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Wärmepumpenausbau
Forschungsprojekt WESPE gibt dem Handwerk praktische Tools an die Hand
Mit einer App, einem Quick-Check und einer Wissensplattform für Handwerker haben Forschende im Projekt WESPE konkrete Werkzeuge für den Einsatz in der Praxis entwickelt und getestet. Damit soll der Einbau von Luft-Wasser-Wärmepumpen im Bestand deutlich schneller und effizienter erfolgen.
Die Umrüstzeit von fossilen Heizungen auf Strom ist doppelt so lang im Vergleich zu der Umrüstzeit von Öl auf Gas. „Der Wärmepumpenausbau ist eine große Herausforderung für das Handwerk und die heute verfügbaren Fachkräfte“, weiß Projektleiter Matthias Thiel vom Zentralverband Sanitär Heizung Klima (ZVSHK). Im Projekt WESPE haben die Forschenden deshalb den gesamten Prozess mit digitalen und physischen Lösungsansätzen optimiert – in enger Zusammenarbeit mit dem Handwerk. Ein Expertenkreis aus 15 Handwerksbetrieben war – neben dem Projektpartner Hans Schramm GmbH – am Verbundprojekt beteiligt.
Digitale Prozesse optimieren: Die wichtigsten Hebel beim Wärmepumpenausbau
Ein Wärmepumpeneinbau dauert durchschnittlich 107 Stunden – das zeigt eine deutschlandweite repräsentative Umfrage im Handwerk. „Rund 80 Prozent der Zeit entfallen auf die Installation, 20 Prozent auf die Vorbereitung im Büro“, so Thiel. Trotzdem liegt ein entscheidender Schlüssel für effizientere Abläufe im Büro – denn hier werden Informationen erfasst, aufbereitet, geprüft und für die Installation vor Ort bereitgestellt. Wo diese Prozesse über unterschiedliche Systeme oder analoge und digitale Arbeitsschritte hinweg erfolgen, entstehen Medienbrüche: Daten müssen mehrfach übertragen werden, gehen dabei möglicherweise verloren oder werden fehlerhaft übernommen. Die Folge sind Rückfragen und Nacharbeiten – und damit zusätzlicher Zeitaufwand.
„Der entscheidende Ansatzpunkt für einen effizienteren Wärmepumpeneinbau liegt in der Entwicklung eines digitalen Werkzeugs, das Fehler reduziert und zugleich die fragmentierte Tool-Landschaft im SHK-Handwerk zusammenführt.“Robert Meyer, Fraunhofer-Institut ISE
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Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) hat im Rahmen von WESPE eine 3D-Augmented-Reality-App entwickelt, die einen lückenlosen digitalen Workflow zwischen Angebotserstellung und Baustellenvorbereitung ermöglichen soll. Die App scannt den Raum für eine 3D-Bestandsaufnahme. Daraufhin platziert sie die Hauptkomponenten automatisch im Raum, und es wird eine kostenoptimierte Verrohrungsplanung erstellt. Auch eine präzise Angebotserstellung wird durch den Export von Stücklisten und der Ausgabe von Zeitbedarfen erleichtert. Zukünftig soll der Software-Prototyp über Schnittstellen mit bestehenden Anwendungen verknüpft werden, um die digitalen Tools an einem Ort zusammenzuführen.
Außerdem hat das Forschungsteam die ZVSHK-Datenplattform „Open Datapool“, auf der rund 500 Hersteller mit über acht Millionen Artikeldaten abrufbar sind, weiterentwickelt: Damit lassen sich jetzt auch VDI 3805-Daten, die den Produktdatenaustausch für Komponenten und Anlagen der Heiz-, Raumluft- und Sanitärtechnik im digitalen Berechnungs- und Planungsprozess regeln, recherchieren und abrufen. Der Handwerksunternehmer kann so gezielt Produkte auf Basis von VDI-3805-Merkmalen finden, die für den Kunden passen. Perspektivisch streben die Projektpartner eine automatisierte Übernahme der Daten in die Berechnungssoftware des Handwerkers an.
Fit für die Wärmepumpe: WESPE entwickelt digitalen Schnelltest für SHK-Betriebe
Als weiteres Projektergebnis steht dem SHK-Handwerk auf der shk-wespe.de ein Quick-Check zur Verfügung, der mit einer Wissensplattform verknüpft ist. Mit dem Wespe-Check können Handwerksbetriebe ihren eigenen Prozess beim Wärmepumpeneinbau auf den Prüfstand stellen. Anschließend erhalten sie eine Einschätzung und konkrete Tipps, an welchen Stellen und mit welchen Mitteln sie ihren Prozess optimieren können.
„Dazu gehört auch ein ganz praktisches, physisches Tool: der elektrische Rohrschneider“, berichtet Susanne Schwab vom Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP), das verschiedene Praxistests mit Handwerkern durchgeführt hat. Dafür haben Forschende am Standort Holzkirchen ein Innovationslabor als Lernort und Testplattform eingerichtet, in dem Einbausituationen realitätsnah nachgestellt wurden. „13 von 14 Handwerksbetrieben haben den elektrischen Rohrschneider nachgekauft. Er sorgt nicht nur für gleichbleibende Ergebnisse, sondern auch für ergonomische Entlastung“, so Schwab.
Der größte physische Hebel aber liege in der Vorfertigung: Wenn industriell oder im Großhandel vorgefertigte Hydraulik-Einheiten und vormontierte Elektroverteiler auf die Baustelle geliefert werden, reduziert sich die Montagezeit erheblich. WESPE wurde Ende September abgeschlossen. (an)
