Do-it-yourself-Gewächshausheizung: Die beste Möglichkeit, Gewächshäuser im Winter zu heizen

Um eine bestimmte Temperatur im Gewächshaus aufrechtzuerhalten, werden verschiedene Heizsysteme verwendet. Die Wahl der Wärmeversorgungsmethode hängt von den Abmessungen des Gebäudes, den klimatischen Bedingungen der Region, der Verfügbarkeit einer bestimmten Brennstoffart, den finanziellen Möglichkeiten und anderen Faktoren ab.

Einige Heimwerker verpflichten sich, die Heizung des Gewächshauses selbst zu organisieren - eine solche Lösung wird die Arbeitskosten erheblich senken, stimmen Sie zu? Natürlich ist die unabhängige Anordnung einer stabilen Heizung eine schwierige Aufgabe, aber durchaus machbar. Der erste Schritt ist die Auswahl einer Wärmequelle.

Wir werden Ihnen sagen, welche Möglichkeiten für die Gewächshausheizung bestehen, welche spezifischen Merkmale, Vor- und Nachteile die Nutzung hat. Basierend auf den obigen Informationen können Sie die Art der Heizung bestimmen, eine vorläufige Berechnung der Wärmekapazität durchführen und die Arbeitseinheiten und Elemente des Systems auswählen.

Besonderheiten der Temperaturerhaltung in Gewächshäusern

Die Heizung des Gewächshauses ist notwendig, um Wärmeverluste auszugleichen, die durch die Wände und die Decke des Bauwerks sowie durch Außenluft entstehen. Um die Heizkosten zu senken, muss zunächst das Gewächshaus qualitativ isoliert und der Luftaustausch mit der Straße minimiert werden.

Neben dem Material, aus dem das Gewächshaus besteht, muss besonders darauf geachtet werden, dass die Struktur fest mit dem Boden verbunden ist. Aus diesem Grund ist es beim Bau eines Gewächshauses besser, ein von innen isoliertes Fundament mit geringer Tiefe herzustellen.

Es muss die Struktur bei starkem Wind zuverlässig halten, die Bildung von Rissen verhindern und den Wärmeaustausch mit der Straße durch den Oberboden minimieren.

Um das letztere Problem auch unter den Bedingungen der nördlichen Regionen zu lösen, ist eine Tiefe von 30 cm ausreichend, da die Wärmeleitfähigkeit des Bodens sehr gering ist. Die Intensität der vertikalen Wärmeübertragung zwischen der Bodenschicht im Gewächshaus und der darunter liegenden Bodenschicht ist sehr gering.

Im Winter kann Schnee als natürliche Außenisolierung an den Rändern des Gewächshauses verwendet werden.

Schnee ist ein ausgezeichnetes wärmeisolierendes Material. Das Design des Gewächshauses muss jedoch das zusätzliche Gewicht tragen können, und das Material verbiegt sich nicht unter seinem Gewicht

Für ein normales Pflanzenwachstum ist es notwendig, die Temperatur der Luft und der Boden-Pflanzen-Schicht in einem bestimmten Bereich zu halten. Wenn das Gewächshaus kontinuierlich funktioniert, wird der fruchtbare Boden durch Wärmeaustausch mit der Innenluft erwärmt. Darüber hinaus wird seine Temperatur fast die gleiche sein wie unter natürlichen Bedingungen im Sommer.

Im Winter gefrieren der Boden und die Bodenschichten je nach geografischer Breite der Region und Gesteinsstruktur bis zu einer Tiefe. Um den Boden und die angrenzende obere Schicht vor dem Pflanzen zu erwärmen, ist es entweder sehr lange (bis zu einem Monat) erforderlich, eine positive Lufttemperatur aufrechtzuerhalten.

Eine alternative Lösung besteht darin, spezielle Maßnahmen durchzuführen, um Wärme direkt in den Boden zu übertragen. Dies kann unter Verwendung eines Systems von unterirdischen Rohren erfolgen, in die das Kühlmittel eingespeist wird.

Die Menge an Energie, die zum Heizen des Gewächshauses aufgewendet wird, hängt von folgenden Faktoren ab:

• Die Oberfläche der Wände und des Daches des Gewächshauses. Je niedriger dieser Indikator ist, desto geringer ist der Wärmeverlust. Um Energie zu sparen, ist es daher besser, eine rechteckige oder halbkreisförmige Form der Struktur zu verwenden.
• Wärmeleitfähigkeit des Materials. Je niedriger dieser Parameter ist, desto besser speichert das Material die Wärme.
• Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenluft. Je größer sein Wert ist, desto größer ist der Wärmeverlust.
• Luftaustausch durch Undichtigkeiten. Um die Energiekosten zu senken, muss ein unkontrollierter Zustrom von kalter Luft ausgeschlossen werden.

Eine Vielzahl privater Gewächshausprojekte und die Qualität ihrer Installation erschweren die Modellierung der Temperaturbedingungen erheblich. Daher kann die genaue Bestimmung der zum Erhitzen eines bestimmten Objekts erforderlichen Energiemenge nur experimentell erfolgen.

Solche Verfahren berechnen ungefähr den Wert der erforderlichen Leistung des Heizgeräts. Das Problem ist die Schwierigkeit bei der Bestimmung des Dispersionskoeffizienten für ein bestimmtes Objekt (+)

Autonome Heizung auf Basis der Kraftstoffverbrennung

Die Verwendung des Brennstoffverbrennungsprozesses als Wärmequelle ist die am häufigsten verwendete Methode zum Heizen kleiner Gewächshäuser. Eine solche Erwärmung weist einige Besonderheiten auf, da die erhöhte Dichtheit des Raumes, die Wünschbarkeit der Erwärmung des Bodens und die Notwendigkeit, die Feuchtigkeit aufrechtzuerhalten, berücksichtigt werden müssen.

Öfen und Festbrennstoffkessel

Eines der einfachsten Geräte zum Heizen von Gewächshäusern in der kalten Jahreszeit ist ein Ofen. Die Popularität der Verwendung eines solchen Geräts ist auf die Billigkeit des Kraftstoffs zurückzuführen. Es kann sich um nicht kalibriertes Brennholz, trockenes Gras, Kohle und Kohlenstaub, Müll und brennbare Flüssigkeiten handeln.

Beim Erhitzen von Öfen ist auf einen stabilen Luftzug zu achten, da die Belüftung des Gewächshauses beim Eintritt in die Verbrennungsprodukte zu seiner Abkühlung führt.

Bei Verwendung eines Metallofens kommt es schnell zu Erwärmung und Energieübertragung an die Umgebungsluft. Es ist auch die billigste und einfachste Art, Heizung zu verwenden. Sie können eine solche Einheit selbst bauen.

Auf unserer Website finden Sie eine Auswahl von Artikeln zur Herstellung verschiedener Arten von Metallöfen, mit denen das Gewächshaus beheizt werden kann:

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Der Steinofen erwärmt sich langsamer und hält die Wärme länger. Dies ist besser geeignet, um kleine Räume mit einem mittleren oder engen Temperaturbereich zu heizen. Ein solcher Ofen muss jedoch gefaltet werden und kann bei Bedarf nicht wie sein Gegenstück aus Metall bewegt werden.

Es besteht die Idee, den Raum im Gewächshaus mit heißen Verbrennungsprodukten zu heizen. Dazu schlagen sie vor, den Ofen in eine Grube zu stellen und den Schornstein mit seinem anschließenden Austritt an die Oberfläche horizontal unter dem Boden zu verlegen.

Bei dieser Platzierung des Schornsteins kommt es zu einer deutlichen Verlängerung seiner Länge, wodurch heiße Gase in Innenräumen eine größere Wärmemenge abgeben

Diese Option erhöht die Heizleistung erheblich.

Bei der praktischen Umsetzung ergeben sich jedoch folgende Schwierigkeiten:

1. Forderung nach dem Material für die Montage des Schornsteins. Am Auslass des Ofens ist die Lufttemperatur sehr hoch. Daher sollte der Schornstein keine gute Wärmeübertragung haben, da sonst der Boden um ihn herum brennt. Als Material zur Entfernung von Verbrennungsprodukten können Asbestrohre verwendet werden.
2. Einhaltung der Regeln für die Platzierung des Schornsteins. Im Schornstein müssen Revisionsfenster zur Reinigung von Ruß vorgesehen werden. Daher müssen Sie das Rohr zwischen die Betten legen.
3. Die Notwendigkeit der Stromversorgung. Ein langer horizontaler Abschnitt trägt nicht zur Schaffung einer normalen Traktion bei, so dass ein Rauchabzug installiert werden muss. Dies bedeutet die Notwendigkeit, das Gewächshaus mit Strom zu versorgen oder die Batterie regelmäßig aufzuladen.

Daher hat die Idee der unterirdischen Platzierung des Schornsteins in der Praxis keine breite Anwendung gefunden.

Anstelle eines Standardofens fester Brennstoff lange brennende Kessel. Sie verbrennen Brennstoff effizienter und verhindern die schnelle Wärmeabgabe, wodurch die Möglichkeit einer Schädigung von Pflanzen durch hohe Temperaturen ausgeschlossen wird. Diese werkseitig hergestellten Kessel sind einfach zu bedienen und zu warten sowie kompakt.

Gaskessel und Konvektoren

Für Gewächshäuser war die Verwendung von Gas eine gute Alternative zur Ofenheizung Flüssiggaskessel oder Konvektor. Für kleine private Einrichtungen wird normalerweise eine Gasflaschenausrüstung verwendet.

Vor dem Einbau eines Gaskessels in ein Gewächshaus muss eine der Wände, an denen er befestigt wird, gründlich verstärkt werden

Es ist besser, eine Gasflasche außerhalb des Gewächshauses zu platzieren. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, das Problem der Verhinderung des Einfrierens des Getriebes über einen langen Zeitraum bei negativer Temperatur zu lösen.

Der Anschluss eines Gewächshauses an ein Gasnetz ist ein ziemlich komplizierter bürokratischer Vorgang. Darüber hinaus werden Kommentare bei der jährlichen obligatorischen Inspektion durch einen Gasservice-Spezialisten abgegeben.

In jedem Fall erfordert das Vorhandensein einer Kombination aus Gasversorgung und Verwendung einer offenen Flamme in einem geschlossenen Raum erhöhte Sicherheitsmaßnahmen. Die beste Lösung ist das Vorhandensein eines Gasanalysators sowie eines automatischen Flammenlöschsystems, das funktioniert, wenn die maximal zulässige Konzentration eines brennbaren Stoffes in Luft überschritten wird.

Aus dem Vergleich der finanziellen Kosten bei der Installation und Nutzung von Öfen und Gasanlagen kann keine eindeutige Schlussfolgerung gezogen werden. Ein einfacher Gaskonvektor kostet etwa 12-14 Tausend Rubel.

Es ist teurer als Festbrennstoff-Metallgeräte:

• Die Kosten für Metall und Verbrauchsmaterialien für die unabhängige Herstellung eines Dickbauchofens betragen etwa 3.000 Rubel.
• Das NVU-50-Modell „Tulinka“, eine kleine Festbrennstoffanlage, kostet etwa 6,6 Tausend Rubel.
• Die Installation des Langzeitverbrennungsmodells NV-100 „Klondike“ kostet etwa 9 Tausend Rubel.

Ein Steinofen ist aufgrund der Kosten für die Installation und Verlegung des Fundaments teurer als ein Gaskonvektor.

Es ist ratsam, einen Steinofen zu installieren, wenn Sie sicher sind, dass sich das Gewächshaus länger als ein Jahr an diesem Ort befindet

Die Kosten für Flüssig- oder Erdgas, die für die Beheizung eines Raums aufgewendet werden, sind günstiger als für gekauftes Brennholz und Kohle. Gewächshäuser werden jedoch in der Regel mit freien oder billigen brennbaren Abfällen beheizt, was in ländlichen und vorstädtischen Gebieten immer ausreicht.

Das Problem von Luftlecks und Luftfeuchtigkeit

Die Verwendung von Heizvorrichtungen, bei denen eine offene Verbrennung von Kraftstoff auftritt, führt dazu, dass Verbrennungsprodukte durch den Schornstein entfernt werden müssen. In diesem Fall ist eine Kompensation des Abluftvolumens erforderlich.

In Gebäuden ist ein unkontrollierter Zufluss (Infiltration) möglich, der aufgrund von Lücken und Löchern in Wänden und Decke auftritt.

Das Design moderner Gewächshäuser wie Polycarbonat schafft einen luftdichten Raum. In diesem Fall wird das Problem des Lufteinlasses durch das Vorhandensein von Lüftungsschlitzen und die Installation eines speziellen Lufteinlasses gelöst.

Es sollte so platziert werden, dass kein konzentrierter kalter Luftstrom auf die Pflanzen gelangt. Es ist auch möglich, mehrere kleine Löcher zu verwenden, um einen verteilten Zufluss zu organisieren.

Abgassysteme für geschlossene Gaskonvektoren sind bereits mit einem Rohr zum Einströmen von Außenluft in die Brennkammer ausgestattet.

In einem Konvektor mit geschlossener Brennkammer kühlt Außenluft den Raum nicht und Verbrennungsprodukte können nicht in den Raum gelangen (+)

Oft wird nach dem Betrieb von Öfen und Kesseln der Effekt der Luftableitung beobachtet. Dies ist auf die geringere absolute Luftfeuchtigkeit des zugeführten kalten Stroms (insbesondere frostig) im Verhältnis zu der warmen Luft zurückzuführen, die das Gewächshaus durch den Schornstein verlässt.

Um die genauen Parameter der Luftfeuchtigkeit beizubehalten, wird ein Luftbefeuchter mit Hygrometer verwendet, der mit einer lokalen Energiequelle betrieben werden kann. In Ermangelung eines solchen Bedarfs kann ein offener Wasserbehälter in das Gewächshaus gestellt werden. Bei starker Entfeuchtung der Luft tritt dann natürlich der Verdampfungsprozess auf.

Möglichkeiten zur gleichmäßigen Wärmeverteilung

Bei kleinen Gewächshäusern reicht es aus, eine Heizquelle zu platzieren. Die Luftzirkulation im Raum wird aufgrund des vertikalen Temperaturunterschieds bereitgestellt und somit tritt die Verteilung der warmen Luft auf.

In jedem Gewächshaus tritt beim Erhitzen ein leichter vertikaler Temperaturunterschied auf. Dies muss bei der Anordnung von Thermometern beachtet werden.

In Räumen mit großer Fläche oder komplexer Geometrie ist die Bildung von Zonen mit unterschiedlichen Mikroklima-Parametern möglich. Dies geschieht manchmal speziell in industriellen Gewächshäusern, aber in den meisten Fällen ist dieses Phänomen unerwünscht.

Für eine gleichmäßige Wärmeverteilung werden zwei Methoden angewendet:

• Die Schaffung einer künstlichen Luftzirkulation. Verwenden Sie normalerweise Paddelventilatoren. Manchmal bauen sie ein Kanalsystem mit integrierten Pumpen, so dass an einem Ende des Raums Luft angesaugt wird und am anderen Ende der Auslass erfolgt.
• Wärmeübertragung durch Zwischenwärmeträger. In der Regel wird ein gewöhnliches Zwangsumlaufwassersystem verwendet. Rohre können sowohl um den Umfang des Gewächshauses als auch unter einer Erdschicht verlegt werden.

Eine erzwungene Wärmeverteilung ist auch erforderlich, um die Bildung einer Hochtemperaturzone in der Nähe des Heizgeräts zu verhindern. Andernfalls können Anlagen in der Nähe des Ofens oder des Kessels thermische Schäden erleiden.

Beliebte Heizmethoden ohne offene Flamme

Die Verwendung von offenem Feuer weist einige Einschränkungen auf, da Verbrennungsabfälle freigesetzt werden und Brandschutzmaßnahmen eingehalten werden müssen. Daher werden häufig andere Methoden verwendet, um Wärme im Gewächshaus zu erzeugen.

Die Verwendung von Elektrogeräten

Die teuerste Art, im Winter ein Gewächshaus mit Strom zu heizen, ist der teuerste Weg.Es ist jedoch auch das einfachste, da die Installation einer solchen Heizung nur die Verkabelung und Installation von Geräten umfasst.

Die Verwendung einfacher Automatisierungssysteme befreit eine Person von der Notwendigkeit, an der ständigen Kontrolle des Mikroklimas teilzunehmen.

Der Anschlussplan mehrerer Heizungen über einen Temperaturregler ist recht einfach. Das einzige Problem kann ein Stromausfall sein, daher müssen Sie den Anschluss zusätzlicher Stromquellen (+) sicherstellen.

Die elektrische Heizung des Gewächshauses kann mit folgenden Geräten durchgeführt werden:

• Heizung. Das einfachste und billigste Gerät, das Sie selbst herstellen können.
• Konvektor. Das Vorhandensein eines Ventilators ermöglicht es zusätzlich zur Erwärmung der Luft, ihre gleichmäßige Verteilung im Gewächshaus durchzuführen.
• Wärmepumpe. Ein leistungsstarkes Gerät zum Erhitzen von Luft in großvolumigen Gewächshäusern, das häufig zur Wärmeverteilung in Verbindung mit einem Kanalsystem verwendet wird. Um einen kompakten Raum zu heizen, können Sie Wärmepumpe machen von dir selbst.
• Infrarotlampen. Die Besonderheiten des Betriebs solcher Geräte sind die Erwärmung der Oberfläche, auf die Strahlung eintritt. Somit ist es möglich, den vertikalen Temperaturgradienten im Raum ohne Verwendung der Luftzirkulation auszugleichen.
• Heizkabel. Es wird verwendet, um lokale Bereiche im Gewächshaus zu heizen.

Bei kleinen Raumgrößen ist die Verwendung einer elektrischen Heizung aufgrund ihrer Einfachheit und Sicherheit gerechtfertigt. In großen und industriellen Gewächshäusern ist es ratsam, andere Methoden anzuwenden.

Das Heizkabel eignet sich gut zur Bodenheizung. Seine maximale Temperatur ist nicht hoch, daher kann die Wirkung der Verbrennung des Bodens mit dem Verlust seiner Eigenschaften keine Angst haben

Biochemische Wärmeerzeugung

Eine der interessanten Möglichkeiten zum Erhitzen besteht darin, nicht raffinierten organischen Dünger in den Boden einzubringen - Tierdung oder Vogelkot. Durch die biochemische Reaktion wird eine große Energiemenge freigesetzt, die die Temperatur der fruchtbaren Schicht und der Raumluft erhöht.

Beim Verrotten von Gülle werden Kohlendioxid, Methan und eine kleine Menge Wasserstoff und Schwefelwasserstoff freigesetzt. Gülle hat auch einen bestimmten Geruch. All dies führt zu gewissen Einschränkungen bei der Verwendung, die mit der Notwendigkeit verbunden sind, den Raum zu lüften.

Im Winter sowie bei längerer Abkühlung im Frühjahr und Herbst ist ein intensiver Luftaustausch unerwünscht. In diesem Fall kann eine viel größere Energiemenge erforderlich sein, um den Wärmehaushalt nach dem Lüften wiederherzustellen, als infolge des Verrottungsprozesses von Gülle freigesetzt wurde.

Die Verwendung einer solchen „biologischen“ Methode zur Erwärmung von Erde und Luft ist im späten Frühjahr gerechtfertigt, wenn die Belüftung bei positiven Tagestemperaturen erfolgt.

Systeme mit externer Wärmequelle

Eine Erwärmung des Gewächshauses ist aufgrund der Nähe des Hauses oder einer anderen beheizten Struktur möglich. Dies vereinfacht das gesamte Verfahren, da keine autonome Wärmequelle installiert werden muss. Mithilfe von Kabel- oder Wi-Fi-Relais können Sie Informationen über die Temperatur im Gewächshaus aus der Ferne empfangen und das Mikroklima von zu Hause aus anpassen.

Ein gewöhnlicher Wi-Fi-Temperaturkomplex aus einem Sensor und einem Relais kostet ungefähr zweitausend Rubel. Wenn die Temperatur den zulässigen Bereich überschreitet, werden die Werte auf Geräte mit Windows oder Android übertragen

Erstellen eines separaten Heizkreislaufs

Wenn das Haus mit Wasser oder Dampf beheizt wird, kann ein separater Kreislauf zum Gewächshaus eingerichtet werden. Es muss mit einer separaten Pumpe ausgestattet sein, da die gesamte horizontale Ausdehnung des neuen Segments groß sein wird.

Auch im Gewächshaus müssen Sie einen offenen Ausgleichsbehälter installieren, um Luft aus dem System abzulassen.Der Bereich des offenen Wassers des Tanks muss minimiert werden, um die intensive Verdunstung von heißem Wasser im Raum zu verhindern.

Heizkörper werden selten in einem Gewächshaus installiert, da die Gestaltung der Räumlichkeiten eine untergeordnete Rolle spielt. Bei Wärmemangel ist es besser, den Rohrkreislauf zu verlängern, da dies billiger ist und das Risiko von Undichtigkeiten und Ausfällen verringert.

Das Straßensegment des Stromkreises muss isoliert sein, um Wärmeverluste zu vermeiden und die Gefahr des Einfrierens zu minimieren. Eine unterirdische Rohrverlegungsoption ist für diese Zwecke am besten geeignet.

Der Anschluss des Heizungssegments des Gewächshauses an den gemeinsamen Kreislauf kann über ein Drei- oder Vierwegeventil erfolgen.

Standardanschlussschema für einen zusätzlichen Heizkreis. Durch die Position der Wasserhähne im Haus können Sie die Lufttemperatur im Gewächshaus fernsteuern (+).

Es ist auch möglich, ein automatisches Temperaturregelsystem zu erstellen.

Dies kann auf folgende Arten erfolgen:

• Die Änderung des Warmwasservolumens ist abhängig von den Temperatursensoren zulässig. In diesem Fall muss eine Pumpe mit Leistungsregelung gekauft werden.
• Ein- und Ausschalten des Heizkreises. Hierzu werden automatische Kransteuerungssysteme eingesetzt.

Anstatt die Position eines Drei- oder Vierwegeventils manuell zu ändern, können servobasierte Geräte verwendet werden. Das elektronische Steuergerät ist auf die Messwerte im Gewächshaus abgestimmt Temperatursensoren.

Ändern Sie bei Bedarf den Heizmodus und erhalten Sie ein Steuersignal an den Motor, der die Stange dreht und eine andere Position des Ventils einstellt.

Das Servo zur automatischen Einstellung ist relativ zum Kran groß. Für die Installation ist es daher erforderlich, das Heizungsrohr von der Wand abzuleiten

Luftheizung abziehen

Eine gute Heizung kann durch die Verwendung einer Warmluft-Absaugung eines Wohngebäudes erreicht werden. Wenn Sie den isolierten Lüftungskanal in das Gewächshaus leiten, erhalten Sie einen konstanten Einlassstrom mit einer Temperatur von 20-25 ° C.

Die einzige Bedingung ist das Fehlen übermäßiger Feuchtigkeit und Verunreinigungen in der Luft, die für Küchen und Bäder charakteristisch sind.

Der Luftaustritt aus dem Gewächshaus kann auf zwei Arten organisiert werden:

• Der örtliche Auslass zur Straße in Form eines Rohres ohne Ventilator. Es sollte ein kleiner Querschnitt sein, um eine hohe Durchflussrate zu erzielen. In diesem Fall befindet sich die Kondensationszone bei negativer Straßentemperatur in einiger Entfernung vom Rohr, wodurch die Bildung von Eis verhindert wird.
• Rückfluss über einen zusätzlichen Kanal und dessen obligatorische Verbindung zur gemeinsamen Haushaube. Andernfalls breiten sich Gerüche aus dem Gewächshaus im ganzen Haus aus.

Diese Methode ist hinsichtlich der einmaligen Installationskosten und der wiederkehrenden Kraftstoffkosten am wirtschaftlichsten. Es bleibt nur die Frage, ob das Volumen der Haube ausreicht, um die erforderliche Temperatur aufrechtzuerhalten. Probieren Sie es experimentell besser aus.

Wenn manchmal während extremer Kälteperioden die Lufttemperatur im Gewächshaus unter den zulässigen Wert fällt, können Sie entweder einen kleinen Lufterhitzer im Kanal installieren oder ein zusätzliches elektrisches Gerät am Objekt selbst installieren.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

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Es gibt keine universelle Option zum Heizen eines Gewächshauses. Die Wahl zugunsten einer der Methoden oder ihrer Kombination muss unter Berücksichtigung der Zuverlässigkeit, der geringen Kosten für Installation und Verwendung von Geräten, der Energiepreise und der Batterielebensdauer getroffen werden.

Die meisten Projekte können selbst durchgeführt werden, was ihre Kosten senkt und die Möglichkeit einer weiteren unabhängigen Modernisierung bietet.

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