Signal um. Unser Körper sendet Wärmestrahlung aus. Diese Wärmestrahlung liegt im Infrarotbereich und ist für das menschliche Auge nicht sichtbar. Der Unterschied zwischen Präsenz- und Bewegungsmelder liegt in der Ausstattung ihrer technischen Parameter. Der Präsenzmelder kann, gegenüber dem Bewegungsmelder, das geschaltete Kunstlicht messen. Dadurch hat der Präsenzmelder den Vorteil, dass er zusätzlich zu Bewegung das Tageslicht und das Kunstlicht erfasst.

Bewegungsmelder:

Reagieren auf größere Gehbewegungen:

  • Integrierter Dämmerungsschalter
  • Lichtmessung wird bei erfasster Bewegung und nach Einschalten der Verbraucher (Kunstlicht) deaktiviert
  • Solange wie Bewegung erkannt wird, bleibt das Kunstlicht eingeschaltet
  • Einfacher Schaltausgang (Beleuchtung), der jeweils nach Umgebungshelligkeit und Bewegung geschaltet wird
  • Einsatz im Außenbereich oder in Innenräumen

Beispiele im Außenbereich:

  • Einfahrten
  • Eingangsbereiche
  • Treppenaufgänge
  • Parkplätze
  • Tiefgaragen

Beispiele im Innenbereich:

  • Räume oder Flure ohne bzw. mit sehr geringem Tageslichtanteil
  • Toiletten oder Keller

Präsenzmelder:

Reagieren bereits auf kleinste Bewegungen, speziell auch für sitzende Tätigkeiten:

  • Mischlichtmessung aus Tages- und Kunstlicht
  • Lichtmessung ist auch nach erfasster Bewegung und nach Einschalten des Kunstlichtes aktiv
  • Ist das Tageslicht (eingestellter Lichtwert) ausreichend, wird trotz erkannter Bewegung das Kunstlicht ausgeschaltet
  • Ein Schaltkanal (Beleuchtung) wird nach Tageslichtanteil und Anwesenheit geschaltet. Der zweite Schaltkanal (HKL = Heizung, Klima, Lüftung) wird bei Anwesenheit geschaltet
  • Optional erhältlich mit 1 - 10 V DC Schnittstelle zum bedarfsgerechten Regeln auf ein konstantes Helligkeitsniveau in Abhängigkeit von Anwesenheit und Tageslicht

Beispiele im Innenbereich:

  • Einzel- oder Großraumbüros
  • Klassenräume
  • Konferenzräume
  • Hotelzimmer
  • Toiletten
  • Sporthallen
  • Flure/Korridore mit Tageslichtanteil

Reichweite, Erfassungsbereich und Erfassungsempfindlichkeit

Für die optimale Funktion des Bewegungs- und Präsenzmelders sind folgende Punkte bei der Planung und der Installation einzuhalten:

  • Mit steigender Montagehöhe wird die Reichweite größer (Abb. A/B)
  • Die Empfindlichkeit wird jedoch kleiner, da die einzelnen Segmente (passive und aktive Zonen) größer werden (Abb. B)
  • Die Bewegung quer zum Melder ist optimal für eine Auslösung (Abb. D)
  • Bei einem direkten und frontalen Zugehen ist es für den Melder schwieriger, eine Temperaturveränderung zu erkennen, somit ist die Reichweite deutlich geringer
  • Jahreszeitlich bedingte Schwankungen der Umgebungstemperatur können zu Änderungen der Reichweite führen
  • Im Hochsommer ist die Temperaturdifferenz zwischen der Umgebung und dem zu erfassenden Körper gering, ebenso isoliert warme Kleidung den Körper im Winter
  • Umgebungseinflüsse wie Schnee, Regen und Nebel absorbieren die Infrarotstrahlen und können die Reichweite vermindern

Montage
Quelle: ESYLUX

Ist der richtige Melder ausgewählt, sollte bei der Montage auf Störquellen wie z. B.:

  • Sich bewegende Pflanzen (Bäume, Büsche etc.)
  • Vorbeilaufende Tiere (Hunde, Katzen etc.)
  • Lokale Warmluftströmungen über Ventilatoren, Lüfter oder Heizkörper
  • Störquellen in unmittelbarer Nähe, z. B. Leuchten, TV- und Hifi Geräte, Computer, Funkanlagen etc.
  • Abgehängte Leuchten in der Nähe von Meldern
  • Trennwände, große Zimmerpflanzen, Schränke etc. geachtet werden

Einsparpotentiale durch den Einsatz von Präsentzmelder

Energiesparen
Quelle: theben
In der Gebäudetechnik, gerade bei Licht-, Heizungs- und Lüftungssteuerungen, bringt der Einsatz von Präsenzmeldern einen erheblichen Anteil an Energieeinsparpotential. Die Melder erfassen Personen in einem Bereich und messen gleichzeitig die Intensität des natürlichen Lichts. Wird eine vorher festgelegte Lichtschwelle unterschritten, genügen kleine Bewegungen im Raum, um über einen Kanal des Bewegungsmelders die Beleuchtung automatisch zu aktivieren. Reicht die Umgebungshelligkeit aus oder detektiert der Melder keine Bewegung mehr im Raum, schaltet er Kosten sparend die Beleuchtung aus. Unabhängig vom ersten Kanal steuert der zweite Kanal alle daran angeschlossenen Anlagen wie Heizung oder Lüftung. So bleibt die Lüftung oder die Heizung an, während das Licht aufgrund der ausreichenden Außenhelligkeit erlischt.

Beispielrechnung:

Energiekosten pro Jahr


Beleuchtung/HKL* Betriebsdauer pro Jahr Energiekosten (€/kWh) Energiekosten pro Jahr
0,8 kW 2000 h 0,22 € 352,00 €

Investitionskosten


Preis pro Melder Installationskosten Anzahl der Melder Investitionskosten
140,92 € 40,00 € (Stundenlohn) 1 180,92 €

Energieeinsparkosten (Annahme 65 %)

Einsparfaktor Energiekosten pro Jahr Einsparung pro Jahr
0,65 352,00 € 228,80 €

Amortisationszeit

Melder und Installationskosten Einsparpotential pro Jahr Amortisationszeit
180,92 € 228,80 € 0,8 Jahre

*HKL = Heizung, Klima, Lüftung