DIN V 18599 T1 - Energet. Bewertg v. Gebäud.- Allgem. Bilanzierungsverfahren

Juli 2005

Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DINNormenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik (NHRS) im DIN

Normenausschuss Lichttechnik (FNL) im DIN

Preisgruppe 18DIN Deutsches Institut für Normung e.V. • Jede Art der Vervielfältigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut für Normung e. V., Berlin, gestattet.

ICS 91.140.01

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DIN V 18599-1

Energetische Bewertung von Gebäuden –Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung –Teil 1: Allgemeine Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energieträger

Energy efficiency of buildings –Calculation of the net, final and primary energy demand for heating, cooling, ventilation, domestic hot water and lighting –Part 1: General balancing procedures, terms and definitions, zoning and evaluation of energy sources

Performance énergétique des bâtiments –Calcul de la consommation nette et finale d’énergie et de l’énergie primaire pour le chauffage, le refroidissement, la ventilation, l’approvisionnement en eau chaude et l’éclairage –Partie 1: Méthodes générales pour l’établissement des bilans thermiques, termes et définitions, zonage et évaluation des sources d’énergie

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Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.de

Gesamtumfang 58 Seiten

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Inhalt Seite Vorwort ................................................................................................................................................................ 4 Einleitung............................................................................................................................................................. 5 1 Anwendungsbereich ............................................................................................................................. 5 2 Normative Verweisungen...................................................................................................................... 7 3 Begriffe, Symbole und Einheiten ......................................................................................................... 8 4 Verknüpfung der Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 ............................................................... 16 5 Vorgehensweise bei der Bilanzierung............................................................................................... 18 6 Durchführung der Bilanzierung.......................................................................................................... 23 7 Zonierung und Verrechnung .............................................................................................................. 38 8 Bestimmung von Systemgrenzen, Flächen und Volumina ............................................................. 46 Anhang A (normativ) Primärenergiefaktoren ................................................................................................. 51 Anhang B (normativ) Umrechnung des Energieinhalts von Energieträgern.............................................. 55 Anhang C (normativ) Erläuterungen zum Berechnungsverfahren bei kombinierter

Wärmeerzeugung................................................................................................................................. 56 Literaturhinweise .............................................................................................................................................. 58

Bilder

Bild 1 — Übersicht über die Teile der DIN V 18599 ............................................................................................ 5

Bild 2 — Inhalt und Umfang von DIN V 18599-1 (schematisch) ......................................................................... 6

Bild 3 — Schema der Indizierung ...................................................................................................................... 14

Bild 4 — Verknüpfung der Bilanz nach DIN V 18599 – Allgemeiner Fall .......................................................... 19

Bild 5 — Verknüpfung der Bilanz nach der Vornormenreihe DIN V 18599 – Wohngebäude ........................... 21

Bild 6 — Beispielgrundriss zur Zonierung.......................................................................................................... 40

Bild 7 — Beispielgebäude zur Verrechnung...................................................................................................... 44

Bild 8 — Maßbezüge im Grundriss.................................................................................................................... 47

Bild 9 — Maßbezüge im Schnitt ........................................................................................................................ 48

Bild A.1 — Bilanzierungsmethode für Fernwärmesysteme ............................................................................... 53

Tabellen

Tabelle 1 — Symbole......................................................................................................................................... 12

Tabelle 2 — Indizes ........................................................................................................................................... 13

Tabelle 3 — Systematik der Indizierung und Bezeichnung............................................................................... 15

Tabelle 4 — Quellen und Senken...................................................................................................................... 25

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Tabelle 5 — Zusätzliche Zonenteilungskriterien ................................................................................................41

Tabelle 6 — Bereichsteilungskriterien für die kältetechnische Bilanzierung......................................................42

Tabelle A.1 — Primärenergiefaktorenc ..............................................................................................................52

Tabelle B.1 — Energieträgerabhängige Umrechnungsfaktoren ........................................................................55

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Vorwort

Diese Vornorm wurde vom Gemeinschaftsausschuss 00.82.00 „Energetische Bewertung von Gebäuden“ (Fe-derführung NABau) der Normenausschüsse „Bauwesen“ (NABau) und „Heiz- und Raumlufttechnik“ (NHRS) im DIN und unter Mitwirkung des Normenausschusses „Lichttechnik“ (FNL) im DIN erarbeitet.

Eine Vornorm ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder we-gen des gegenüber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens vom DIN noch nicht als Norm heraus-gegeben wird.

Zur vorliegenden Vornorm wurde kein Entwurf veröffentlicht.

Erfahrungen mit dieser Vornorm sind erbeten an

⎯ vorzugsweise als Datei per E-Mail an [email protected] in Form einer Tabelle. Die Vorlage dieser Tabelle kann im Internet unter http://www.din.de/stellungnahme abgerufen werden.

⎯ oder in Papierform an den Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN Deutsches Institut für Normung e. V., 10772 Berlin (Hausanschrift: Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin).

Die Vornormenreihe DIN V 18599 Energetische Bewertung von Gebäuden – Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung besteht aus:

⎯ Teil 1: Allgemeine Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energieträger

⎯ Teil 2: Nutzenergiebedarf für Heizen und Kühlen von Gebäudezonen

⎯ Teil 3: Nutzenergiebedarf für die energetische Luftaufbereitung

⎯ Teil 4: Nutz- und Endenergiebedarf für Beleuchtung

⎯ Teil 5: Endenergiebedarf von Heizsystemen

⎯ Teil 6: Endenergiebedarf von Wohnungslüftungsanlagen und Luftheizungsanlagen für den Wohnungsbau

⎯ Teil 7: Endenergiebedarf von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen für den Nichtwohnungsbau

⎯ Teil 8: Nutz- und Endenergiebedarf von Warmwasserbereitungssystemen

⎯ Teil 9: End- und Primärenergiebedarf von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen

⎯ Teil 10: Nutzungsrandbedingungen, Klimadaten

Die Vornormenreihe DIN V 18599 stellt ein Verfahren zur Bewertung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäu-den zur Verfügung. Die Berechnungen erlauben die Beurteilung aller Energiemengen, die zur bestimmungs-gemäßen Heizung, Warmwasserbereitung, raumlufttechnischen Konditionierung und Beleuchtung von Ge-bäuden notwendig sind.

Dabei berücksichtigt die Vornormenreihe DIN V 18599 auch die gegenseitige Beeinflussung von Energieströ-men und weist auf planerische Konsequenzen hin. Neben dem Berechnungsverfahren werden auch nut-zungs- und betriebsbezogene Randbedingungen für eine neutrale Bewertung zur Ermittlung des Energiebe-darfs angegeben (unabhängig von individuellem Nutzerverhalten und lokalen Klimadaten).

Die Vornormenreihe DIN V 18599 ist geeignet, den langfristigen Energiebedarf für Gebäude oder auch Ge-bäudeteile zu ermitteln und die Einsatzmöglichkeiten erneuerbarer Energien für Gebäude abzuschätzen. Das Verfahren ist für zu errichtende Gebäude sowie für bestehende Gebäude oder Baumaßnahmen im Bestand gleichermaßen bestimmt.



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mailto:[email protected]

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Einleitung

Die nach der Vornormenreihe DIN V 18599 durchgeführte Energiebilanz folgt einem integralen Ansatz, d. h. es erfolgt eine gemeinschaftliche Bewertung des Baukörpers, der Nutzung und der Anlagentechnik unter Be-rücksichtigung der gegenseitigen Wechselwirkungen. Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit besteht die Vor-normenreihe DIN V 18599 aus mehreren Teilen, die einzelne Themenschwerpunkte behandeln. Einen Über-blick über die Inhalte der einzelnen Teile gibt Bild 1.

Bild 1 — Übersicht über die Teile der DIN V 18599

1 Anwendungsbereich

Die Vornormenreihe DIN V 18599 stellt ein Verfahren zur Durchführung der Gesamtenergiebilanz von Gebäu-den bereit. Der aufgezeigte Algorithmus ist anwendbar für die energetische Bilanzierung von:

⎯ Wohn- und Nichtwohnbauten;

⎯ Neubauten und Bestandsbauten.

Die Vorgehensweise der Bilanzierung ist geeignet für:

⎯ eine Energiebedarfsbilanzierung von Gebäuden mit teilweise festgelegten Randbedingungen;

⎯ eine allgemeine, ingenieurmäßige Energiebedarfsbilanzierung von Gebäuden mit frei wählbaren Rand-bedingungen, z. B. mit dem Ziel des Abgleichs zwischen Energiebedarf und Energieverbrauch (Bedarfs-verbrauchsabgleich).



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Die Bilanzierung umfasst Energieaufwendungen für

⎯ die Heizung;

⎯ die Lüftung;

⎯ die Klimatisierung (einschließlich Kühlung und Befeuchtung);

⎯ die Trinkwarmwasserversorgung;

⎯ die Beleuchtung

von Gebäuden einschließlich der Stromaufwendungen (Hilfsenergien), die unmittelbar mit der Energieversor-gung zusammenhängen.

DIN V 18599-1 gibt einen Überblick über das Vorgehen bei der Berechnung des Nutz-, End-, und Primärener-giebedarfs für die Heizung, Kühlung, Beleuchtung und Warmwasserbereitung für Gebäude. Die zentralen Bi-lanzgleichungen werden dargestellt.

Es werden allgemeine Begriffe bereitgestellt, die übergreifend für alle Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 gelten. Das allgemeine Bilanzierungsverfahren wird vorgestellt, wobei gesonderte Hinweise für die Berech-nung von Wohn- und Nichtwohngebäuden gegeben werden. Das Vorgehen bei der Zonierung von Gebäuden wird erläutert. Im Anhang sind Bewertungsfaktoren für die Bewertung der Umweltwirksamkeit des Energiebe-darfs (Primärenergiefaktoren, CO2-Äquivalente) zusammengestellt.

Bild 2 zeigt schematisch den inhaltlichen Umfang des vorliegenden Dokuments. Ein zu Bild 2 analoges Über-sichtsbild mit farblicher Kennzeichnung des jeweiligen Inhalts ist auch in allen anderen Teilen der Vornormen-reihe DIN V 18599 zur Orientierung enthalten.

Bild 2 — Inhalt und Umfang von DIN V 18599-1 (schematisch)



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2 Normative Verweisungen

Die folgenden zitierten Dokumente sind für die Anwendung dieses Dokumentes erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Aus-gabe der in Bezug genommenen Dokuments (einschließlich aller Änderungen).

DIN V 18599-2, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 2: Nutzenergiebedarf für Heizen und Kühlen von Gebäudezonen

DIN V 18599-3, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 3: Nutzenergiebedarf für die energetische Luftaufbereitung

DIN V 18599-4, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 4: Nutz- und Endenergie-bedarf für Beleuchtung

DIN V 18599-5, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 5: Endenergiebedarf von Heizsystemen

DIN V 18599-6, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 6: Endenergiebedarf von Wohnungslüftungsanlagen und Luftheizungsanlagen für den Wohnungsbau

DIN V 18599-7, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 7: Endenergiebedarf von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen für den Nichtwohnungsbau

DIN V 18599-8:2005-07, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primär-energiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 8: Nutz- und End-energiebedarf von Warmwasserbereitungssystemen

DIN V 18599-9, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 9: End- und Primärenergie-bedarf von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen

DIN V 18599-10, Energetische Bewertung von Gebäuden — Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergie-bedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung — Teil 10: Nutzungsrandbedin-gungen, Klimadaten

ISO 13600, Technische Energiesysteme — Grundsätzliche Konzepte

DIN EN ISO 13789, Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden — Spezifischer Transmissionswärmever-lustkoeffizient — Berechnungsverfahren (ISO 13789:1999)

Richtlinie 2004/8/EG über die Förderung einer am Nutzwärmebedarf orientierten Kraft-Wärme-Kopplung im Energiebinnenmarkt und zur Änderung der Richtlinie 92/42 EWG



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3 Begriffe, Symbole und Einheiten

3.1 Begriffe

Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe.

3.1.1 Primärenergiebedarf berechnete Energiemenge, die zusätzlich zum Energieinhalt des notwendigen Brennstoffs und der Hilfsener-gien für die Anlagentechnik auch die Energiemengen einbezieht, die durch vorgelagerte Prozessketten au-ßerhalb des Gebäudes bei der Gewinnung, Umwandlung und Verteilung der jeweils eingesetzten Brennstoffe entstehen

3.1.2 Endenergiebedarf berechnete Energiemenge, die der Anlagentechnik (Heizungsanlage, raumlufttechnische Anlage, Warmwas-serbereitungsanlage, Beleuchtungsanlage) zur Verfügung gestellt wird, um die festgelegte Rauminnentempe-ratur, die Erwärmung des Warmwassers und die gewünschte Beleuchtungsqualität über das ganze Jahr si-cherzustellen.

Diese Energiemenge bezieht die für den Betrieb der Anlagentechnik benötigte Hilfsenergie ein. Die Endener-gie wird an der „Schnittstelle“ Gebäudehülle übergeben und stellt somit die Energiemenge dar, die der Verbraucher für eine bestimmungsgemäße Nutzung unter normativen Randbedingungen benötigt. Der End-energiebedarf wird vor diesem Hintergrund nach verwendeten Energieträgern angegeben.

3.1.3 Nutzenergiebedarf Oberbegriff für Nutzwärmebedarf, Nutzkältebedarf, Nutzenergiebedarf für Trinkwarmwasser, Beleuchtung, Befeuchtung

3.1.4 Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) rechnerisch ermittelter Wärmebedarf, der zur Aufrechterhaltung der festgelegten thermischen Raumkonditio-nen innerhalb einer Gebäudezone während der Heizzeit benötigt wird

3.1.5 Nutzkältebedarf (Kühlbedarf) rechnerisch ermittelter Kühlbedarf, der zur Aufrechterhaltung der festgelegten thermischen Raumkonditionen innerhalb einer Gebäudezone benötigt wird, in Zeiten, in denen die Wärmequellen eine höhere Energiemenge anbieten als benötigt wird

3.1.6 Nutzenergiebedarf der Beleuchtung rechnerisch ermittelter Energiebedarf, der sich ergibt, wenn die Gebäudezone mit der im Nutzungsprofil fest-gelegten Beleuchtungsqualität beleuchtet wird

3.1.7 Nutzenergiebedarf für Trinkwarmwasser rechnerisch ermittelter Energiebedarf, der sich ergibt, wenn die Gebäudezone mit der im Nutzungsprofil fest-gelegten Menge an Trinkwarmwasser entsprechender Zulauftemperatur versorgt wird

3.1.8 Energieträger Substanz oder Phänomen, das verwendet werden kann, um mechanische Arbeit, Strahlung oder Wärme zu erzeugen oder chemische bzw. physikalische Prozesse ablaufen zu lassen (siehe ISO 13600)



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3.1.9 Energieeffizienz Ergebnis des Vergleichs von entweder Bedarfswerten mit einem Referenzbedarfswert oder von Verbrauchs-werten mit zugeschnittenen Benchmark

3.1.10 Konditionierung Heizung, Kühlung, Be- und Endlüftung, Befeuchtung, Beleuchtung und Trinkwarmwasserversorgung eines Gebäudes bzw. der darin enthaltenen Zonen

3.1.11 Zone, konditionierte und nicht konditionierte Räume umfasst den Grundflächenanteil bzw. die Räume eines Gebäudes, der/die durch einheitliche Nutzungsrand-bedingungen (Temperatur, Belüftung, Beleuchtung) gekennzeichnet ist bzw. sind

ANMERKUNG Die Nutzungsrandbedingungen sind in DIN V 18599-10 zusammengestellt.

Eine Zone weist mindestens eine Art der Konditionierung (Heizung, Kühlung, Be- und Entlüftung, Befeuchtung, Beleuchtung und Trinkwarmwasserversorgung) auf. Für jede konditionierte Zone wird, sofern sie beheizt und/oder gekühlt wird, der Nutzenergiebedarf für Heizung und Kühlung nach DIN V 18599-2 getrennt be-stimmt.

Eine Zone kann alle Arten der Konditionierung (Heizung, Kühlung, Belüftung, Befeuchtung, Beleuchtung) oder auch nur eine einzelne Konditionierung (z. B. Beleuchtung) aufweisen. Räume, die mindestens eine Konditio-nierung aufweisen, sind „konditionierte Räume". Eine Zone, die mindestens eine Konditionierung aufweist , ist eine „konditionierte Zone".

Bereiche eines Gebäudes, die keine Konditionierung aufweisen, werden als „nicht konditionierte Räume" bzw. allgemein als „nicht konditioniert" zusammengefasst.

3.1.12 Technisches Gewerk Versorgungseinrichtungen eines Gebäudes

Es wird unterschieden in die Gewerke: Heizung, Trinkwarmwasserbereitung, Lüftung, Kühlung und Beleuch-tung. Zu einem technischen Gewerk können mehrere Versorgungssysteme zählen.

Das Gewerk „Trinkwarmwasserbereitung" umfasst beispielsweise sowohl die zentralen als auch die dezentra-len Versorgungssysteme. Jedes technische Gewerk erhält in der Bilanz entsprechende Bilanzanteile.

3.1.13 Versorgungsbereich Bereich, der die Gebäudeteile umfasst, die von der gleichen Technik versorgt werden. Ein Versorgungsbe-reich (Heizung, Warmwasser, Lüftung, Kühlung, Beleuchtung usw.) kann sich über mehrere Zonen erstrecken, eine Zone kann auch mehrere Versorgungsbereiche umfassen.

Entsprechend der Rechenregeln der einzelnen Bilanzteile kann es erforderlich sein, den Energiebedarf für einen Versorgungsbereich zu ermitteln. Die für den Versorgungsbereich ermittelten Energiekennwerte werden entsprechend den Regeln nach 7.3 auf die Zonen des Gebäudes aufgeteilt.

3.1.14 Systemgrenze beschreibt die äußere Begrenzung einer Zone

ANMERKUNG Regeln zur Bestimmung von Systemgrenzen werden in Abschnitt 8 beschrieben.



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3.1.15 Hüllfläche bzw. wärmeübertragende Umfassungsfläche beschreibt die äußere Begrenzung jeder Zone

Sie ist die Grenze zwischen konditionierten Räumen und der Außenluft, dem Erdreich oder nicht konditionier-ten Räumen. Über diese Fläche verliert oder gewinnt der gekühlte/beheizte Raum Wärme, daher auch „wär-meübertragende Umfassungsfläche". Auch nicht beheizte/gekühlte, sondern anderweitig konditionierte Zonen (beleuchtet, belüftet) weisen Hüllflächen auf, bei denen jedoch keine Wärmeübertragung erfolgt. Vereinfa-chend werden die Benennungen „Hüllfläche" und „wärmeübertragende Umfassungsfläche" parallel verwendet.

Die Hüllfläche bzw. wärmeübertragende Umfassungsfläche wird durch eine stoffliche Grenze gebildet, übli-cherweise durch Außenfassade, Innenflächen, Kellerdecke, oberste Geschossdecke oder Dach. Regeln zur Abgrenzung von Hüllflächen sind in 8.1 beschrieben.

3.1.16 Nettogrundfläche, Bezugsfläche Im konditionierten Gebäudevolumen zur Verfügung stehende nutzbare Fläche. Als Bezugsfläche wird die Net-togrundfläche (ANGF) verwendet.

3.1.17 Bruttovolumen (Ve), externes Volumen Anhand von Außenmaßen ermitteltes Volumen eines Gebäudes oder einer Gebäudezone. Dieses Volumen schließt mindestens alle Räume des Gebäudes oder der Zone ein, die direkt oder indirekt durch Raumver-bund bestimmungsgemäß konditioniert werden.

ANMERKUNG Regeln zur Bestimmung des Bruttovolumens werden in 8.1 beschrieben.

3.1.18 Nettoraumvolumen, Luftvolumen V (Nettovolumen, Innenvolumen) Volumen einer konditionierten Zone bzw. eines gesamten Gebäudes, das dem Luftaustausch unterliegt

Das Nettoraumvolumen bestimmt sich anhand der inneren Abmessungen und schließt so das Volumen der Gebäudekonstruktion aus.

Es wird aus der entsprechenden Nettogrundfläche durch Multiplikation mit der lichten Raumhöhe ermittelt. Die lichte Geschosshöhe ist die Höhendifferenz zwischen der Oberkante des Fußbodens bis zur Unterkante der Geschossdecke bzw. einer abgehängten Decke. Vereinfacht, d. h. wenn z. B. kein inneres Aufmaß gemacht wird, wird es aus dem Bruttovolumen (externes Volumen) mit V = 0,8 ⋅ Ve bestimmt.

3.1.19 Raum-Solltemperatur Je nach Nutzungsprofil vorgegebene empfundene Temperatur im Innern eines Gebäudes bzw. einer Zone, die den Sollwert der Raumtemperatur bei Heiz- bzw. Kühlbetrieb repräsentiert. In der Regel sind unterschied-liche Werte für den Heiz- und den Kühlbetrieb vorgesehen.

3.1.20 Bilanzinnentemperatur Mittlere Innentemperatur eines Gebäudes bzw. einer Zone unter Berücksichtigung von räumlich oder zeitlich eingeschränktem Heizbetrieb und im Falle der Kühlbedarfsermittlung unter Berücksichtigung von zugelasse-nen Temperaturschwankungen, die der Ermittlung des Heizwärme- und Kühlbedarfs zugrundegelegt wird. In der Regel werden unterschiedliche Werte für den Heiz- und den Kühlbetrieb angesetzt.

3.1.21 Außentemperatur Außenlufttemperatur, die aufgrund meteorologischer Messungen und Auswertungen für die Berechnung ver-wendet wird



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3.1.22 Wärmesenke Wärmemenge, die der Gebäudezone entzogen wird. Nicht einbezogen ist die Abfuhr von Wärme über das Kühlsystem.

3.1.23 Wärmequelle Wärmemengen mit Temperaturen über der Innentemperatur, die der Gebäudezone zugeführt werden oder innerhalb der Gebäudezone entstehen. Nicht einbezogen sind die Wärmeeinträge, die geregelt über die Anla-ge (Heizung, Lüftung) zugeführt werden, um die Innentemperatur aufrecht zu erhalten.

3.1.24 Ausnutzungsgrad Faktor, der die gesamten monatlichen oder jahreszeitlichen Wärmequellen reduziert, um den nutzbaren Teil der Wärmequellen festzustellen

3.1.25 Luftwechsel Luftvolumenstrom je Volumeneinheit

3.1.26 Verluste der Anlagentechnik Verluste (Wärmeabgabe, Kälteabgabe) in den technischen Prozessschritten zwischen dem Nutzenergiebedarf und dem Endenergiebedarf, d. h. bei der Übergabe, der Verteilung, der Speicherung und der Erzeugung. Die Verluste der Anlagentechnik zählen, sofern sie im konditionierten Raum auftritt, zu den Wärmequellen oder Wärmesenken.

3.1.27 erneuerbare Energie Energie aus Quellen, die nicht im Laufe der Existenz der Menschheit verbraucht werden, z. B. die Solarener-gie (thermisch, photovoltaisch, beleuchtungstechnisch), Wind-, Wasser-, Biomasseenergie

3.1.28 Bilanzzeitraum Zeitraum für die Bilanzierung der relevanten Energieströme für ein Gebäude. Zur Berechnung des End- und Primärenergiebedarf ist der Bilanzzeitraum ein Jahr, bei der Berechnung von Teilenergiekennwerten kann er einen Monat oder einen Tag umfassen.

3.1.29 Hilfsenergie Energie, die von Heizungs-, Kühl-, Trinkwarmwasser-, Raumluft- (einschließlich Lüftungs-) und Beleuchtungs-systemen verwendet wird, um die zugeführte Energie und Nutzenergie umzuwandeln. Dies schließt Energie für Pumpen, Ventilatoren, Regelung, Elektronik usw., nicht aber die umgewandelte Energie, ein.

3.1.30 Energieinhalt Wärmemenge, die bei einer vollen Verbrennung unter einem konstanten Druck von 101 320 Pa aus einer Menge eines Brennstoffes gewonnen werden kann. Der Brennwert enthält die bei der Wasserdampfkonden-sation entstehende Wärmemenge. Der Heizwert umfasst diese latente Wärme nicht.

3.1.31 Produktwert herstellerspezifischer Wert auf der Grundlage

⎯ einer Konformitätserklärung zu europäisch harmonisierten Spezifikationen bzw. entsprechenden europäi-schen Richtlinien, oder

⎯ einer Konformitätserklärung zu allgemein anerkannten Regeln der Technik, oder

⎯ eines bauaufsichtlichen Verwendbarkeitsnachweises, der für dieses Rechenverfahren geeignet ist



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3.1.32 Standardwert Wert, der für den Berechnungsgang verwendet werden kann, sofern kein für das Rechenverfahren geeigneter Produktwert verfügbar ist

3.2 Symbole, Einheiten, Indizes

Dieses Dokument gibt einen Überblick über Symbole, Indizes und Einheiten, welche bei der Energiebilanzie-rung von Gebäuden im Rahmen der Vornormenreihe DIN V 18599 verwendet werden. Die beschriebenen Größen gelten übergreifend für alle Teile der Vornormenreihe DIN V 18599. Weitere fachspezifische Symbole und insbesondere Indizes werden darüber hinaus in den anderen Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599 explizit genannt.

Wichtige, für die Gesamtbilanz nach der Vornormenreihe DIN V 18599 allgemeingültige Symbole sind in Ta-belle 1 zusammengestellt. Tabelle 2 gibt bilanzübergreifende Indizes an.

Tabelle 1 — Symbole

Bedeutung Symbol

Deutsch Englisch Übliche Einheit

f Faktor factor –

Q Energie energy kWh/a

η Nutzungsgrad, Effizienz, Ausnutzung performance ratio, efficiency, utilisation factor –

t Zeit, Zeitperiode, Stunden time, time period, hours h, h/a

d Zeit, Zeitperiode, Tage time, time period, days d, d/a

A Fläche area m²

h Höhe height m

V Volumen volume m³

V& Volumenstrom airflow rate m³/h

Φ Leistung, Energiestrom power, energy flow rate W

Φ Lichtstrom luminous flux lm

∆ Differenz difference

L Länge length m

Β Breite width m

n Luftwechsel air change rate h-1

γ Quellen/Senken-Verhältnis source/sink ratio –

ϑ Celsiustemperatur Celsius temperature °C



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Tabelle 2 — Indizes

Bedeutung Index

Deutsch Englisch

p Primär- primary

f End- delivered

b Nutzenergiebedarf im Gebäude building energy use

aux Hilfs- auxiliary

h Heizung, Raumheizsystem heating system

h* RLT-Heizfunktion, Wärmeversorgung der RLT-Anlage heating energy supply for the ac-system

c Kühlung, Raumkühlsystem cooling system

c* RLT-Kühlfunktion, Kälteversorgung der RLT-Anlage cooling energy supply for the ac-system

m* Befeuchtung humidification

w Trinkwarmwassersystem domestic hot water system

l Beleuchtungssystem lighting system

v Lüftungssystem ventilation system

vh RLT-Lüftungssystem (warm, als Wärmequelle wirksam) ventilation ac-system (hot)

vc RLT-Lüftungssystem (kalt, als Wärmesenke wirksam) ventilation ac-system (cold)

rv Wohnungslüftungssystem residential heating system

ce Verluste der Übergabe control and emission losses

d Verluste der Verteilung distribution losses

s Verluste der Speicherung storage losses

g Verluste der Erzeugung generation losses

outg Nutzenergieabgabe des Erzeugers (ce+d+s) output generator (ce+d+s)

tech Technische Verluste (ce+d+s+g) technical losses (ce+d+s+g)

reg regenerative Energien regenerative energy

T Transmission transmission

V Lüftung ventilation

S Solar solar

I innere internal

i innen indoor, interior

e äußere external, exterior

j, k Index index

a Jahr, jährlich year, annual

mth Monat, monatlich month, monthly

day Tag, täglich day, daily



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Tabelle 2 (fortgesetzt)

Bedeutung Index

Deutsch Englisch

NGF Nettogrund

CHP Kraft-Wärme-Kopplung combined heat and power

Die Systematik der Indizierung und der Bezeichnung für die bilanzierten Energiemengen zeigen Bild 3 und Tabelle 3.

Bild 3 — Schema der Indizierung



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Tabelle 3 — Systematik der Indizierung und Bezeichnung

Nutzenergie

Wärme/-Kälte-abgabe der

Erzeugung an das Netz

Endenergie Übergabe Verteilung Speicherung Erzeugung

Nutzwärme-bedarf (Heiz-wärmebedarf)

Erzeugernutz-wärmeabgabe an das Heiz-

system

Endenergie für das Heiz- system

Verluste der Übergabe für

das Heiz- system

Verluste der Verteilung für

das Heiz- system

Verluste der Speicherung für das Heiz-

system

Verluste der Erzeugung für

das Heiz- system

Heiz-system

Qh,b Qh,outg Qh,f Qh,ce Qh,d Qh,s Qh,g

Nutzkälte-bedarf (Kühl-

bedarf)

Erzeugernutz-kälteabgabe an das Kühl-

system

Endenergie für das Kühl- system


das Kühl- system


das Kühl- system

Verluste der Speicherung für das Kühl-

system


das Kühl- system

Kühl- system

Qc,b Qc,outg Qc,f Qc,ce Qc,d Qc,s Qc,g

Nutzenergie für die Woh-

nungslüf-tungsanlage

Erzeugernutz-wärmeabgabe an das Woh-

nungslüftungs-system

Endenergie für das Woh-nungslüf-

tungssystem


das Woh-nungslüftungs-

system



system

Verluste der Speicherung für das Woh-

nungslüftungs-system



system

Woh-nungs-lüftungs-system

Qrv,b Qrv,outg Qrv,f Qrv,ce Qrv,d Qrv,s Qrv,g

Nutzwärme der Luftaufberei-

tung – –


das RLT-Luftsystem


das RLT-Luftsystem

– – RLT Luft-system Warm

Qvh,b Qvh,ce Qvh,d

Nutzkälte der Luftaufberei-

tung – –


das RLT-Luftsystem


das RLT-Luftsystem

– – RLT Luft-system Kalt Qvc,b Qvc,ce Qvc,d

Nutzenergie für das Heizre-

gister

Erzeugernutz-wärmeabgabe für die RLT-Heizfunktion

Endenergie für die RLT-

Heizfunktion


die RLT-Heizfunktion



Verluste der Speicherung für die RLT-Heizfunktion



RLT-Heiz-funktion

Qh*,b Qh*,outg Qh*,f Qh*,ce Qh*,d Qh*,s Qh*,g

Nutzenergie für das Kühlre-

gister

Erzeugernutz-kälteabgabe für

die RLT-Kühlfunktion

Endenergie für die RLT-

Kühlfunktion





Verluste der Speicherung für die RLT-Kühlfunktion



RLT-Kühl-funktion

Qc*,b Qc*,outg Qc*,f Qc*,ce Qc*,d Qc*,s Qc*,g

Nutzenergie Befeuchtung

Erzeugernutz-wärmeabgabe

für die Befeuchtung

Endenergie für die

Befeuchtung

Verluste der Übergabe


Verluste der Verteilung


–

Verluste der Erzeugung


Be-feuch-tung

Qm*,b Qm*,outg Qm*,f Qm*,ce Qm*,d Qm*,g

Nutzenergie für Trinkwarmwas-

ser

Erzeugernutz-wärmeabgabe für Trinkwarm-

wasser

Endenergie für Trinkwarmwas-

ser


Trinkwarmwas-ser

Verluste der Verteilung für Trinkwarm-

wasser

Verluste der Speicherung

für Trinkwarm-wasser


Trinkwarm-wasser

Trink-warm-wasser

Qw,b Qw,outg Qw,f Qw,ce Qw,d Qw,s Qw,g

Nutzenergie für Beleuchtung – Endenergie für

Beleuchtung – – – – Be-leuch-tung Ql,b Ql,f



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4 Verknüpfung der Teile der Vornormenreihe DIN V 18599

Die folgenden zwei untergeordneten Abschnitte:

⎯ fassen notwendige Eingangsgrößen zur Anwendung des vorliegenden Dokuments zusammen,

⎯ geben einen Überblick zur Verwendung hier berechneter Bilanzanteile in anderen Teilen der Vornormen-reihe DIN V 18599.

Auf eine vertiefende Erläuterung der Größen sowie die Angabe von Gründen für die Datenübergabe wird der Übersichtlichkeit halber verzichtet.

4.1 Eingangsgrößen aus anderen Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599

Aus den Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599 werden für die Bilanz der Endenergie, Primärenergie und der CO2-Äquivalente benötigt (geordnet nach Quelle):

Bedeutung Symbol Quelle ⎯ Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) Qh,b siehe DIN V 18599-2

⎯ Nutzkältebedarf (Kühlbedarf) Qc,b siehe DIN V 18599-2

⎯ Nutzwärme der Luftaufbereitung Qvh,b siehe DIN V 18599-3

⎯ Nutzkälte der Luftaufbereitung Qvc,b siehe DIN V 18599-3

⎯ Nutzenergie Befeuchtung Qm*,b siehe DIN V 18599-3

⎯ Hilfsenergien für Lufttransport Qv,aux siehe DIN V 18599-3

⎯ Nutzenergie für Beleuchtung Ql,b siehe DIN V 18599-4

⎯ Hilfsenergien für Beleuchtung Ql,aux siehe DIN V 18599-4

⎯ Verluste der Übergabe für das Heizsystem Qh,ce siehe DIN V 18599-5

⎯ Verluste der Verteilung für das Heizsystem Qh,d siehe DIN V 18599-5

⎯ Verluste der Speicherung für das Heizsystem Qh,s siehe DIN V 18599-5

⎯ Verluste der Erzeugung für das Heizsystem Qh,g/Qh*,g siehe DIN V 18599-5

⎯ eingesetzte regenerative Energie für das Heizsystem1) Qh,reg/Qh*,reg siehe DIN V 18599-5

⎯ Hilfsenergien für das Heizsystem Qh,aux siehe DIN V 18599-5

⎯ Hilfsenergien für Wärmebereitstellung der RLT-Anlage Qh*,aux siehe DIN V 18599-5

⎯ Nutzenergiebedarf der Wohnungslüftungsanlage Qrv,b siehe DIN V 18599-6

⎯ Verluste der Übergabe für die Wohnungslüftungsanlage Qrv,ce siehe DIN V 18599-6

⎯ Verluste der Verteilung für die Wohnungslüftungsanlage Qrv,d siehe DIN V 18599-6

⎯ Verluste der Speicherung für die Wohnungslüftungsanlage Qrv,s siehe DIN V 18599-6

1) Die regenerative Energie umfasst zurückgewonnene Energie aus der Abluft, Solarerträge, Umweltenergie usw. Der solare Anteil kann in den einzelnen Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599 auch mit dem speziellen Index „sol" ge-kennzeichnet sein.



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⎯ Verluste der Erzeugung für das Wohnungslüftungssystem Qrv,g siehe DIN V 18599-6

⎯ eingesetzte regenerative Energie für das Wohnungslüftungs-system1) Qrv,reg siehe DIN V 18599-6

⎯ Hilfsenergien für Lufttransport Qv,aux siehe DIN V 18599-6

⎯ Verluste der Übergabe für das RLT-Luftsystem Qvh,ce/Qvc,ce siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Verteilung für das RLT-Luftsystem Qvh,d/Qvc,d siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Übergabe für die RLT-Heizfunktion Qh*,ce siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Verteilung für die RLT-Heizfunktion Qh*,d siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Speicherung für die RLT-Heizfunktion Qh*,s siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Übergabe für das Kühlsystem Qc,ce siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Verteilung für das Kühlsystem Qc,d siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Speicherung für das Kühlsystem Qc,s siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Übergabe für die RLT-Kühlfunktion Qc*,ce siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Verteilung für die RLT-Kühlfunktion Qc*,d siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Speicherung für die RLT-Kühlfunktion Qc*,s siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Übergabe für die Befeuchtung Qm*,ce siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Verteilung für die Befeuchtung Qm*,d siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Erzeugung für das Kühlsystem Qc,g/Qc*,g siehe DIN V 18599-7

⎯ eingesetzte regenerative Energie für das Kühlsystem1) Qc,reg/Qc*,reg siehe DIN V 18599-7

⎯ Verluste der Erzeugung für die Befeuchtung Qm',g siehe DIN V 18599-7

⎯ eingesetzte regenerative Energie für das Befeuchtung 1) Qm*,reg siehe DIN V 18599-7

⎯ Hilfsenergien für das Kühlsystem Qc,aux siehe DIN V 18599-7

⎯ Hilfsenergien für Kältebereitstellung der RLT-Anlage Qc*,aux siehe DIN V 18599-7

⎯ Hilfsenergien für die Befeuchtung der RLT-Anlage Qm*,aux siehe DIN V 18599-7

⎯ Nutzenergie für die Trinkwarmwasserbereitung Qw,b siehe DIN V 18599-8

⎯ Verluste der Übergabe für Trinkwarmwasser Qw,ce siehe DIN V 18599-8

⎯ Verluste der Verteilung für Trinkwarmwasser Qw,d siehe DIN V 18599-8

⎯ Verluste der Speicherung für Trinkwarmwasser Qw,s siehe DIN V 18599-8

⎯ Verluste der Erzeugung für Trinkwarmwasser Qw,g siehe DIN V 18599-8

⎯ eingesetzte regenerative Energie für das Trinkwarmwassersys-tem1) Qw,reg siehe DIN V 18599-8

⎯ Hilfsenergien für Trinkwarmwasserbereitstellung Qw,aux siehe DIN V 18599-8

⎯ Hilfsenergien für das Heizsystem Qh,aux siehe DIN V 18599-9



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Zur Berechnung von Primärenergiefaktoren, die von den Standardwerten abweichen, werden benötigt:

Bedeutung Symbol Quelle ⎯ Endenergie der zur Wärme- und/oder Stromerzeugung

eingesetzten Endenergieträger, gemessen am Ort der Übergabe, bezogen auf den Heizwert Qf,i Versorger

⎯ In Kraft-Wärme-Kopplung erzeugter Strom wie in Anhang II der Richtlinie 2004/08/EG definiert ECHP Versorger

⎯ Externe Wärmelieferung an das Fernwärme-Versorgungssystem QCHP,ext Versorger

⎯ Primärenergiefaktor der externen Wärmelieferung fP,CHP,ext Versorger

⎯ Stromeinbuße der externen KWK-Anlage ∆ECHP,ext Versorger

⎯ Nutzungsgrad des externen (liefernden) Wärmenetzes ηHN Versorger

4.2 Ausgangsgrößen für andere Teile der Vornormenreihe DIN V 18599

Bedeutung Symbol Verwendung

⎯ Breite des Gebäudes B siehe DIN V 18599-5 DIN V 18599-8

⎯ Länge des Gebäudes L siehe DIN V 18599-5 DIN V 18599-8

⎯ Geschosshöhe hG siehe DIN V 18599-5 DIN V 18599-8

⎯ Anzahl der beheizten Geschosse nG siehe DIN V 18599-5 DIN V 18599-8

⎯ Verhältnis Brennwert/Heizwert fHs/Hi siehe DIN V 18599-5 DIN V 18599-8

⎯ Primärenergiefaktor fp siehe DIN V 18599-9

⎯ Nutzwärmebedarf für Heizung Qh,b siehe DIN V 18599-5

⎯ Erzeugernutzwärmeabgabe an das Heizsystem Qh,outg siehe DIN V 18599-9

⎯ Erzeugernutzwärmeabgabe für die RLT-Heizfunktion Qh*,outg siehe DIN V 18599-9

⎯ Erzeugernutzwärmeabgabe für Trinkwarmwasser Qw,outg siehe DIN V 18599-9

⎯ Erzeugernutzwärmeabgabe für Wohnungslüftung Qrv,outg siehe DIN V 18599-9

5 Vorgehensweise bei der Bilanzierung

Die energetische Bilanzierung eines Gebäudes kann je nach Motivation des Anwenders (z. B. öffentlich-rechtlicher Nachweis, Energieberatung usw.) unterschiedlichen Bilanzumfang haben. Das bedeutet, die Bilanz des Energiebedarfs für bestimmte Bereiche (z. B. Heizung, Be- und Entlüftung, Klimatisierung, Trinkwarm-wasserbereitung, Beleuchtung usw.) entfällt im Einzelfall.



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Für den öffentlich-rechtlichen Nachweis des Energiebedarfs ist der Bilanzumfang fest vorgegeben. Es wird dabei zusätzlich in den Bilanzumfang für Wohn- und Nichtwohngebäude unterschieden. Erfolgt die Energiebi-lanz mit Hilfe dieses Dokumentes aus anderer Motivation (z. B. Energieberatung, Energieanalyse usw.), ist es dem Anwender frei gestellt, bestimmte Bereiche zu vernachlässigen.

In den nachfolgenden Abschnitten wird die allgemeine Vorgehensweise der Bilanz an einem Beispiel vorge-stellt.

5.1 Allgemeiner Fall

Bild 4 gibt einen groben Überblick über die Abfolge der Bilanzschritte sowie die Verknüpfung der einzelnen Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 bei der Bilanz. Dargestellt ist der allgemeingültige Fall.

Bild 4 — Verknüpfung der Bilanz nach DIN V 18599 – Allgemeiner Fall

Eine Beschreibung des Ablaufs in Kurzform lautet wie folgt:

1) Feststellen der Randbedingungen der Nutzung und gegebenenfalls Zonierung des Gebäudes nach Nutzungsarten, Bauphysik, Anlagentechnik einschließlich Beleuchtung nach den Festlegungen in DIN V 18599-10, Abschnitte 7 und 8.

2) Zusammenstellung der notwendigen Eingangsdaten für die Bilanzierung der Gebäudezonen (Flä-chen, bauphysikalische Kennwerte, anlagentechnische Kennwerte, auch Zulufttemperatur und Luft-wechsel für bestimmte Lüftungssysteme nach DIN V 18599-10 bzw. DIN V 18599-3).

3) Ermittlung des Nutzenergiebedarfs und Endenergiebedarfs für die Beleuchtung sowie der Wärme-quellen in der Zone durch die Beleuchtung nach DIN V 18599-4.



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4) Ermittlung der Wärmequellen/-senken durch mechanische Lüftung in der Zone nach DIN V 18599-6 und DIN V 18599-7.

5) Bestimmung der Wärmequellen/-senken aus Personen, Geräten usw. (ohne Anlagentechnik) nach DIN V 18599-2.

6) Erste überschlägige Bilanzierung des Nutzwärme/-kältebedarfs der Zone (getrennt für Nutzungstage und Nichtnutzungstage) nach DIN V 18599-2 unter Berücksichtigung der bereits bekannten Wärme-quellen/-senken.

7) Vorläufige Aufteilung der bilanzierten Nutzenergie auf die Versorgungssysteme (RLT-System nach DIN V 18599-3 und DIN V 18599-7, Wohnungslüftung nach DIN V 18599-6, Heiz- und Kühlsystem nach DIN V 18599-5 und DIN V 18599-7).

8) Ermittlung der Wärmequellen durch die Heizung in der Zone (Verteilung, Speicherung, gegebenen-falls Erzeugung in der Zone) nach DIN V 18599-5 anhand des überschlägigen Nutzwärmebedarfs.

9) Ermittlung der Wärmequellen/-senken durch die Kühlung in der Zone (Verteilung, Speicherung, ge-gebenenfalls Erzeugung in der Zone) nach DIN V 18599-7 anhand des überschlägigen Nutzkältebe-darfs.

10) Ermittlung der Wärmequellen durch die Trinkwarmwasserbereitung (Verteilung, Speicherung, gege-benenfalls Erzeugung in der Zone) nach DIN V 18599-8.

11) Zweite endgültige Bilanzierung des Nutzwärme/-kältebedarfs der Zone (Nutzenergiebedarf, getrennt für Nutzungstage und Nichtnutzungstage) nach DIN V 18599-2.

12) Ermittlung des Nutzenergiebedarfs für die Luftaufbereitung und gegebenenfalls Saldierung des Nutz-kühlbedarfs der Zonen (VVS-Anlagen) nach DIN V 18599-3.

13) Endgültige Aufteilung der bilanzierten Nutzenergie auf die Versorgungssysteme (RLT-System nach DIN V 18599-3 und DIN V 18599-7, Wohnungslüftung nach DIN V 18599-6, Heiz- und Kühlsystem nach DIN V 18599-5 und DIN V 18599-7).

14) Ermittlung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung für die Heizung (Nutzwärmeab-gabe des Erzeugers) nach DIN V 18599-5.

15) Ermittlung der Verluste für Übergabe und Verteilung für die luftführenden Systeme nach DIN V 18599-7 und nach DIN V 18599-6.

16) Ermittlung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung für die Wärmeversorgung einer RLT-Anlage (Nutzwärmeabgabe des Erzeugers) nach DIN V 18599-7.

17) Ermittlung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung für die Kälteversorgung (Nutzkäl-teabgabe des Erzeugers) nach DIN V 18599-7.

18) Ermittlung der Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung für die Trinkwarmwasserberei-tung (Nutzwärmeabgabe des Erzeugers) nach DIN V 18599-8.

19) Aufteilung der notwendigen Nutzwärmeabgabe aller Erzeuger auf die unterschiedlichen Erzeugungs-systeme nach DIN V 18599-5.

20) Aufteilung der notwendigen Nutzkälteabgabe aller Erzeuger auf die unterschiedlichen Erzeugungs-systeme nach DIN V 18599-7.

21) Ermittlung der Verluste bei der Erzeugung von Kälte nach DIN V 18599-7.

22) Ermittlung der Verluste bei der Erzeugung von Dampf nach DIN V 18599-7.



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23) Ermittlung der Verluste bei der Erzeugung von Wärme nach DIN V 18599-5 (Heizwärmeerzeuger), nach DIN V 18599-6 (Wohnungslüftungsanlagen), nach DIN V 18599-8 (Trinkwasserwärmeerzeuger), nach DIN V 18599-9 (BHKW u. ä.) und gegebenenfalls nach DIN V 18599-7 (Abwärme Kältemaschi-ne).

24) Zusammenstellung der ermittelten Hilfsenergien (z. B. Aufwand für Lufttransport nach DIN V 18599-3 und nach DIN V 18599-6).

25) Zusammenstellung der Endenergien und Energieträger nach DIN V 18599-1.

26) Primärenergetische Bewertung nach DIN V 18599-1.

5.2 Wohngebäude

Das Bilanzverfahren vereinfacht sich, wenn Wohngebäude bewertet werden. Bild 5 stellt die Abfolge der Bi-lanzschritte sowie die Verknüpfung der einzelnen Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 bei der Bilanz von Wohngebäuden dar.

Bild 5 — Verknüpfung der Bilanz nach der Vornormenreihe DIN V 18599 – Wohngebäude

Die Beschreibung des Ablaufs in Kurzform lautet wie folgt:

1) Feststellen der Randbedingungen der Nutzung nach den Festlegungen in DIN V 18599-1, Abschnitte 7 und 8.

2) Zusammenstellung der notwendigen Eingangsdaten für die Bilanzierung der Gebäudezonen (Flä-chen, bauphysikalische Kennwerte, anlagentechnische Kennwerte).



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3) Ermittlung der Wärmequellen/-senken durch mechanische Lüftung in der Zone nach DIN V 18599-6.

4) Bestimmung der Wärmequellen/-senken aus Personen, Geräten usw. (ohne Anlagentechnik) nach DIN V 18599-2.

5) Erste überschlägige Bilanzierung des Nutzwärmebedarfs der Zone nach DIN V 18599-2 unter Be-rücksichtigung der bereits bekannten Wärmequellen/-senken.

6) Vorläufige Aufteilung der bilanzierten Nutzenergie auf die Versorgungssysteme (Wohnungslüftung nach DIN V 18599-6, Heizsystem nach DIN V 18599-5).

7) Ermittlung der Wärmequellen durch die Heizung in der Zone (Verteilung, Speicherung, gegebenen-falls Erzeugung in der Zone) nach DIN V 18599-5 anhand des überschlägigen Nutzwärmebedarfs.

8) Ermittlung der Wärmequellen durch die Trinkwarmwasserbereitung (Verteilung, Speicherung, gege-benenfalls Erzeugung in der Zone) nach DIN V 18599-8.

9) Zweite endgültige Bilanzierung des Nutzwärmebedarfs der Zone nach DIN V 18599-2.

10) Endgültige Aufteilung der bilanzierten Nutzenergie auf die Versorgungssysteme (Wohnungslüftung nach DIN V 18599-6, Heizsystem nach DIN V 18599-5).


12) Ermittlung der Verluste für Übergabe und Verteilung für die luftführenden Systeme nach DIN V 18599-6.


14) Aufteilung der notwendigen Nutzwärmeabgabe aller Erzeuger auf die unterschiedlichen Erzeugungs-systeme nach DIN V 18599-5.

15) Ermittlung der Verluste bei der Erzeugung von Wärme nach DIN V 18599-5 (Heizwärmeerzeuger), nach DIN V 18599-6 (Wohnungslüftungsanlagen), nach DIN V 18599-8 (Trinkwasserwärmeerzeuger), nach DIN V 18599-9 (BHKW u. ä.).

16) Zusammenstellung der ermittelten Hilfsenergien (z. B. Aufwand für Lufttransport nach DIN V 18599-6).

17) Zusammenstellung der Endenergien und Energieträger nach DIN V 18599-1.

18) Primärenergetische Bewertung nach DIN V 18599-1.

5.3 Zeitschritte

Die Bilanzierung des End- oder Primärenergiebedarfs sowie des CO2-Äquivalents erfolgt für den Zeitraum eines Jahres. Die Bilanzanteile können in kleineren Zeitschritten, z. B. tages- oder monatsweise, bestimmt werden.

Kennwerte werden folgendermaßen gekennzeichnet:

⎯ Zeitschritt Tag: Index "day";

⎯ Zeitschritt Monat: Index "mth" oder kein Index;



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⎯ Zeitschritt Jahr: Index "a".

Für die Bildung von Jahresenergiekennwerten gilt in allen Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599:

∑=

=12

1jQQ jmth,a (1)

Dabei ist

Qa der Energiekennwert, Jahreswert;

Qmth der Energiekennwert, Monatswert.

5.4 Genauigkeit der Berechnung

Für die Vergleichbarkeit von Endergebnissen ist bei der Übergabe von Größen zwischen Bilanzteilen mit einer Genauigkeit von zwei wertanzeigenden Stellen, aber höchstens zwei Nachkommastellen zu rechnen. Dies bezieht sich auf Angaben in folgenden Einheiten:

⎯ Bilanzanteile Q, in kWh;

⎯ Geometrische Größen, in m;

⎯ Leistungen Φ , in W;

⎯ Lichtströme Φ , in lm;

⎯ Zeiten t, in h/a, oder d, in d/a ;

⎯ Luftwechsel n, in h-1;

⎯ Temperaturen ϑ, in °C.

6 Durchführung der Bilanzierung

Nachfolgend wird anhand der allgemeingültigen Gleichungen die Energiebilanzierung für ein Gebäude erläu-tert. Die Beschreibung ist allgemein gehalten, d. h. sie umfasst alle Bereiche. Für Wohnbauten können im Einzelfall bestimmte Berechnungsschritte entfallen, z. B. die Berechnung der Beleuchtung und Klimatisierung.

Die Bilanzierung wird für eine Zone beschrieben. Die Gleichungen (2) bis (22) können für eine monatliche Bi-lanzierung oder auch für eine Jahresbilanz verwendet werden. Der Übersichtlichkeit halber wird auf die zu-sätzliche Kennzeichnung durch Indizes "mth" (Monat) oder "a" (Jahr) verzichtet.

6.1 Bilanz der Nutzenergie

6.1.1 Allgemeines

Im ersten Schritt werden für alle Technischen Gewerke die Nutzenergien bestimmt, die unmittelbar aus den Nutzungsprofilen resultieren. Unter den Nutzenergien sind zu verstehen:

⎯ Nutzenergie für die Beleuchtung, d. h. die Energiemenge für Strom, die zur ausreichenden Beleuchtung des Gebäudes bzw. der Gebäudezone aufgewendet werden muss;



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⎯ Nutzenergie für die Trinkwarmwasserbereitung, d. h. die Energiemenge, die im gezapften Trinkwarmwas-ser des Gebäudes bzw. der Gebäudezone enthalten ist (ausgehend von der Kaltwassertemperatur als Bezugsgröße);

⎯ Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf), d. h. die Wärmemenge, die dem Gebäude bzw. der Gebäudezone zusätzlich (bedarfs-) geregelt zugeführt wird, um die vorgegebene Sollinnentemperatur einzuhalten;

⎯ Nutzkältebedarf (Kühlbedarf), d. h. die Kälteeinträge, die dem Gebäude bzw. der Gebäudezone zusätz-lich (bedarfs-)geregelt zugeführt werden, um die vorgegebene Sollinnentemperatur einzuhalten;

⎯ Nutzenergie für die Luftaufbereitung, d. h. die Energiemenge, die zum Erwärmen, Kühlen, Befeuchten und Entfeuchten der Luft in einer raumlufttechnischen Anlage zu- bzw. abgeführt werden muss, um den erforderlichen Zuluftzustand zu erreichen.

Grundsätzlich umfasst die Luftaufbereitung dabei die Aufbereitung der Außenluft bis zu einem vorgegebenen Zuluftzustand, der nicht abhängig vom momentanen Bedarf in der Gebäudezone geregelt ist (Klimazentrale).

Der bilanzierte Nutzwärme- und Nutzkältebedarf in der Gebäudezone ist der darüber hinausgehende über Nacherwärmung/Nachkühlung der Luft, über Erhöhung der Luftmenge oder über andere Heiz- oder Kühlsys-teme zu deckende Bedarf, welcher der Einhaltung der Sollinnentemperatur dient.

Bei Gebäuden mit raumlufttechnischen Anlagen werden der berechnete Nutzwärme- und Nutzkältebedarf in der Gebäudezone je nach Art des Anlagensystems verschiedenen Komponenten des Heiz- und Kühlsystems zugeordnet. Der Nutzwärme- und Nutzkältebedarf wird somit auf mehrere Versorgungssysteme aufgeteilt (Beispiel: Kühlung über Raumlufttechnische Anlage und Kühldecke).

Eine Aufteilung des Nutzwärme- und Nutzkältebedarfs kann auch bei Gebäuden oder Gebäudezonen erfolgen, die keine Raumlufttechnische Anlage aufweisen, wenn parallel verschiedene Heiz- und Kühlsysteme vorhan-den sind (Beispiel: Heizung über Fußbodenheizung und Heizkörperheizung).

6.1.2 Nutzenergie für Beleuchtung

Die Nutzenergie für die Beleuchtung Ql,b ist die Energiemenge, die zur ausreichenden Beleuchtung des Ge-bäudes bzw. der Gebäudezone aufgewendet werden muss. Bilanzraum ist die Zone, in der Anforderungen an die Beleuchtung gestellt werden.

Zusätzliche Aufwendungen, die nicht unmittelbar mit der Aufgabe der Beleuchtung zusammenhängen, wie z. B. Energieaufwendungen für die Regelung, zählen nicht zur Nutzenergie. Die Berechnung der Nutzenergie erfolgt nach DIN V 18599-4.

Die Nutzenergie der Beleuchtung wird in voller Höhe als innere Wärmequelle wirksam. Die innere Wärme-quelle Ql,l muss daher nicht gesondert berechnet werden.

6.1.3 Nutzenergie für Trinkwarmwasser

Die Nutzenergie für die Trinkwarmwasserbereitung Qw,b ist die Energiemenge, die im genutzten (d. h. gezapf-ten) Trinkwarmwasser innerhalb des Gebäudes bzw. der Gebäudezone enthalten ist. Ausgehend von der Kaltwassertemperatur als Bezugsgröße, der Zapftemperatur sowie der gezapften Wassermenge, wird die Nutzenergie bestimmt.

Die Berechnung der Nutzenergie für Trinkwarmwasser ist in DIN V 18599-8 beschrieben. Randbedingungen für Standardwerte sind in DIN V 18599-10 festgelegt.



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6.1.4 Bestimmung aller Wärmequellen und -senken

Vor der Bilanzierung des Nutzwärmebedarfs (Heizwärmebedarf) und des Nutzkältebedarfs (Kühlbedarf) in der Gebäudezone sind alle Wärmequellen und Wärmesenken zu bestimmen, welche die Energiebilanz des Ge-bäudes bzw. der betroffenen Gebäudezone beeinflussen. Wärmequellen und Wärmesenken beschreiben E-nergiezu- und Abflüsse, die nicht direkt über das Heiz- und Kühlsystem zum Zwecke der Temperaturregelung dem Raum zugeführt werden.

Tabelle 4 ordnet die einzelnen Bilanzposten in der Gebäudezone bzw. im Gebäude den Wärmequellen und Wärmesenken zu. Dabei werden sowohl die Wärmequellen Qsource als auch die Wärmesenken Qsink mit einem positiven Vorzeichen gewertet. Eine detailliertere Beschreibung enthält DIN V 18599-2.

Tabelle 4 — Quellen und Senken

Bilanzposten Qsource Qsink

QT,area Transmission über Bauteilflächen (siehe DIN V 18599-2) ϑi < ϑe ϑi > ϑe QT

Transmission QT,wb Transmission über Wärmebrücken (siehe DIN V 18599-2) ϑi < ϑe ϑi < ϑe

QV,inf Lüftung durch Infiltration (siehe DIN V 18599-2 und DIN V 18599-10) ϑi < ϑe ϑi > ϑe

QV,win Lüftung durch Nutzereingriff bzw. Fensteröffnung (siehe DIN V 18599-2, DIN V 18599-6 und DIN V 18599-10) ϑi < ϑe ϑi > ϑe

QV

Lüftung

QV,mech Lüftung durch mechanische Luftzufuhr, ungeregelt (siehe DIN V 18599-2, DIN V 18599-3, DIN V 18599-6 und DIN V 18599-10) ϑi < ϑzu ϑi > ϑzu

QS,op solare Wärmequellen über opake Bauteile (siehe DIN V 18599-2) QS,op > 0 QS,op < 0 QS

Solare Fremdwärme

QS,trans solare Wärmequellen über transparente Bauteile (siehe DIN V 18599-2) immer –

QI,p Innere Wärmequellen aus Personenabwärme (siehe DIN V 18599-10) immer –

QI,goods Innere Wärmequellen/-senken aus Güterströmen (siehe DIN V 18599-10) ϑi < ϑgoods ϑi > ϑgoods

QI,fac Innere Wärmequellen/-senken aus Maschinen und Geräten (siehe DIN V 18599-10) ϑi < ϑfac ϑi > ϑfac

QI,el Innere Wärmequellen/-senken aus anderen elektrischen Geräten (siehe DIN V 18599-10) immer –

QI,l Innere Wärmequellen aus Beleuchtung (siehe DIN V 18599-4 und DIN V 18599-10) immer –

QI,h

QI,h*

Innere Wärmequellen/-senken des Heizsystems einschließlich RLT (siehe DIN V 18599-5 bis DIN V 18599-7 und DIN V 18599-9) immer –

QI,w Innere Wärmequellen aus dem System der Trinkwarmwasserbereitung (siehe DIN V 18599-8 und DIN V 18599-9) immer –

QI,c

QI,c*

Innere Wärmesenken des Kühlsystems einschließlich RLT (siehe DIN V 18599-7 und DIN V 18599-9) – immer

QI,m* Innere Wärmequellen aus Dampfbereitung/-verteilung (siehe DIN V 18599-7) immer –

QI

Innere Fremdwärme

QI,vh

QI,vc

QI,rv

Innere Wärmequellen/-senken des luftführenden Systems (siehe DIN V 18599-6 und DIN V 18599-7) ϑi < ϑR ϑi > ϑR



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Die Wärme-/Kälteeinträge werden in vier Kategorien zusammengefasst:

1) Es werden Transmissionswärmeströme über opake und transparente Bauteilflächen bilanziert.

2) Es werden Lüftungswärmeströme bilanziert, die sich durch geöffnete Fenster (Nutzereingriff) und Fugenlüftung (Infiltration) ergeben. Weiterhin zählen auch die Energieströme zu den Wärmequellen/-senken, die nicht (bedarfs-) geregelt über die mechanische Zuluftzufuhr im Raum wirksam werden. Hierunter sind Wärmeströme zu verstehen, die unabhängig vom Heiz- oder Kühlbedarf in den Raum eingetragen werden (z. B. der Zuluftstrom aus einer Wärmerückgewinnungsanlage oder aus einer Luftaufbereitungsanlage mit vorgegebener fester Zulufttemperatur).

3) Unter den solaren Fremdwärmemengen/-kältemengen sind Energiemengen zu verstehen, die über opake oder transparente Bauteile im Gebäude bzw. in der beheizten Gebäudezone eintreffen.

4) Zu den inneren Wärmequellen/-senken zählen alle Wärme-/Kälteeinträge, die innerhalb des Gebäu-des bzw. der Gebäudezone entstehen. Zu nennen sind hier die Abwärmemengen aus der Beleuch-tung, von Personen und elektrischen Geräten. Im Nichtwohnbau können auch Wärme-/Kälteeinträge aus Güter- oder Stoffströmen sowie Maschinen und Geräten auftreten. Darüber hinaus trägt auch die Anlagentechnik selbst zu den inneren Fremdwärme-/Kälteeinträgen bei. Hier sind Energiemengen zu nennen, die aus dem Heizsystem, dem Kühlsystem, dem raumlufttechnischen System und dem Trinkwarmwassersystem über Verteilleitungen, Speicher usw. abgegeben werden.

Die Bilanz erfolgt in zwei Schritten mit nachfolgender Begründung. Ein Teil der inneren Fremdwärme aus der Anlagentechnik kann erst berechnet werden, wenn die Anlagenauslastung bekannt ist. Diese ergibt sich aber in der Abfolge der Bilanz erst, wenn die notwendige, dem Gebäude bzw. der Gebäudezone zuzuführende Nutzwärme für Heizung und Kühlung bekannt ist. Die Nutzwärme ist wiederum ein Ergebnis der Gegenüber-stellung von Wärmequellen und -senken für das Gebäude bzw. die Gebäudezone.

Um hier eine Iteration zu vermeiden, wird die nachfolgend beschriebene Vereinfachung getroffen. Es erfolgt im ersten Schritt die Zusammenstellung der folgenden Wärmequellen und -senken:

⎯ Transmission: QT;

⎯ Lüftung: QV,inf, QV,win, QV,mech;

⎯ Passive solare Wärmequellen: QS,trans, QS,op;

⎯ Innere Wärmequellen/-senken (ohne Anlagentechnik): QI,fac, QI,goods, QI,p, QI,el;

⎯ Innere Wärmequellen aus Beleuchtung: QI,l.

Anhand der genannten Bilanzposten kann auch ohne die Wärmequellen/-senken aus Hei-zung/Kühlung/Lüftung eine überschlägige Nutzenergie (überschlägige Anlagenauslastung) bestimmt werden. Im zweiten Schritt werden die restlichen inneren Wärmequellen/-senken überschlägig ermittelt:

⎯ Innere Wärmequellen (Trinkwarmwassersystem): QI,w;

⎯ Innere Wärmequellen/-senken (RLT luftseitig): QI,vh, QI,vc;

⎯ Innere Wärmequellen/-senken (Wohnungslüftung): QI,rv;

⎯ Innere Wärmequellen aus der Wärme-/Kälteversorgung der Raumlufttechnik: QI,h*, QI,c*, QI,m;

⎯ Innere Wärmequellen aus dem Heizungssystem: QI,h;

⎯ Innere Wärmequellen aus dem Kühlsystem: QI,c.



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Die Ermittlung der Wärmequellen/-senken der Transmission sowie der solaren Wärmequellen ist in DIN V 18599-2 festgelegt. Die Wärmequellen/-senken der Lüftung werden in DIN V 18599-2 und DIN V 18599-3 behandelt. DIN V 18599-2 bis DIN V 18599-10 geben jeweils Hinweise zur Bilanzierung der inneren Wärmequellen/-senken.

6.1.5 Nutzenergie für Wärme und Kälte in der Gebäudezone

Vor der Bilanz der Nutzenergie für Wärme und Kälte nach den Gleichungen (2) und (3) müssen alle Wärme-quellen und Wärmesenken für die Gebäudezone oder das Gebäude bekannt sein. Wie in 6.1.3 beschrieben, sind einzelne innere Fremdwärmeeinträge der Anlagentechnik nur näherungsweise zu bestimmen.

Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) in der Gebäudezone

Qh,b = Qsink – η · Qsource (2)

Dabei ist

Qh,b der Nutzwärmebedarf in der Gebäudezone;

Qsink die Summe aller Wärmesenken in der Gebäudezone (heat sinks);

Qsource die Summe aller Wärmequellen in der Gebäudezone (heat sources);

η der Ausnutzungsgrad der Wärmequellen.

Nutzkältebedarf (Kühlbedarf) in der Gebäudezone

Qc,b = (1 – η ) · Qsource (3)

Dabei ist

Qc,b der Nutzkältebedarf in der Gebäudezone;

Qsource die Summe aller Wärmequellen in der Gebäudezone (heat sources);

η der Ausnutzungsgrad der Wärmequellen.

Die berechneten Nutzenergiemengen müssen dem Gebäude bzw. der beheizten/gekühlten Gebäudezone geregelt (als reiner Energiestrom oder über einen Luftstrom als Energieträger) zugeführt werden. Die Bilanz der Nutzwärme/-kälte wird in DIN V 18599-2 behandelt.

6.1.6 Aufteilung des Nutzwärme/-kältebedarfs auf mehrere Versorgungssysteme

Wird der Gebäudezone oder dem Gebäude die Nutzenergie über mehr als ein Versorgungssystem zugeführt, ist sie entsprechend auf die Systeme zu verteilen. DIN V 18599-5 bis DIN V 18599-7 enthalten Hinweise.

Nutzwärmebedarf für mehrere Versorgungssysteme

Der Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) wird, sofern im Gebäude oder der Gebäudezone vorhanden, auf mehrere Versorgungssysteme aufgeteilt. Die Summe aller Versorgungssysteme muss den gesamten Nutz-wärmebedarf decken. Die Aufteilung kann auf mehrere raumlufttechnische Anlagen, auf mehrere Heizungs-systeme sowie auf kombinierte Versorgung mit Heizung und Raumlufttechnik erfolgen.



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Ein Beispiel für ein solches System ist die Beheizung eines Bürogebäudes über einen temperierten Luftstrom (Nacherwärmung der Zuluft) sowie statischen Heizflächen. Die Aufteilung erfolgt hier auf eine raumlufttechni-sche Anlage und eine Heizungsanlage.

Nutzkältebedarf für mehrere Versorgungssysteme

Der Nutzkältebedarf (Kühlbedarf) wird, sofern im Gebäude oder der Gebäudezone vorhanden, auf mehrere Versorgungssysteme aufgeteilt. Die Summe aller Versorgungssysteme muss den gesamten Nutzkältebedarf decken. Die Aufteilung kann auf mehrere raumlufttechnische Anlagen, auf mehrere Kühlsysteme sowie auf kombinierte Versorgung mit Kälte und Raumlufttechnik erfolgen.

Ein Beispiel für ein solches System ist die Kühlung eines Bürogebäudes über eine Kühldecke und zusätzliche Konverter in der Gebäudezone. Die Aufteilung erfolgt hier auf eine raumlufttechnische Anlage und eine Kühl-anlage.

6.1.7 Nutzenergie der Luftaufbereitung und Wohnungslüftung

Die Aufbereitung der Außenluft bis zu einem durch Temperatur und Feuchtebereich gegebenen Zustand der Zuluft wird durch eine Reihe von Anlagenkomponenten (Erhitzer, Kühler, Befeuchter) sichergestellt. Die bei einer bestimmten Anlagenkonfiguration von jeder vorhandenen RLT-Komponente bereitzustellende Nutzener-giemenge der Luftaufbereitung wird nach DIN V 18599-3 und DIN V 18599-7 bestimmt.

Für jede Komponente einer RLT-Anlage wird aufgrund

⎯ der vorhandenen Konfiguration der RLT-Anlage und deren Betriebsweise,

⎯ der Nutzungsparameter (Anforderungen an die Zulufttemperatur sowie Be- und Entfeuchtung),

⎯ der weiteren Verluste der Luftverteilung zwischen der beheizten Gebäudezone und dem Ort der Luftauf-bereitung

eine an die Luft abzugebende Energiemenge bestimmt. Für Anlagen mit variablem Volumenstrom wird der zur Deckung von Nutzwärme- bzw. Nutzkältebedarf zusätzlich notwendige Volumenstrom aus dem Nutzwärme- bzw. Nutzkältebedarf in der Gebäudezone nach DIN V 18599-2 berechnet.

Für jede vorhandene RLT-Komponente (Erhitzer, Kühler, Befeuchter) ergibt sich damit eine festgelegte Nutz-energie der Luftaufbereitung.

Nutzenergie für das RLT-Heizregister

Die notwendige Wärmebereitstellung (Nutzenergie) am Heizregister wird nach Gleichung (4) bestimmt. Neben der Nutzwärme der Luftaufbereitung nach DIN V 18599-3, die sich aus den Nutzungsparametern des Raumes ergibt, werden die Verluste der Übergabe und Verteilung für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7) be-rücksichtigt.

Qh*,b = Qvh,b + Qvh,ce + Qvh,d (4)

Dabei ist

Qh*,b die Nutzenergie für das Heizregister;

Qvh,b die Nutzwärme der Luftaufbereitung (siehe DIN V 18599-3);

Qvh,ce die Verluste der Übergabe für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7);

Qvh,d die Verluste der Verteilung für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7).



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Nutzenergie für das RLT-Kühlregister

Die notwendige Kältebereitstellung (Nutzenergie) am Kühlregister wird nach Gleichung (5) bestimmt. Neben der Nutzkälte der Luftaufbereitung nach DIN V 18599-3, die sich aus den Nutzungsparametern des Raumes ergibt, werden die Verluste der Übergabe und Verteilung für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7) be-rücksichtigt.

Qc*,b = Qvc,b + Qvc,ce + Qvc,d (5)

Dabei ist

Qc*,b die Nutzenergie für das Kühlregister;

Qvc,b die Nutzkälte der Luftaufbereitung (siehe DIN V 18599-3);

Qvc,ce die Verluste der Übergabe für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7);

Qvc,d die Verluste der Verteilung für das RLT-Luftsystem (siehe DIN V 18599-7).

Nutzenergie Befeuchtung (RLT)

Für den Fall, dass die Befeuchtung mit einem Dampferzeuger erfolgt, ergibt das Verfahren nach DIN V 18599-3 auch eine Nutzenergie Dampf Qm*,b, die im Zentralgerät bereitzustellen ist.

Innere Wärmequellen/-senken aus der Luftverteilung RLT

Aus den Verlusten der Verteilung der Luft Qvh,d und Qvc,d werden die Energiemengen QI,vh und QI,vc bestimmt, die als innere Wärmequelle/-senke wirksam sind.

Nutzenergie Wohnungslüftung

Die Nutzenergie der Wohnungslüftung Qrv,b nach DIN V 18599-6 beschreibt die Energiemenge, die der Zone geregelt über die Zuluft zugeführt wird. Die technischen Verluste eines Wohnungslüftungssystems sind in 6.2.4 aufgeführt.

6.2 Bilanzierung der Verluste für Übergabe, Verteilung und Speicherung

Liegen die in den Raum direkt oder über die Zuluft indirekt zu liefernden Nutzenergiemengen (Heizwärmebe-darf, Kühlbedarf) fest, werden im nächsten Schritt der Energiebilanzierung die technischen Verluste für

⎯ die Übergabe der Wärme/Kälte (direkt an den Raum, an die Luft in einer RLT-Anlage, in einer Wohnungs-lüftungsanlage in Form von Luft an den Raum),

⎯ die Verteilung und

⎯ die Speicherung

bestimmt. Liegen diese Aufwendungen fest, kann zusammen mit der bereits bekannten Nutzenergie die Nutz-energieabgabe des Erzeugers bzw. der Erzeuger an das Netz (Erzeugernutzwärme/-kälte) berechnet werden.

6.2.1 Heizung (Heizsystem und RLT-Heizfunktion)

Bei der Bilanzierung des Heizsystems werden die Wärmemengen zusammengefasst, die einerseits über die konventionelle Raumheizung (Heizkörperheizung, Stromdirektheizungen, Stromspeicherheizungen usw.), an-dererseits über die Heizfunktion einer raumlufttechnischen Anlage (ein oder mehrere Heizregister) an die zu



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beheizende Gebäudezone oder das Gebäude geliefert werden sowie die technischen Zusatzaufwendungen für deren Bereitstellung.

Erzeugernutzwärmeabgabe an das Heizsystem

Die Erzeugernutzwärmeabgabe (die vom Erzeuger abzugebende Wärme) ergibt sich nach Gleichung (6). Zum Nutzwärmebedarf (der Anteil, der über die konventionelle Heizung, d. h. nicht über die RLT-Anlage in die Gebäudezone gelangt) werden die Verluste der Wärmeübergabe, Wärmeverteilung und Wärmespeicherung (jeweils, falls vorhanden) addiert. Bei dezentralen Heizanlagen fällt der Verlust der Verteilung weg, bei Anla-gen ohne Speicherung die Verluste der Speicherung. Eine detaillierte Beschreibung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-5 enthalten.

Qh,outg = Qh,b,i + Qh,ce + Qh,d + Qh,s (6)

Dabei ist

Qh,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe an das Heizsystem;

Qh,b,i der Nutzwärmebedarf (Anteil, der über die konventionelle Heizung in den Raum eingetragen wird), siehe 6.1.6;

Qh,ce die Verluste der Übergabe für das Heizsystem (siehe DIN V 18599-5);

Qh,d die Verluste der Verteilung für das Heizsystem (siehe DIN V 18599-5);

Qh,s die Verluste der Speicherung für das Heizsystem (siehe DIN V 18599-5).

Sind mehrere komplett getrennte Wärmeversorgungssysteme vorhanden, so ist Gleichung (6) für jedes Sys-tem getrennt anzuwenden und die Erzeugernutzwärmeabgabe für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen. Ein Beispiel für diese Systemart ist die Versorgung eines Gebäudes mit teilweise elektrischer Direktheizung und teilweise zentraler Pumpenwarmwasserheizung.

Erzeugernutzwärmeabgabe für die RLT-Heizfunktion

Unter der Erzeugernutzwärmeabgabe für die RLT-Heizfunktion ist die Summe aller Energiemengen zu ver-stehen, die ein oder mehrere Erzeuger für den Heizbetrieb der RLT-Anlage bereitstellen muss. Sie umfasst die Nutzenergie für das Heizregister und zusätzlich die Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung des Heizwassers zwischen dem Ort der Erzeugung und der Wärmeübertragung an den Luftstrom. Es gilt Gleichung (7).

Bei dezentralen Heizanlagen direkt am Heizregister der RLT-Anlage fallen keine Verluste für Verteilung an. Bei Anlagen ohne Speicherung wird kein Verlust der Speicherung bestimmt. Eine detaillierte Beschreibung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-7 enthalten.

Qh*,outg = Qh*,b,i + Qh*,ce + Qh*,d + Qh*,s (7)

Dabei ist

Qh*,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für die RLT-Heizfunktion;

Qh*,b,i die Nutzenergie für das Heizregister (siehe Gleichung (4));

Qh*,ce die Verluste der Übergabe für die RLT-Heizfunktion (siehe DIN V 18599-7);

Qh*,d die Verluste der Verteilung für die RLT-Heizfunktion (siehe DIN V 18599-7);

Qh*,s die Verluste der Speicherung für die RLT-Heizfunktion (siehe DIN V 18599-7).



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Sind mehrere Heizregister vorhanden, die jedoch alle von einem gemeinsamen Heizwassernetz und einem gemeinsamen Erzeuger (oder einer gemeinsamen Heizzentrale mit mehreren Erzeugern) versorgt werden, dann kann Gleichung (7) sinngemäß angewendet werden.

Werden einzelne Heizregister durch komplett getrennte Systeme versorgt, so ist Gleichung (7) für jedes Sys-tem getrennt anzuwenden und die Erzeugernutzwärmeabgabe für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen. Ein Beispiel für diese Systemart ist der Betrieb eines Heizregisters über einen Kessel und eines zweiten separa-ten elektrischen Heizregisters.

Innere Wärmequellen der Heizung

Aus den Verlusten der wärmeführenden Verteilung Qh,d (Qh*,d) und Speicherung Qh,s (Qh*,s) sind die Anteile der inneren Wärmequellen der Heizung QI,h (sowie die Heizwärmeversorgung der RLT-Anlage QI,h*) zu bestimmen.

6.2.2 Kühlung (Kühlsystem und RLT-Kühlfunktion)

Bei der Bilanzierung der Kühlung werden die Wärmemengen zusammengefasst, die einerseits über die direk-te Raumkühlung (z. B. Kühldecken, dezentrale Kühlgeräte, stille Kühlung usw.), andererseits über die Kühl-funktion einer raumlufttechnischen Anlage (ein oder mehrere Kühlregister) an die zu kühlende Gebäudezone oder das Gebäude geliefert werden sowie die technischen Zusatzaufwendungen für deren Bereitstellung.

Erzeugernutzkälteabgabe an das Kühlsystem

Die Erzeugernutzkälteabgabe (die vom Erzeuger abzugebende Kälte) ergibt sich nach Gleichung (8). Zum Nutzkältebedarf (der Anteil, der über die konventionelle Kühlung, d. h. nicht über die RLT-Anlage in die Ge-bäudezone gelangt) werden die Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung (jeweils, falls vorhanden) addiert. Bei dezentralen Kühlanlagen fallen die Verluste der Verteilung weg, bei Anlagen ohne Speicherung die Verluste der Speicherung. Eine detaillierte Beschreibung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-7 enthalten.

Qc,outg = Qc,b,i + Qc,ce + Qc,d + Qc,s (8)

Dabei ist

Qc,outg die Erzeugernutzkälteabgabe an das Kühlsystem;

Qc,b,i der Nutzkältebedarf (Anteil, der über die statischen Kühlflächen in den Raum eingetragen wird), siehe 6.1.6;

Qc,ce die Verluste der Übergabe für das Kühlsystem (siehe DIN V 18599-7);

Qc,d die Verluste der Verteilung für das Kühlsystem (siehe DIN V 18599-7);

Qc,s die Verluste der Speicherung für das Kühlsystem (siehe DIN V 18599-7).

Sind mehrere komplett getrennte Kälteversorgungssysteme vorhanden, so ist Gleichung (8) für jedes System getrennt anzuwenden und der Erzeugernutzen für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen.

Erzeugernutzkälteabgabe für die RLT-Kühlfunktion

Unter der Erzeugernutzkälteabgabe für die RLT-Kühlfunktion ist die Summe aller Energiemengen zu verste-hen, die ein oder mehrere Erzeuger zum Kühlbetrieb der RLT-Anlage bereitstellen muss. Sie umfasst die Nutzenergie für das Kühlregister und zusätzlich die Verluste der Übergabe, Verteilung und Speicherung des Kaltwassers zwischen dem Ort der Erzeugung und der Kälteübertragung an den Luftstrom. Es gilt Gleichung (9).



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Bei dezentralen Kühlanlagen direkt am Kühlregister der RLT-Anlage fallen keine Verluste der Verteilung an. Bei Anlagen ohne Speicherung werden keine Verluste der Speicherung bestimmt. Eine detaillierte Beschrei-bung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-7 enthalten.

Qc*,outg = Qc*,b,i + Qc*,ce + Qc*,d + Qc*,s (9)

Dabei ist

Qc*,outg die Erzeugernutzkälteabgabe für die RLT-Kühlfunktion;

Qc*,b,i die Nutzenergie für das Kühlregister nach Gleichung (5);

Qc*,ce die Verluste der Übergabe für die RLT-Kühlfunktion (siehe DIN V 18599-7);

Qc*,d die Verluste der Verteilung für die RLT-Kühlfunktion (siehe DIN V 18599-7);

Qc*,s die Verluste der Speicherung für die RLT-Kühlfunktion (siehe DIN V 18599-7).

Sind mehrere Kühlregister vorhanden, die jedoch alle von einem gemeinsamen Kaltwassernetz und einem gemeinsamen Erzeuger (oder einer gemeinsamen Kältezentrale mit mehreren Erzeugern) versorgt werden, dann kann Gleichung (9) sinngemäß angewendet werden. Werden einzelne Kühlregister durch komplett ge-trennte Systeme versorgt, so ist Gleichung (9) für jedes System getrennt anzuwenden und die Erzeugernutz-kälteabgabe für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen.

Innere Wärmesenken der Kühlung

Aus den Verlusten der kälteführenden Verteilung Qc,d (Qc*,d) und Speicherung Qc,s (Qc*,s) sind die Anteile der inneren Wärmesenken der Kühlung QI,c (sowie die Kälteversorgung der RLT-Anlage QI,c*) zu bestimmen.

6.2.3 Befeuchtung in raumlufttechnischen Anlagen

Erzeugernutzwärmeabgabe für die Dampfversorgung der RLT-Anlage

Die Dampfversorgung einer RLT-Anlage wird entsprechend dem durch die Heizung und Kühlung vorgegebe-nen Schema bilanziert. Die Erzeugernutzwärmeabgabe für die Dampfversorgung setzt sich zusammen aus der für die Befeuchtung der Luft in der RLT-Anlage notwendigen Dampfmenge sowie den Verlusten für die Wärmeübergabe und Verteilung des Dampfes. Die Zusammenhänge beschreibt Gleichung (10), weitere Aus-führungen sind in DIN V 18599-7 enthalten.

Qm*,outg = Qm*,b + Qm*,ce + Qm*,d (10)

Dabei ist

Qm*,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für die Befeuchtung;

Qm*,b die Nutzenergie Befeuchtung (siehe 6.1.7);

Qm*,ce die Verluste der Übergabe für die Befeuchtung (siehe DIN V 18599-7);

Qm*,d die Verluste der Verteilung für die Befeuchtung (siehe DIN V 18599-7).

Innere Wärmequellen der Dampfversorgung

Aus den Wärmeverlusten der dampfführenden Verteilung Qm*,d sind die Anteile der inneren Wärmequellen der Dampfversorgung QI,m* zu bestimmen.



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6.2.4 Wohnungslüftung

Bei der Bilanzierung des Wohnungslüftungssystems werden die Wärmemengen betrachtet, die über Woh-nungslüftungsanlagen mit und ohne Heizfunktion an die zu beheizende Gebäudezone oder das Gebäude ge-liefert werden sowie die technischen Zusatzaufwendungen für deren Bereitstellung.

Erzeugernutzwärmeabgabe an das Wohnungslüftungssystem

Die Erzeugernutzwärmeabgabe (die vom Erzeuger abzugebende Wärme) ergibt sich nach Gleichung (11). Zum Nutzenergiebedarf der Wohnungslüftungsanlage werden die Verluste der Wärmeübergabe, Wärmever-teilung und Wärmespeicherung (jeweils, falls vorhanden) addiert. Bei dezentralen Wohnungslüftungsanlagen fällt der Verlust der Verteilung weg, bei Anlagen ohne Speicherung die Verluste der Speicherung. Eine detail-lierte Beschreibung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-6 enthalten.

Qrv,outg = Qrv,b + Qrv,ce + Qrv,d + Qrv,s (11)

Dabei ist

Qrv,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe an das Heizsystem;

Qrv,b der Nutzenergiebedarf der Wohnungslüftungsanlage (siehe 6.1.7);

Qrv,ce die Verluste der Übergabe für die Wohnungslüftungsanlage (siehe DIN V 18599-6);

Qrv,d die Verluste der Verteilung für die Wohnungslüftungsanlage (siehe DIN V 18599-6);

Qrv,s die Verluste der Speicherung für die Wohnungslüftungsanlage (siehe DIN V 18599-6).

Sind mehrere komplett getrennte Wärmeversorgungssysteme vorhanden, so ist Gleichung (11) für jedes Sys-tem getrennt anzuwenden und die Erzeugernutzwärmeabgabe für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen.

Innere Wärmequellen des Wohnungslüftungssystems

Aus den Verlusten der wärmeführenden Verteilung Qrv,d und Speicherung Qrv,s sind die Anteile der inneren Wärmequellen der Wohnungslüftung QI,rv zu bestimmen.

6.2.5 Trinkwarmwasserbereitung

Bei der Bilanzierung des Trinkwarmwassersystems werden die Wärmemengen zusammengefasst, die als Nutzenergie an die zu beheizende Gebäudezone oder das Gebäude geliefert werden sowie die technischen Verluste bei deren Bereitstellung.

Erzeugernutzwärmeabgabe für die Trinkwarmwasserbereitung

Die Erzeugernutzwärmeabgabe (die vom Erzeuger abzugebende Wärme) für Trinkwarmwasser ergibt sich nach Gleichung (12). Zur Nutzenergie für Trinkwarmwasser werden die Verluste der Wärmeübergabe, Wär-meverteilung und Wärmespeicherung (jeweils falls vorhanden) addiert. Bei dezentraler Trinkwarmwasserver-sorgung fallen keine Verluste der Verteilung an. Bei Anlagen ohne Speicherung fällt kein Verlust der Speiche-rung an. Eine detaillierte Beschreibung der Bestimmung der technischen Verluste ist in DIN V 18599-8 enthal-ten.

Qw,outg = Qw,b + Qw,ce + Qw,d + Qw,s (12)

Dabei ist

Qw,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für Trinkwarmwasser;



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Qw,b die Nutzenergie für Trinkwarmwasser (siehe 6.1.3);

Qw,ce die Verluste der Übergabe für Trinkwarmwasser (siehe DIN V 18599-8);

Qw,d die Verluste der Verteilung für Trinkwarmwasser (siehe DIN V 18599-8);

Qw,s die Verluste der Speicherung für Trinkwarmwasser (siehe DIN V 18599-8).

Sind mehrere komplett getrennte Wärmeversorgungssysteme vorhanden, so ist Gleichung (12) für jedes Sys-tem getrennt anzuwenden und die Erzeugernutzwärmeabgabe für jeden Erzeuger einzeln zu bestimmen. Ein Beispiel für diese Systemart ist die Versorgung eines Gebäudes mit teilweise elektrisch direkter Trinkwarm-wasserbereitung und teilweise zentraler Trinkwarmwasserbereitung.

Innere Wärmequellen der Trinkwarmwasserbereitung

Aus den Wärmeverlusten der wärmeführenden Verteilung Qw,d und Speicherung Qw,s sind die Anteile der inne-ren Wärmequellen der Trinkwarmwasserbereitung QI,w zu bestimmen.

6.2.6 Weitere Prozesswärme oder -kälte

Die Erzeugernutzwärme/-kälteabgabe für weitere Prozesswärme oder Prozesskälte kann bestimmt werden, indem jeweils zur Nutzenergie alle technischen Verluste zwischen dem Ort der Nutzenübergabe und der Er-zeugung addiert werden.

6.3 Endenergie der thermischen Energien und Verluste der Erzeugung

Ist die Erzeugernutzwärme/-kälteabgabe nach 6.2.1 bis 6.2.6 berechnet, wird der Endenergiebedarf bestimmt. Zur Erzeugernutzwärme/-kälteabgabe eines Erzeugers sind dabei zusätzlich die Verluste der Wärmeerzeu-gung zu addieren.

6.3.1 Einzelnes Technisches Gewerk und ein Erzeuger

Es gibt diverse Kombinationen von Erzeugern und Systemen, von denen in diesem Abschnitt beispielhaft Sys-teme vorgestellt werden, welche mit einem einzelnen Erzeuger Energie für ein einzelnes technisches Gewerk (z. B. Heizung, Kälteversorgung, Trinkwasserbereitung usw.) bereitstellen. Die Bewertung von Einzelerzeu-gern für einzelne technische Gewerke ist in DIN V 18599-5 bis DIN V 18599-8 beschrieben.

Abweichend von den Gleichungen (13) bis (19) kann in den einzelnen Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599 eine andere Darstellung der physikalischen Zusammenhänge gewählt werden.

Ein Wärmeerzeuger liefert nur Heizwärme

Qh,f = Qh,outg + Qh,g – Qh,reg (13)

Dabei ist

Qh,f die Endenergie für den Heizwärmeerzeuger;

Qh,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe an das Heizsystem nach Gleichung (6);

Qh,g die Verluste der Erzeugung für das Heizsystem, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-5);

Qh,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-5).



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Ein Wärmeerzeuger versorgt ausschließlich die RLT-Heizfunktion

Qh*,f = Qh*,outg + Qh*,g – Qh*,reg (14)

Dabei ist

Qh*,f die Endenergie für den Heizwärmeerzeuger;

Qh*,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe an das RLT-Heizsystem nach Gleichung (7);

Qh*,g die Verluste der Erzeugung für das RLT-Heizsystem, gegebenenfalls unter Berücksichtigung ei-ner Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-5);

Qh*,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-5).

Ein Kälteerzeuger liefert nur Kälte

Qc,f = Qc,outg + Qc,g – Qc,reg (15)

Dabei ist

Qc,f die Endenergie für den Kälteerzeuger;

Qc,outg die Erzeugernutzkälteabgabe an das Kühlsystem nach Gleichung (8);

Qc,g die Verluste der Erzeugung für das Kühlsystem, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-7);

Qc,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-7).

Ein Wärmeerzeuger versorgt ausschließlich die RLT-Kühlfunktion

Qc*,f = Qc*,outg + Qc*,g – Qc*,reg (16)

Dabei ist

Qc*,f die Endenergie für den Kälteerzeuger;

Qc*,outg die Erzeugernutzkälteabgabe an das RLT-Kühlsystem nach Gleichung (9);

Qc*,g die Verluste der Erzeugung für das RLT-Kühlsystem, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-7);

Qc*,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-7).

Ein thermischer oder elektrischer Erzeuger liefert nur Dampf

Qm*,f = Qm*,outg + Qm*,g – Qm*,reg (17)

Dabei ist

Qm*,f die Endenergie für den Dampferzeuger;

Qm*,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für Befeuchtung nach Gleichung (10);

Qm*,g die Verluste der Erzeugung für die Befeuchtung, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-7);

Qm*,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-7).



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Ein Wärmeerzeuger versorgt ausschließlich das Wohnungslüftungssystem

Qrh,f = Qrh,outg + Qrh,g – Qrh,reg (18)

Dabei ist

Qrh,f die Endenergie für den Erzeuger der Wohnungslüftung;

Qrh,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für das Wohnungslüftungssystem nach Gleichung (11);

Qrh,g die Verluste der Erzeugung für das Wohnungslüftungssystem, gegebenenfalls unter Berücksich-tigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-6);

Qrh,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-6).

Ein Wärmeerzeuger liefert nur Trinkwarmwasser

Qw,f = Qw,outg + Qw,g – Qw,reg (19)

Dabei ist

Qw,f die Endenergie für den Trinkwasserwärmeerzeuger;

Qw,outg die Erzeugernutzwärmeabgabe für Trinkwarmwasser nach Gleichung (12);

Qw,g die Verluste der Erzeugung für Trinkwarmwasser, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Gebäudeautomation (siehe DIN V 18599-8);

Qw,reg die eingesetzte regenerative Energie (siehe DIN V 18599-8).

Innere Wärmequellen/-senken

Die Verluste Qg der Erzeugung ist in bestimmten Fällen eine innere Wärmequelle/-senke. Es sind die Anteile der inneren Wärmequellen/-senken QI (die Kennzeichnung ist entsprechend der Nomenklatur Ql,h,g, Ql,h,w, Ql,h,rv usw.) zu bestimmen.

6.3.2 Einzelnes technisches Gewerk mit mehreren Erzeugern

Wird ein technisches Gewerk von mehreren Erzeugern versorgt (Beispiel: Kessel und Solaranlage für die Trinkwarmwasserbereitung), so ist die berechnete Erzeugernutzwärme/-kälteabgabe auf die Erzeuger aufzu-teilen. Die Bewertung von Erzeugerkombinationen für einzelne technische Gewerke ist in DIN V 18599-5 (mehrere Wärmeerzeuger für die Heizung), DIN V 18599-6 (mehrere Wärmeerzeuger für die Wohnungslüf-tung), DIN V 18599-7 (mehrere Wärmeerzeuger für die Raumlufttechnik und Kälteerzeugung) und DIN V 18599-8 (mehrere Wärmeerzeuger für die Trinkwarmwasserbereitung) beschrieben.

ANMERKUNG Weitere Hilfen zur Vorgehensweise siehe Anhang C.


Die Verluste Qg der Erzeugung ist in bestimmten Fällen eine innere Wärmequelle/-senke. Es sind die Anteile der inneren Wärmequellen/-senken QI (die Kennzeichnung ist entsprechend der Nomenklatur Ql,h,g, Ql,h,w, Ql,h,rv usw.) zu bestimmen.

6.3.3 Mehrere technische Gewerke mit einem oder mehreren Erzeugern

Der Einsatz eines oder mehrerer Erzeuger zur Energieversorgung für mehrere technische Gewerke ist die am weitesten verbreitete Versorgungsart. Im einfachsten Beispiel handelt es sich um einen Kessel im Einfamili-enhaus, der gleichzeitig Heizwärme und Trinkwarmwasser bereitet.



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Aus der breiten Palette der Kombinationen werden in diesem Abschnitt beispielhaft Systeme vorgestellt, wel-che mit mehreren Erzeugern Energie für mehrere technische Gewerke bereitstellen. Die Bewertung von Er-zeugerkombinationen ist in DIN V 18599-5 (Heizung plus Trinkwarmwasserbereitung), DIN V 18599-7 (Kälte für RLT und wasserbasierte Kühlung) und DIN V 18599-9 (weitere komplexe Systeme) beschrieben.

In DIN V 18599-5, DIN V 18599-7 und DIN V 18599-9 werden auf der Grundlage der dort verfügbaren Re-chenalgorithmen die Verluste der Erzeugung Qg und die Endenergie Qf getrennt für jedes technische Gewerk (h, h*, c, c*, m*, w, rv, m*) und jeden Energieträger angegeben. Darüber hinaus wird die eingesetzte regene-rative Energie für jedes technische Gewerk ausgewiesen.

ANMERKUNG Weitere Hilfen zur Vorgehensweise bei der Bewertung siehe Anhang C.


Die Verluste Qg der Erzeugung ist in bestimmten Fällen eine innere Wärmequelle/-senke. Es sind die Anteile der inneren Wärmequellen/-senken QI (die Kennzeichnung ist entsprechend der Nomenklatur QI,h,g, QI,h,w, QI,h,rv usw.) zu bestimmen.

6.4 Endenergie für Beleuchtung

Die Endenergie für die Beleuchtung Ql,f entspricht in der Höhe der berechneten Nutzenergie der Beleuchtung nach 6.1.2.

6.5 Endenergie der Hilfsenergien

Die gesamte Energieversorgung eines Gebäudes mit Heizwärme, Kälte, Trinkwarmwasser usw. ist von einer Reihe von Hilfsprozessen verbunden, bei denen zusätzlicher elektrischer Strom verbraucht wird (z. B. elektri-sche Antriebe, Regelung usw.). Gleichung (20) gibt einen Überblick über die Einzelanteile dieser Hilfsenergien.

Qf,aux = Qh,aux + Qc,aux + Qv,aux + Qh*,aux + Qc*,aux + Qm*,aux + Qw, ,aux + Ql,aux (20)

Dabei ist

Qf,aux die Endenergie für Hilfsenergien;

Qh,aux die Hilfsenergien für das Heizsystem (siehe DIN V 18599-5 und DIN V 18599-9);

Qc,aux die Hilfsenergien für das Kühlsystem (siehe DIN V 18599-7);

Qv,aux die Hilfsenergien für Lufttransport (siehe DIN V 18599-3 oder DIN V 18599-6);

Qh*,aux die Hilfsenergien für Wärmebereitstellung der RLT-Anlage (siehe DIN V 18599-5);

Qc*,aux die Hilfsenergien für Kältebereitstellung der RLT-Anlage (siehe DIN V 18599-7);

Qm*,aux die Hilfsenergien für Befeuchtung in der RLT-Anlage (siehe DIN V 18599-7);

Qw, ,aux die Hilfsenergien für Trinkwarmwasserbereitstellung (siehe DIN V 18599-8);

Ql,aux die Hilfsenergien für Beleuchtung (siehe DIN V 18599-4).

Hilfsenergien werden jeweils im Zusammenhang mit den thermischen Energien im entsprechenden Teil der Vornormenreihe DIN V 18599 bewertet. Es werden auch hier alle Prozessbereiche (Übergabe, Verteilung, Speicherung, Erzeugung) bewertet.

Innere Fremdwärme

Sofern sie wirksam werden, sind Anteile der Hilfsenergien als innere Fremdwärme zu bewerten.



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6.6 Endenergie je nach Energieträger

Die Endenergien eines Gebäudes oder einer Gebäudezone werden getrennt nach Energieträgern j nach Glei-chung (21) ausgewiesen.

Qf,j = Qh,f,j + Qh*,f,j + Qc,f,j + Qc*,f,j + Qm*,f,j + Qrv,f,j + Qw,f,j + Ql,f,j + Qf,j,aux (21)

Dabei ist

Qf,j die Endenergie eines Energieträgers j;

Qh,f,j die Endenergie für das Heizsystem, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qh*,f,j die Endenergie für die RLT-Heizfunktion, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qc,f,j die Endenergie für das Kühlsystem, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qc*,f,j die Endenergie für die RLT-Kühlfunktion, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qm*,f,j die Endenergie für die Befeuchtung, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qw,f,j die Endenergie für Trinkwarmwasser, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Qvrv,f,j die Endenergie für Wohnungslüftung, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.3);

Ql,f,j die Endenergie für Beleuchtung, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.4);

Qf,j,aux die Endenergie für Hilfsenergien, versorgt über den Energieträger j (siehe 6.5).

6.7 Primärenergiebewertung

Die Primärenergie wird nach Gleichung (22) bestimmt. Die nach Energieträgern getrennt summierte Endener-gie wird dabei zusätzlich mit Primärenergiefaktoren bewertet. Da die Endenergiebewertung für alle Brennstof-fe bezogen auf den Brennwert erfolgt, wird die Endenergie gleichzeitig auf den Heizwert umgerechnet. Pri-märenergiefaktoren sind in Anhang A, Umrechnungsfaktoren für die Endenergie in Anhang B zusammenge-stellt.

∑ ⋅⋅=j

ffQQ )( jU,jp,jf,p (22)

Dabei ist

Qp die Primärenergie;

Qf,j die Endenergie je nach Energieträger j (siehe 6.6);

fp der Primärenergiefaktor (siehe Tabelle A.1);

fu der Umrechnungsfaktor für die Endenergie (siehe Tabelle B.1).

7 Zonierung und Verrechnung

Für die Berechnung des Energiebedarfs kann es gegebenenfalls erforderlich sein, das Gebäude in Zonen zu unterteilen. Der Energiebedarf des Gebäudes ergibt sich aus der Summe des Energiebedarfs aller Gebäude-zonen.



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7.1 Grundlagen

Eine Zone umfasst die Räume bzw. den Grundflächenanteil eines Gebäudes, die/der durch einheitliche Nut-zungsrandbedingungen (Temperatur, Lüftung, Beleuchtung) gekennzeichnet sind bzw. ist. Die Nutzungsrand-bedingungen sind in DIN V 18599-10 zusammengestellt.

Eine Zone weist mindestens eine Art der Konditionierung (Heizung, Kühlung, Be- und Entlüftung, Befeuchtung, Beleuchtung und Trinkwarmwasserversorgung) auf. Für jede konditionierte Zone muss, sofern sie beheizt und/oder gekühlt wird, der Nutzenergiebedarf für Heizung und Kühlung nach DIN V 18599-2 getrennt be-stimmt werden.

Konditionierte Räume/Konditionierte Zone

Eine Zone kann alle Arten der Konditionierung (Heizung, Kühlung, Lüftung, Befeuchtung, Beleuchtung) oder auch nur eine einzelne Konditionierung (z. B. Beleuchtung) aufweisen. Räume, die mindestens eine Konditio-nierung aufweisen, sind „konditionierte Räume". Eine Zone, die mindestens eine Konditionierung aufweist, ist eine „konditionierte Zone".

Nicht konditionierte Räume

Bereiche eines Gebäudes, die keine Konditionierung aufweisen, werden als „nicht konditionierte Räume" bzw. allgemein als „nicht konditioniert" zusammengefasst. Ein Gebäude kann mehrere „nicht konditionierte Zo-nen“ aufweisen (z. B. Keller, Dachraum).

Versorgungsbereich

Ein Versorgungsbereich (Heizung, Warmwasser, Lüftung, Kühlung, Beleuchtung usw.) umfasst die Gebäude-teile, die von der gleichen Technik versorgt werden. Ein Versorgungsbereich kann sich über mehrere Zonen erstrecken; eine Zone kann auch mehrere Versorgungsbereiche umfassen.

Entsprechend der Rechenregeln der einzelnen Bilanzteile kann es erforderlich sein, den Energiebedarf für einen Versorgungsbereich zu ermitteln. Die für den Versorgungsbereich ermittelten Energiekennwerte werden entsprechend den Regeln in 7.3 auf die Zonen des Gebäudes aufgeteilt.

7.2 Einteilung des Gebäudes in Zonen

Ein Gebäude wird in zwei Schritten in Zonen geteilt:

⎯ Bildung von Bereichen gleicher Nutzung (Nutzungsprofile nach DIN V 18599-102));

⎯ Gegebenenfalls weitere Unterteilung der nach der Nutzung zusammengefassten Bereiche aufgrund zu-sätzlicher Zonenteilungskriterien (siehe Tabelle 5).

Räume werden zu einer Zone zusammengefasst, wenn sie einem Nutzungsprofil zugeordnet werden können und gleichzeitig keine Einschränkungen der zusätzlichen Zonenteilungskriterien bestehen. Das Verfahren wird nachfolgend beschrieben. Zur Erläuterung dient Bild 6.

2) Räume (z. B. unbeheizter Keller) können auch dann einem Nutzungsprofil (z. B. „Lager, Technik, Archiv") nach DIN V 18599-10 zugeordnet werden, wenn bestimmte Nutzungsparameter (z. B. Raumtemperatur) nicht eingehalten werden können, weil entsprechende Technik (eine Heizungsanlage) nicht vorhanden ist. Alle anderen Nutzungspara-meter (z. B. Beleuchtung usw.) gelten trotzdem.



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Bild 6 — Beispielgrundriss zur Zonierung

Bildung von Bereichen gleicher Nutzung

Diejenigen Nutzungen, für die im Rahmen dieses Dokumentes Nutzungsrandbedingungen festgelegt sind, sind in DIN V 18599-10 aufgelistet. Für Nutzungen, die nicht einem der genannten Nutzungsprofile zugeord-net werden können, sind die Nutzungsrandbedingungen zu ermitteln.

Nutzungen mit unterschiedlichen Nutzungsprofilen sind in der Regel in verschiedenen Zonen abzubilden. Verschiedene Nutzungen dürfen dann in einer gemeinsamen Zone abgebildet werden, wenn deren Nutzungsprofile ähnlich sind. Die Zulässigkeit des Zusammenfassens der Nutzungsprofile ist in DIN V 18599-10 beschrieben.

Bei hohem Luftwechsel zwischen verschiedenen Räumen oder Raumgruppen des Gebäudes sind diese grundsätzlich in einer Gebäudezone zusammenzufassen. Werden Räume bzw. Raumgruppen unterschied-licher Nutzung in einer Gebäudezone zusammengefasst, so sind innere Wärmequellen aus Personen, Arbeitshilfen und Beleuchtung der verschiedenen Nutzungen flächengewichtet zu mitteln. Gleiches gilt für den Mindestluftwechsel.

Sofern keine der nachfolgend beschriebenen zusätzlichen Zonenteilungskriterien für den Bereich relevant sind, ergibt sich die Zonierung aus der Zuordnung zu Nutzungsprofilen. Räume gleicher Nutzung bzw. Grund-flächenanteile gleicher Nutzung bilden in diesem Fall eine Zone.



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Für den Beispielgrundriss in Bild 6 ergeben sich aufgrund der Nutzung drei Zonen „A“, „B“ und „C“. Eine wei-tere Unterteilung der Zone „A" wird im Folgenden beschrieben.

Zusätzliche Zonenteilungskriterien für Bereiche gleicher Nutzung

Ein Bereich gleicher Nutzung ist dann weiter zu untergliedern, wenn die baulichen oder anlagentechnischen Merkmale innerhalb des Bereichs derart variieren, dass eine getrennte Verrechnung der Bilanzteile für Heizung, Raumklima und Beleuchtung erforderlich ist. Nachfolgend beschriebene Merkmalen führen zur notwendigen weiteren Zonierung. Es ist zu beachten: Die Zoneneinteilungskriterien sind anzuwenden, nachdem die Zuordnung zu Nutzungsprofilen erfolgt ist.

Tabelle 5 enthält die zusätzlichen Zoneneinteilungskriterien für Bereiche gleicher Nutzung, die über die Nutzungsprofile hinaus zu einer feineren Zuordnung von Räumen bzw. Grundflächenanteilen zu Zonen führt. Räume werden dann zu einer Zone zusammengefasst, wenn sie in beiden Merkmalen nach Tabelle 5 gleich klassifiziert werden.

Tabelle 5 — Zusätzliche Zonenteilungskriterien

Kriterium Beschreibung

1 Unter-scheidung hinsicht-lich der Konditio-nierunga

Räume (bzw. Grundflächenanteile) eines Nutzungsprofils sind zu unterschiedlichen Zonen zusammen-zufassen, wenn für sie unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich der Konditionierung bestehen.Zusammengefasst werden dürfen Räume (bzw. Grundflächenanteile): ⎯ mit gleichen Anforderungen an thermische und beleuchtungstechnische Konditionierung;

⎯ mit ausschließlicher Anforderung an beleuchtungstechnische Konditionierung;

⎯ mit ausschließlicher Anforderung an thermische Konditionierung.

2 Unter-schiedli-che Sys-teme zur Be- und Entlüftung

Räume (bzw. Grundflächenanteile) sind zu unterschiedlichen Zonen zusammenzufassen, wenn sie mit unterschiedlichen lüftungs- und klimatechnischen Versorgungssystemen ausgestattet sind. Zusam-mengefasst werden Räume (bzw. Grundflächenanteile): ⎯ mit ausschließlich freier Lüftung;

⎯ mit RLT-/Lüftungsanlagen mit Konstantvolumenstrom;

⎯ mit RLT-/Lüftungsanlagen mit variablem Volumenstrom;

⎯ mit RLT-/Lüftungsanlagen mit Luft-/Wasser-System;

⎯ mit Raumklimageräten (Split-, Multisplitgerät).

a Nicht direkt beheizte/gekühlte Räume (z. B. Keller, nicht ausgebauter Dachraum, auch Technikräume usw.) sind zu einer oder mehreren „unbeheizten Gebäudezonen“ zusammenzufassen. Die Temperatur in der „unbeheizten Zone“ wird nach einem der in DIN V 18599-2 angegebenen Ansätze allein aufgrund der Wärmeflüsse von Nachbarräumen bzw. Wärmequellen/-senken ermittelt. Den Räumen ist ein Nutzungsprofil nach DIN V 18599-10 zuzuordnen.

Tabelle 6 enthält weitere Randbedingungen (Kriterien 1 bis 6) nur für Räume bzw. Grundflächenanteile, in denen Anlagen zur Raumkühlung vorhanden sind, die über die Nutzungsprofile hinaus zu einer Zonenteilung für die kältetechnische Bilanzierung (Bereichsteilung) führen können. Zonen sollten dann in weitere Bereiche unterteilt werden, wenn die in ihnen enthaltenen Räume in mindestens einem der sechs genannten Merkmale nicht gleich klassifiziert werden können.



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Tabelle 6 — Bereichsteilungskriterien für die kältetechnische Bilanzierung

Kriterium Beschreibung

1 Unter-schiedli-che Funk-tionen der RLT-Anlage

Räume (bzw. Grundflächenanteile) mit RLT-Anlagen sind zu unterschiedlichen Zonen zusammenzu-fassen, wenn die Anlagen unterschiedliche Funktionen aufweisen. Zusammengefasst werden Räume (bzw. Grundflächenanteile) mit gleicher Anlagenausstattung hinsichtlich: ⎯ Heizen;

⎯ Kühlen;

⎯ Be- und Entfeuchten.

2 Betriebs-bedingter Außen-luftvolu-menstrom

Räume (bzw. Grundflächenanteile) mit RLT-Anlagen sind zu unterschiedlichen Zonen zusammenzu-fassen, wenn die Anlagen unterschiedliche betriebsbedingte Außenluftvolumenströme aufweisen. Zu-sammengefasst zu einer Zone werden Räume (bzw. Grundflächenanteile), deren RLT-Anlage: ⎯ mit einem Außenluftvolumenstrom von 5 % oder mehr des Luftvolumenstromes des Gebäudes

betrieben wird;

⎯ eine Kälteleistung von 12 kW aufweist;

⎯ einen Luftvolumenstrom ab 3 000 m3/h aufweist.

3 Installierte Leistung Kunstlicht

Räume (bzw. Grundflächenanteile) sind zu unterschiedlichen Zonen zusammenzufassen, wenn sie sich hinsichtlich der installierten Leistung für Kunstlicht unterscheiden. Liegt die installierte spezifische Leistung in einem Bereich um mindestens 20 W/m² über der sonst in der Zone installierten spezifi-schen Leistung, und beträgt der betroffene Flächenanteil mehr als 10 % der Zonenfläche oder beträgt die installierte Leistung des Bereichs mit der höheren installierten Leistung mehr als 5 kW, so sind die Räume unterschiedlichen Zonen zuzuordnen.

4 Gebäude- und Raumtiefe

Räume (bzw. Grundflächenanteile) sind zu unterschiedlichen Zonen zusammenzufassen, wenn sie sich hinsichtlich der Tageslichtversorgung/Raumluftkonditionierung unterscheiden. Gebäude mit einer Tiefe über 16 m (Außenmaß) sind entlang von mit Fenstern ausgestatteten Fassaden in eine Außen-zone sowie eine Innenzone zu unterteilen.

Dieses Kriterium gilt nicht für Hallen u.ä. Grundrisse, bei denen zwischen Innen- und Außenzone keine materielle Trennung vorhanden wäre.

5 Fassa-denaus-führung und Glas-flächenan-teile

An Fassaden grenzende Räume (bzw. Grundflächenanteile) sind zu unterschiedlichen Zonen zusam-menzufassen, wenn sie sich hinsichtlich des Glasflächenanteils unterscheiden. Zusammenzufassen sind Räume (bzw. Grundflächenanteile) mit folgenden Glasflächenanteilen: ⎯ < 0,3;

⎯ ≥ 0,3 und < 0,5;

⎯ ≥ 0,5 und < 0,7;

⎯ ≥ 0,7.

Abweichend davon ist eine individuelle Zusammenfassung von Räumen (bzw. Grundflächenanteilen) unterschiedlichen Glasflächenanteils zu einer Zone möglich, wobei sich die Glasflächenanteile inner-halb einer Zone um nicht mehr als 0,2 unterscheiden dürfen.



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Tabelle 6 (fortgesetzt)

6 Sonnen-schutz und Ge-bäudeo-rientierung

An Fassaden grenzende Räume (bzw. Grundflächenanteile) sind zu unterschiedlichen Zonen zusam-menzufassen, wenn sie sich hinsichtlich des Sonnenschutzes unterscheiden. Jede der im Folgenden genannten Kategorien führt zur Zuordnung des betroffenen Raumes (bzw. Grundflächenanteiles) zu einer Zone.

Ohne Differenzierung nach Orientierung:

⎯ permanent verschattete Fassaden;

⎯ außen liegender Sonnenschutz mit gtotal < 0,12.

Differenziert nach Süd, Ost, West und Nord:

⎯ außen liegender Sonnenschutz mit gtotal > 0,12;

⎯ innen liegender Sonnenschutz gtotal < 0,35;

⎯ innen liegender Sonnenschutz gtotal ≥ 0,35;

⎯ ohne Sonnenschutz.

Bis zu einem Anteil von 3 % der Gesamtfläche des Gebäudes dürfen Grundflächen anderen Zonen sinnvoll zugeschlagen werden, sofern die inneren Lasten der Zonen sich nicht erheblich unterscheiden.

Für den Beispielgrundriss in Bild 6 ergeben sich aufgrund der zusätzlichen Zonenteilungskriterien für Bereiche gleicher Nutzung die Zonen „A1" und „A2".

Versorgungsbereich

Unabhängig von der Zonierung kann sich aus der Berechnungsvorschrift eines einzelnen Technischen Ge-werkes eine gröbere oder auch eine feinere Aufteilung der Grundflächen ergeben. Diese allein auf ein techni-sches Gewerk bezogene Aufteilung ist nicht Gegenstand der Zonierung.

Ermittlung von Kenngrößen

Die Ermittlung der geometrischen Kenngrößen (Flächen, Volumina) für alle Zonen bzw. alle Versorgungsbe-reiche erfolgt im Anschluss an die zuvor beschriebene qualitative Zonierung. Es gelten für die Begrenzung einer Zone die in 8.1 beschriebenen Bezugsmaße.

7.3 Verrechnung von Bilanzanteilen

Die Zonen und die in den Berechnungen der einzelnen Technischen Gewerke verwendeten Versorgungsbe-reiche können voneinander abweichen. Für die Zuordnung der einzelnen gewerkspezifischen Bilanzanteile zu den Zonen sind im Folgenden Regeln angegeben.

⎯ Umfasst ein Versorgungsbereich mehr als eine Zone, oder verläuft die Grenzlinie einer Zone durch einen Versorgungsbereich, so ist der Energiebedarf auf die einzelnen Zonen aufzuteilen.

⎯ Wird eine Zone in mehrere Versorgungsbereiche untergliedert, so ergibt sich der Energiebedarf der Zone als Summe des Energiebedarfs der innerhalb der Zone befindlichen Teilnettogrundflächen aller Versor-gungsbereiche.

Erläuterungen der Verrechnungsregeln

Am Beispiel nach Bild 7 werden die Verrechnungsregeln detailliert beschrieben.



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Bild 7 — Beispielgebäude zur Verrechnung

Die Bilanzierung des Nutzenergiebedarfs, der technischen Verluste, der Hilfsenergien sowie der End- und Primärenergien wird nachfolgend für verschiedene Ausgangssituationen erläutert.

Bestimmung der Wärmequellen und Senken und des Nutzenergiebedarfs einer Zone

Der Nutzenergiebedarf einer Zone, d. h.

⎯ der Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) nach DIN V 18599-2,

⎯ der Nutzkältebedarf (Kühlbedarf) nach DIN V 18599-2,

⎯ die Nutzenergie der Luftaufbereitung einschließlich Befeuchtung nach DIN V 18599-3,

⎯ die Nutzenergie für Trinkwarmwasser nach DIN V 18599-8 und

⎯ die Nutzenergie für Beleuchtung nach DIN V 18599-4

ist jeweils genau einmal je Zone zu bestimmen. Der Nutzenergiebedarf ist rechnerisch homogen in der Zone verteilt. Das bedeutet, dass für jeden Teilausschnitt der Zone der (auf die Nettogrundfläche) bezogene Nutz-energiebedarf gleich groß ist.

Für das Beispielgebäude nach Bild 7 wird der Nutzenergiebedarf (Beleuchtung, Trinkwarmwasser, Heizung, Kühlung, Luftaufbereitung) dreimal berechnet, d. h. für jede der drei Zonen getrennt.

Für die Zone 1 ergibt sich z. B. ein Nutzwärmebedarf (Heizwärmebedarf) von 60 kWh/(m³a) bezogen auf die Nettogrundfläche. Dieser Wert gilt homogen für jede Wohnung oder jeden Raum (allgemein: jeden m2) der Zone 1.

Die Bestimmung des Nutzwärme- und Nutzkältebedarfs (Heizwärmebedarf, Kühlbedarf) einer Zone setzt Kenntnis über die Wärmequellen und Wärmesenken in der Zone voraus. Alle Wärmequellen und Wärmesen-ken einer Zone werden bei der Bilanz nach DIN V 18599-2 homogen über die Nettogrundfläche verteilt ange-nommen.

Für die Zone 2 im Beispielgebäude werden daher z. B. Verluste der Verteilung von Trinkwarmwasser (siehe (c) in Bild 7) als homogen über die gesamte Zone verteilt angenommen, auch wenn sie wegen der beiden un-terschiedlichen Versorgungssysteme (zentral und dezentral) in der Praxis nicht homogen in Zone 2 verteilt sind. Die inneren Wärmequellen aus der Verteilung von Trinkwarmwasser sind für jeden m2 Nettogrundfläche der Zone 2 rechnerisch gleich groß.



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Bestimmung des Endenergiebedarfs und der Wärmequellen/-senken

Fall 1: Versorgungsbereich und Zone sind identisch

Ist eine Zone mit genau einem technischen System je Gewerk ausgestattet, dann werden für dieses System

⎯ alle technischen Verluste,

⎯ alle Hilfsenergien,

⎯ alle daraus resultierenden Wärmequellen/-senken der Zone

genau einmal für diese Zone bilanziert.

Alle technischen Verluste, alle Hilfsenergien und alle resultierenden Wärmequellen/-senken sind rechnerisch homogen in der Zone verteilt. Das bedeutet, dass für jeden Teilausschnitt der Zone die auf die Nettogrundflä-che bezogenen Energiekennwerte gleich groß sind.

Dieser Fall trifft im Beispielgebäude nach Bild 7 auf die RLT-Anlage für Zone 3 (siehe (b) in Bild 7) oder die Beleuchtungssysteme für Zone 2 und 3 (siehe (a) in Bild 7) zu. Für die Beleuchtung der Zone 3 ergibt sich z. B. ein Endenergiebedarf und daraus resultierende innere Wärmequellen von monatlich 3 kWh/(m³ · mth). Dieser Wert gilt homogen für jeden Raum der Zone 3 (allgemein: jeden m2 Nettogrundfläche) der Zone 3.


Fall 2: Mehrere Versorgungsbereiche je Zone

Ist eine Zone mit mehreren technischen Systemen je Gewerk ausgestattet, dann werden für jedes dieser Sys-teme

⎯ alle technischen Verluste,

⎯ alle Hilfsenergien sowie

⎯ alle daraus resultierenden Wärmequellen/-senken der Zone

zunächst einzeln bilanziert.

Die sich ergebenden absoluten Kennwerte (in kWh/Zeitraum) für die technischen Verluste, alle Hilfsenergien und alle resultierenden Wärmequellen/-senken werden anschließend über alle Teilbereiche summiert, so dass sich Gesamtkennwerte ergeben. Die Gesamtkennwerte sind rechnerisch homogen in der Zone verteilt. Das bedeutet, dass für jeden Teilausschnitt der Zone die (auf die Nettogrundfläche) bezogenen Energiekennwerte gleich groß sind.

Dieser Fall trifft im Beispielgebäude nach Bild 7 auf die Lüftung der Zone 1 (siehe (b) in Bild 7) zu. Etwa die Hälfte der Fläche ist mit dem Lüftungssystem 1 (z. B. Lüftung mit Wärmerückgewinnung und Wärmepumpe), die andere Hälfte mit dem Lüftungssystem 2 (Abluftanlagen) ausgestattet. Für jeden der beiden Teilbereiche werden die Wärmeverluste der Luftleitungen, die Hilfsenergien für die Ventilatoren sowie die Anteile der Wär-mequellen und –senken einzeln berechnet.

Für die Bilanz der Nutzenergie der Zone 1 nach DIN V 18599-2 sind alle Wärmequellen/-senken als Sum-menwert zu übergeben.

Für die Bilanz der End- und Primärenergie nach DIN V 18599-1 sind alle technischen Verluste sowie die Hilfsenergien als Summenwert für die Zone zu übergeben.



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Fall 3: Mehrere Zonen je Versorgungsbereich

Versorgt ein technisches System einen Bereich, der größer ist als eine Zone, dann werden für dieses System die Kennwerte wie nachfolgend beschrieben bilanziert.

⎯ Die technischen Verluste der Wärmeübergabe sind je Zone zu bestimmen.

⎯ Die technischen Verluste der Verteilung sind je Zone zu bestimmen. Die zur Berechnung notwendigen Grunddaten (insbesondere Leitungslängen und Pumpenleistungen) sind, sofern keine realen Projektda-ten, sondern Standardkennwerte verwendet werden, für den gesamten Versorgungsbereich einmalig zu bestimmen und anschließend gewichtet nach der Nettogrundfläche auf die Zonen umzulegen. Die gleiche Vorgehensweise gilt für die inneren Wärmequellen/-senken sowie die Hilfsenergien für die Verteilung.

⎯ Die technischen Verluste der Speicherung sind für den gesamten Versorgungsbereich einmalig zu bestimmen und anschließend auf die versorgten Zonen umzulegen. Die Umlage der Speicherverluste sowie der zugehörigen Hilfsenergien erfolgt gewichtet anhand des Nutzwärmebedarfs/Nutzkältebedarfs der von diesem Speicher versorgten Zonen. Die inneren Wärmequellen werden (ohne Umlage) vollstän-dig nur in der Zone wirksam, in welcher der Speicher aufgestellt ist.

⎯ Die technischen Verluste der Erzeugung sowie die damit zusammenhängenden Hilfsenergien für die Er-zeugung werden anhand der Anteile der betroffenen Zonen an der Erzeugernutzwärme-/-kälteabgabe verteilt (Nutzenergiegewichtung).

Dieser Fall trifft im Beispielgebäude nach Bild 7 auf die zentrale Trinkwasserversorgung (siehe (c) in Bild 7) und die Heizung (siehe (d) in Bild 7) zu.

Die zentrale Trinkwasserversorgung nach (c) in Bild 7 versorgt die Zonen 1 und 3 komplett, die Zone 2 jedoch nur teilweise. Die Verluste der Übergabe werden je Zone bestimmt (im Regelfall sind sie jedoch null). Die Ver-luste der Verteilung, innere Wärmequellen der Verteilung und Hilfsenergien werden ebenfalls je Zone be-stimmt, wobei (vorausgesetzt, es sind keine Projektdaten verfügbar) die Leitungslängen und die Leistung der Zirkulationspumpe zunächst anhand der Abmessungen des gesamten Versorgungsbereiches ermittelt werden. Die Umlage erfolgt anteilig nach der Nettogrundfläche (von Zone 2 entsprechend nur die Nettogrundfläche, die zentral mit Trinkwarmwasser versorgt ist) auf die drei Bereiche. Die Speicherverluste des Trinkwarmwas-sers sowie die Hilfsenergien der Speicherung werden je nach Anteil der Nutzwärmemenge auf die drei Zonen umgelegt. Die innere Fremdwärme der Speicherung wird beispielsweise in Zone 3 wirksam, weil der Speicher hier aufgestellt ist. Die Verluste und Hilfsenergien der Erzeugung (in kWh/Zeiteinheit) werden für den gesam-ten sich ergebenden Versorgungsbereich einmal nach DIN V 18599-8 bestimmt. Sie werden nach der not-wendigen Erzeugernutzwärme auf die drei Bereiche verteilt. Dies ist insofern gerechter, als dass Zonen mit geringer Anforderung an Trinkwarmwasser auch entsprechend geringere Verluste des Erzeugers zugeordnet werden. Unter der Voraussetzung, dass etwa 10 % der vom Wärmeerzeuger abzugebenden Wärme für die Zone 2 benötigt wird, werden der Zone 2 auch nur 10 % der Verluste des Erzeugers zugeschlagen. Entspre-chend könnte die Aufteilung der Nutzwärmeabgabe des Erzeugers auf die anderen Zonen 25 % (Zone 1) und 65 % (Zone 3) sein.

Im Fall der Heizung nach in Bild 7 (d) ist für Übergabe und Verteilung und Erzeugung analog zu verfahren.

8 Bestimmung von Systemgrenzen, Flächen und Volumina

Bei der Bestimmung von Systemgrenzen, Flächenmaßen und Volumina für das gesamte Gebäude, jede Zone sowie Versorgungsbereiche für technische Gewerke sind nachfolgend beschriebene Maßbezüge zu verwen-den.



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8.1 Bezugsmaße zur Bestimmung der wärmeübertragenden Umfassungsfläche bzw. der Hüllfläche und des Bruttovolumens

Grundrisse (Maße in horizontaler Richtung)

Als Bezugsmaße zur Bestimmung der wärmeübertragenden Umfassungsfläche (bzw. der Hüllfläche) sowie des Bruttovolumens (externen Volumens) einer Zone gelten folgende Maße in horizontaler Richtung:

⎯ bei Außenbauteilen die Außenmaße nach DIN EN ISO 13789, einschließlich eventuell vorhandener au-ßenliegender Wärmedämmung und, sofern vorhanden, einschließlich Putz;

⎯ bei Innenbauteilen zwischen einer temperierten und einer nicht temperierten Zone das Außenmaß (der temperierten Zone);

⎯ bei Innenbauteilen zwischen zwei (auch unterschiedlich) temperierten Zonen das Achsmaß, d. h. die Mit-te des Rohbaubauteils, unabhängig von der Lage eventueller Innendämmschichten.

Diese Festlegung gilt auch zur Bestimmung der horizontalen Maße des Gesamtgebäudes sowie von Versor-gungsbereichen technischer Gewerke.

Legende

Zone 1: Innenbegrenzungen (zu Zone 4 und 2) sowie Außenbegrenzungen (Zone 3 und Außenluft).

Zone 2: Innenbegrenzungen nach oben, links und rechts; nach rechts zur Zone 4 hin gilt das Achsmaß (ohne Berücksichtigung der Dämmung); zur nicht temperierten Zone 3 hin gilt das Außenmaß.

Zone 4 und 5: es gilt zur Hinterlüftung hin die Oberkante der letzten wärmetechnisch wirksamen Schicht.

Zone 3 ist unbeheizt/gekühlt, Zone 1 und 2 sind beheizt/gekühlt: es gelten die Außenmaße für die trennenden Innenwände.

Bild 8 — Maßbezüge im Grundriss



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Gebäudeschnitte (Maße in vertikaler Richtung)

Als Bezugsmaße zur Bestimmung der wärmeübertragenden Umfassungsfläche (bzw. Hüllfläche) sowie des Bruttovolumens (externen Volumens) einer Zone gelten folgende Maße in vertikaler Richtung:

⎯ Bezugmaß ist die Oberkante der Rohdecke in allen Ebenen eines Gebäudes (unterer Gebäudeabschluss, alle Geschosse), unabhängig von der Lage der eventuell vorhandenen Dämmschicht;

⎯ die Ausnahme bildet der obere Gebäudeabschluss: hier wird die Oberkante der obersten wärmetechnisch wirksamen Schicht als Außenmaß verwendet.

Diese Festlegung gilt auch zur Bestimmung der vertikalen Maße des Gesamtgebäudes sowie von Versor-gungsbereichen technischer Gewerke.

Legende

Zonen 1 bis 3, 5 und 6: obere Begrenzung ist jeweils die Oberkante der Rohdecke des darüber liegenden Ge-schosses, untere Begrenzung ist die unterste Rohdecke der Zone.

Bild 9 — Maßbezüge im Schnitt

8.2 Weitere Bezugsmaße

Zur Abschätzung von Leitungslängen für Verteilnetze werden weitere Maße benötigt, die wie nachfolgend be-schrieben, abgeschätzt werden können.

Geschosshöhe

Die Geschosshöhe hG ist das Maß von Oberkante Rohdecke des betreffenden Geschosses bis zu Oberkante der Rohdecke des darüber liegenden Geschosses. Bei obersten Geschossen ist das Höhenmaß bis zur O-berkante der Zone relevant (siehe 8.1, Beschreibung "Maße in vertikaler Richtung").



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Sind in einer Zone unterschiedlich hohe Geschosse vorhanden, so ist zur Bestimmung der charakteristischen Geschosshöhe die Höhe zu verwenden, die für die überwiegende Zahl der Geschosse zutrifft.

Luftvolumen

Das Luftvolumen V (Nettovolumen, Innenvolumen) einer Zone, eines gesamten Gebäudes oder eines Versor-gungsbereiches für ein technisches Gewerk bestimmt sich gemäß der inneren Abmessungen (siehe 3.1). Es wird aus der entsprechenden Nettogrundfläche durch Multiplikation mit der lichten Raumhöhe h ermittelt. Die lichte Geschosshöhe ist die Höhendifferenz zwischen der Oberkante des Fußbodens bis zur Unterkante der Geschossdecke bzw. einer abgehängten Decke.

Sind in den betreffenden Räumen (der Zone, des Gebäudes, des Versorgungsbereichs) unterschiedliche lich-te Höhen vorhanden, so ist eine charakteristische Höhe zu verwenden. Diese ist die Höhe, die in der Mehr-zahl der Räume relevant ist (mit einer Genauigkeit von 0,3 m).

Vereinfacht, d. h. wenn z. B. kein inneres Aufmaß gemacht wird, wird es aus dem Bruttovolumen (externes Volumen) mit V = 0,8 ⋅ Ve bestimmt.

Charakteristische Länge und Breite

Die charakteristischen Längen L und Breiten B einer Zone, eines gesamten Gebäudes oder eines Versor-gungsbereichs sind wie folgt zu ermitteln. Der Grundriss ist in Rechtecke mit den Kantenlängen a x b (a ≥ b), c x d (c ≥ d), e x f (e ≥ f) usw. aufzuteilen und die charakteristischen Größen sind nach den Gleichungen (A.1) und (A.2) zu bestimmen.

...+++= ecaL (23)

...+++= fdbB (24)

Dabei ist

L die charakteristische Länge, in m;

B die charakteristische Breite, in m;

a, c, e die Längen der Einzelrechtecke, in m;

b, d, e die Breiten der Einzelrechtecke, in m.

Vereinfacht kann folgender Ansatz gewählt werden:

( )m10/ GGe ⋅⋅= hnVL (25)

m10=B (26)

Dabei ist

L die charakteristische Länge, in m;

B die charakteristische Breite, in m;

Ve das Bruttovolumen, in m3;

hG die Geschosshöhe, in m;

nG die Geschosszahl.



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8.3 Eingangsgrößen für die Bilanz

Vor der Energiebilanz sind für jede Zone folgende Größen zu bestimmen:

⎯ die Nettogrundfläche ANGF;

⎯ die charakteristische Länge L und Breite B;

⎯ die Geschosshöhe hG und Geschosszahl;

⎯ die wärmeübertragenden Einzelflächen bzw. Hüllflächen Ai bzw. deren Summe A;

⎯ das Bruttovolumen (externes Volumen) Ve;

⎯ das Nettovolumen (Luftvolumen) V.

Für jeden von den Abmessungen der Zone unterschiedlichen Versorgungsbereich eines technischen Gewerkes sind zu bestimmen:

⎯ die Nettogrundfläche ANGF;

⎯ die charakteristische Länge L und Breite B;

⎯ die Geschosshöhe hG und Geschosszahl;

⎯ das Nettovolumen (Luftvolumen) V.



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Anhang A (normativ)

Primärenergiefaktoren

Die Primärenergiefaktoren für die Endenergiebereitstellung enthalten sämtliche Faktoren der Primärenergie-erzeugung mit den Vorketten (einschließlich der Materialvorleistungen und Hilfsenergien) für die Förderung, Aufbereitung, Umwandlung, den Transport und die Verteilung der betrachteten Energieträger. Die Ermittlung der Faktoren geschieht durch Modellierung der entsprechenden Prozessketten. Ein entsprechendes Rechen-modell stellt das Computerprogramm GEMIS dar.

A.1 Randbedingungen für Standardwerte

Die in Tabelle A.1 genannten Faktoren entstammen den Stammdatensätzen von GEMIS unter Berücksichti-gung ihrer Genauigkeit und Fehlerbandbreiten. Die Schnittstelle ist die Gebäudehülle. Bei Prozessen der Fern- und Nahwärme können die Werte der nicht in Tabelle A.1 enthaltenen Anlagen gesondert errechnet werden.

Für die Berechnung der in der Tabelle A.1 genannten Faktoren für die Primärenergieberechnung wurden fol-gende Randbedingungen berücksichtigt:

⎯ Die Faktoren enthalten sämtliche Vorketten, einschließlich Material-Vorleistungen und Hilfsenergie für Förderung, Aufbereitung und Transport.

⎯ Die Schnittstelle der Übergabe (Systemgrenze) ist die Gebäudehülle.

⎯ Die Primärenergiefaktoren wurden heizwertbezogen ermittelt, gelten daher zur Bewertung einer heiz-wertbezogen ermittelten Endenergiemenge.

⎯ Eine Fortschreibung, die z. B. bei einer Änderung des Strommixes oder des Importmixes der einzelnen Energieträger erforderlich werden würde, ist z. B. auf der Grundlage der jeweiligen Datensätze in GEMIS möglich.



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Tabelle A.1 — Primärenergiefaktorenc

Primärenergiefaktoren fp insgesamt nicht erneuerbarer Anteil Energieträgera

A B Heizöl EL 1,1 1,1 Erdgas H 1,1 1,1 Flüssiggas 1,1 1,1 Steinkohle 1,1 1,1 Braunkohle 1,2 1,2

Brennstoffe

Holz 1,2 0,2 fossiler Brennstoff 0,7 0,7 Nah-/Fernwärme aus KWKb erneuerbarer Brennstoff 0,7 0,0 fossiler Brennstoff 1,3 1,3 Nah-/Fernwärme aus Heizwerken erneuerbarer Brennstoff 1,3 0,1

Strom Strom-Mix 3,0 2,7 a Umweltenergie (z. B. Solarenergie, Umgebungswärme) wird mit einem Primärenergiefaktor fp = 0 berechnet. b Angaben sind typisch für durchschnittliche Nah-/Fernwärme mit einem Anteil der KWK von 70 %.

c Bezugsgröße Endenergie: Heizwert HU

A.2 Ermittlung des Primärenergiefaktors bei Nah- und Fernwärmesystemen

Bei Fernwärme können von den Festlegungen (in Tabelle A.1) abweichende Werte durch Berechnung von unabhängigen Sachverständigen ermittelt werden. Bei Fernwärme ist zu berücksichtigen, dass bereits End-energie am Gebäude zur Verfügung gestellt wird und damit die Primärenergiefaktoren mit denen der Brenn-stoffe nicht direkt vergleichbar sind.

Der Primärenergiefaktor muss innerhalb der thermodynamischen Systemgrenzen des betrachteten Fernwär-me-Versorgungssystems bestimmt werden. Diese werden üblicherweise durch ein verbundenes Versor-gungsnetz festgelegt.



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Bild A.1 — Bilanzierungsmethode für Fernwärmesysteme

Der Primärenergiefaktor wird grundsätzlich aus der Endenergiebilanz (siehe Bild A.1) des Fernwärme-Versorgungssystems bis zur Primärseite der Fernwärme-Hausstation berechnet:

∑∑ ⋅−⋅

=j j

i ii

Q

fEfQf

f,h,

eltP,CHPP,f,DHP, (A.1)

Dabei ist

fP,DH der Primärenergiefaktor des Fernwärme-Versorgungssystems;

Qf,i die Endenergie des i-ten zur Wärme- und/oder Stromerzeugung eingesetzten Endenergieträ-gers, gemessen am Ort der Übergabe, bezogen auf den Heizwert;

fP,i der Primärenergiefaktor des i-ten zur Wärme- und/oder Stromerzeugung eingesetzten End-energieträgers nach Tabelle A.1;

ECHP der in Kraft-Wärme-Kopplung erzeugte Strom wie in Anhang II der Richtlinie 2004/08/EG defi-niert;

fB,elt der Primärenergiefaktor des elektrischen Stroms nach Tabelle A.1;

Qh,f,j Endenergieverbrauch (Wärme) des j-ten Wärmeverbrauchers, gemessen auf der Primärseite der Fernwärme-Hausstation.

Externe Wärmelieferungen aus Kraft-Wärmekopplung werden wie jeder andere Endenergieträger auch durch Einsetzen der mit dem Primärenergiefaktor des externen Systems bewerteten Wärmelieferung in Gleichung (A.1) behandelt. Ist dieser Primärenergiefaktor nicht bekannt, so kann an Stelle dessen die mit dem Primär-



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energiefaktor für elektrischen Strom bewertete Stromeinbuße der externen KWK-Anlage herangezogen wer-den:

HN

extCHP,eltP,extCHP,P,extCHP, η

∆EffQ ⋅=⋅ (A.2)

Dabei ist

QCHP,ext die externe Wärmelieferung an das Fernwärme-Versorgungssystem;

fP,CHP, ext der Primärenergiefaktor der externen Wärmelieferung;

fP,elt der Primärenergiefaktor des elektrischen Stroms nach Tabelle A.1;

fP,i der Primärenergiefaktor des i-ten zur Wärme- und Stromerzeugung eingesetzten Endenergie- trägers nach Tabelle A.1;

∆ECHP,ext die Stromeinbuße der externen KWK-Anlage;

ŋHN der Nutzungsgrad des externen (liefernden) Wärmenetzes.

Für ηHN kann ein Wert von ηHN = 0,90 verwendet werden.

Hilfsenergie (z. B. für Pumpen) ist insofern zu berücksichtigen, dass in den Gleichungen (A.1) und (A.2) ledig-lich die Netto-Stromproduktion berücksichtigt und davon gegebenenfalls der z. B. für Pumpen, Umformstatio-nen usw. benötigte Stromaufwand abgezogen wird.

Prinzipiell ist eine monatliche Betrachtung möglich. Weil diese im Normalfall zu komplex wird, wird empfohlen, ein Jahr als Berechnungszeitraum zu wählen und bei weitergehenden Berechnungen mit einem im Jahresver-lauf unverändertem Primärenergiefaktor zu arbeiten. Gegebenenfalls sollten Primärenergiefaktoren für den Sommer und den Winter getrennt ausgewiesen werden.

Rechnerisch negative Primärenergiefaktoren werden zu null gesetzt.

0≥DHP,f (A.3)

Dabei ist

fP,DH der Primärenergiefaktor des Fernwärme-Versorgungssystems.

Der Energieaufwand, der durch die Wärmeverluste der Fernwärme-Hausstation entsteht, wird analog zu ei-nem im Gebäude aufgestellten Wärmeerzeuger nach DIN V 18599-5 bzw. DIN V 18599-8 ermittelt.

Wärme, die innerhalb des Gebäudes durch Kraft-Wärme-Kopplung (BHKW) erzeugt wird, ist nach DIN V 18599-9 zu berechnen.



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Anhang B (normativ)

Umrechnung des Energieinhalts von Energieträgern

B.1 Umrechnung

Die Umrechnung des Energieinhalts von Energieträgern wird in Tabelle B.1 festgelegt.

Tabelle B.1 — Energieträgerabhängige Umrechnungsfaktoren

Energieträger

Verhältnis Brenn-wert/Heizwert

Hs/Hi fHS/HI

Umrech-nungsfaktor

für die Endenergie

fU Heizöl 1,06 0,943 Erdgas 1,11 0,901 Flüssiggas 1,09 0,917 Steinkohle 1,04 0,962 Braunkohle 1,07 0,935

Brennstoffe

Holz 1,08 0,926 fossiler Brennstoff – 1,000 Nah-/Fernwärme aus KWKa erneuerbarer Brennstoff – 1,000 fossiler Brennstoff – 1,000 Nah-/Fernwärme aus Heizwerken erneuerbarer Brennstoff – 1,000

Strom Strom-Mix – 1,000 a Angaben sind typisch für durchschnittliche Nah-/Fernwärme mit einem Anteil der KWK von 70 %.



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Anhang C (normativ)

Erläuterungen zum Berechnungsverfahren bei kombinierter Wärmeer-

zeugung

C.1 Allgemeines

Zusätzliche Festlegungen zu den folgenden siehe DIN V 18599-5 und DIN V 18599-8.

C.2 Ermittlung der Leistung

Die bei der Berechnung der Verluste (Erzeugernutzwärmeabgabe und Verlust der Erzeugung) eines Wärme-erzeugers anzusetzende Leistung wird entsprechend den Festlegungen in DIN V 18599-8:2005-07, 6.4 ermit-telt. Es ist das Maximum aus

⎯ der Summe aller Leistungen, die gleichzeitig angefordert werden können (z. B. für Heizung, Lüftung, Trinkwarmwasser und RLT/Klimatisierung) und

⎯ der größten Leistung im Vorrangbetrieb (z. B. bei Trinkwassererwärmung mit Vorrangschaltung)

anzusetzen.

C.3 Ergänzende Angaben zu ausgewählten Wärmeerzeugern

Wärmeübertrager

Abluft-Zuluft-Wärmeübertrager mit und ohne Erdreich-Zuluft-Wärmeübertrager werden bei der Berechnung des Nutzwärmebedarfs einer Zone nach DIN V 18599-2 berücksichtigt. In DIN V 18599-6 werden die Zuluft-temperatur nach dem Wärmeübertrager und der mittlere Anlagenluftwechsel für die weitere Berechnung nach DIN V 18599-2 ermittelt. Dies gilt für einzelne Wärmeübertrager. Kombinationen aus Wärmeübertrager und anderen Systemen (z. B. Luftheizung oder Abluft-Wärmepumpe) werden in der Berechnung getrennt. Der Wärmeübertrager der Kombination wird wie ein einzelner Wärmeübertrager behandelt.

Für die Berechnungen nach DIN V 18599-5 und DIN V 18599-6 wird der unter Berücksichtigung des Wärme-übertragers ermittelte Nutzwärmebedarf verwendet.

Die Hilfsenergie für Wohnungslüftungsanlagen wird vollständig in DIN V 18599-6 ermittelt. Für Luftheizungen mit wasserführenden Nachheizregistern erfolgt die Ermittlung der wasserseitigen Hilfsenergie nach DIN V 18599-5, die übrige Hilfsenergie wird nach DIN V 18599-6 berechnet.

Luftheizungen

Luftheizungen sind Heizsysteme, bei denen die Wärmezufuhr in die Zone vollständig durch Luft als Wärme-träger erfolgt. Luftheizungen haben mindestens einen Wärmeerzeuger (z. B. eine Abluft-Wärmepumpe), zu-sätzlich kann ein Wärmeübertrager und ein Nachheizregister vorhanden sein.

Luftheizungen ohne wasserführendes Nachheizregister werden vollständig in DIN V 18599-6 abgebildet, die Berechnungsergebnisse werden direkt in den Algorithmen nach DIN V 18599-1 weiterverwendet.



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Luftheizungen mit wasserführenden Nachheizregistern werden wie folgt bewertet:

a) Bestimmung des Nutzwärmebedarfs Heizung Qh,b nach DIN V 18599-2.

b) Bei Luftheizungen mit einer Abluft-Wärmepumpe wird nach DIN V 18599-6 die Erzeugernutzwärmeabga-be der Abluft-Wärmepumpe ermittelt. Ein verbleibender Restwärmebedarf geht bei wasserführenden Nachheizregistern in die weitere Berechnung nach DIN V 18599-5 ein, werden auch mögliche regenerati-ve Wärmeeinträge behandelt. Bei luftführenden Systemen erfolgt die vollständige Berechnung nach DIN V 18599-6.

c) Die Warmwasserbereitung wird, soweit vorhanden, auch bei Luftheizungen nach DIN V 18599-8 behan-delt.

Abluft-Wärmepumpen

Abluft-Wärmepumpen sind Einrichtungen zur Nutzung des Wärmeinhalts der Abluft in Wohnungslüftungsan-lagen.

Bei Kombination einer Abluft-Wärmepumpe mit einem Abluft-Zuluft-Wärmeübertrager wird der Wärmeübertra-ger wie oben beschrieben in DIN V 18599-6 und DIN V 18599-2 berücksichtigt. Bei der Bewertung der Abluft-Wärmepumpe ist die verringerte Wärmequellentemperatur zu beachten (siehe DIN V 18599-6).

Abluft-Wasser-Wärmepumpen (Quelle: Abluft, Senke: Wasser) übertragen die erzeugte Wärme auf flüssige Wärmeträger. Sie werden wie folgt bewertet:

d) Bestimmung der erforderlichen Erzeugernutzwärmeabgabe für Trinkwarmwasser Qw,outg nach DIN V 18599-8 (unter Berücksichtigung vorheriger Abzüge möglicher sonstiger regenerativer Wärmeein-träge, z. B. Solar).

e) Ermittlung der Wärmemenge Qw,outg, welche die Abluft-Wasser-Wärmepumpe für die Warmwasserberei-tung bereitstellt, nach DIN V 18599-6. Falls die Abluft-Wärmepumpe die in a) festgelegte Wärmemenge nicht bereitstellen kann, wird der verbleibende Rest Q*w,outg nach DIN V 18599-8 behandelt (wie bei Sys-temen ohne Abluft-Wärmepumpe).

f) Bestimmung der erforderlichen Wärmeerzeugerabgabe für die Heizung Qh,outg nach DIN V 18599-5 (unter Berücksichtigung vorheriger Abzüge möglicher sonstiger regenerativer Wärmeeinträge, z. B. Solar).

g) Ermittlung der Wärmemenge, welche die Abluft-Wasser-Wärmepumpe für die Heizung (bzw. bei Syste-men mit Warmwasserbereitung und Heizung zusätzlich zur Warmwasserbereitung) bereitstellen kann, nach DIN V 18599-6. Wenn die Abluft-Wärmepumpe die in f) festgelegte Wärmemenge nicht bereitstellen kann, wird der verbleibende Rest nach DIN V 18599-5 behandelt (wie bei Systemen ohne Abluft-Wärmepumpe).

h) Wenn es sich um ein System mit ausschließlich elektrischer Nachheizung für eine wasserführende Er-gänzungsheizung innerhalb eines Gerätes handelt, erfolgt die vollständige Bewertung nach DIN V 18599-6. Die Ergebnisse werden direkt in den Algorithmen von DIN V 18599-1 weiterverwendet.

Bei Abluft-Wasser-Wärmepumpen ohne Warmwasserbereitung entfallen die Schritte d) und e). Die von der Wärmepumpe bereit gestellte Wärmemenge kann vollständig für die Heizung genutzt werden.

Abluft-Zuluft-Wärmepumpen (Quelle: Abluft, Senke: Zuluft) übertragen die erzeugte Wärme ausschließlich auf die Zuluft der Wohnungslüftungsanlage. Sie werden wie folgt bewertet:

i) Bestimmung des Nutzwärmebedarfs Heizung Qh,b nach DIN V 18599-2.

j) Berechnung der Erzeugernutzwärmeabgabe der Abluft-Zuluft-Wärmepumpe nach DIN V 18599-6. Ein verbleibender Restwärmebedarf geht bei wasserführenden Systemen in die weitere Berechnung nach



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DIN V 18599-5 ein, bei luftführenden Systemen (Luftheizungen) erfolgt die vollständige Berechnung nach DIN V 18599-6.

k) Die Warmwasserbereitung wird in DIN V 18599-8 behandelt (wie bei Systemen ohne Abluft-Wärmepumpe).

Abluft-Zuluft/Wasser-Wärmepumpen (Quelle: Abluft, Senke: Zuluft, Wasser) übertragen die rückgewonne-ne Wärme auf die Zuluft und auf Warmwasser. Sie werden wie folgt bewertet:

l) Bestimmung der erforderlichen Erzeugernutzwärmeabgabe für Trinkwarmwasser Qw,outg nach DIN V 18599-8 (unter Berücksichtigung vorheriger Abzüge möglicher sonstiger regenerativer Wärmeein-träge, z. B. Solar).

m) Ermittlung der Wärmemenge Qw,outg, welche die Abluft-Zuluft/Wasser-Wärmepumpe für die Warmwasser-bereitung bereitstellt, nach DIN V 18599-6. Falls die Abluft-Wärmepumpe die in l) festgelegte Wärme-menge nicht bereitstellen kann, wird der verbleibende Rest Q*w,outg nach DIN V 18599-8 behandelt (wie bei Systemen ohne Abluft-Wärmepumpe).

n) Bestimmung des Nutzwärmebedarfs Heizung Qh,b nach DIN V 18599-2 .

o) Berechnung der Erzeugernutzwärmeabgabe der Abluft-Zuluft/Wasser-Wärmepumpe für Heizung nach DIN V 18599-6 (unter Berücksichtigung der für die Warmwasserbereitung bereitgestellten Wärme). Ein verbleibender Restwärmebedarf geht bei wasserführenden Systemen in die weitere Berechnung nach DIN V 18599-5 ein, bei luftführenden Systemen (Luftheizungen) erfolgt die vollständige Berechnung nach DIN V 18599-6.

p) Bei Abluft-Zuluft/Wasser-Wärmepumpen mit einer zusätzlichen separaten Warmwasserheizung wird in DIN V 18599-6 die Erzeugernutzwärmeabgabe der Abluft-Zuluft/Wasser-Wärmepumpe ermittelt. Ein ver-bleibender Restwärmebedarf geht in die weitere Berechnung nach DIN V 18599-5 ein.

Literaturhinweise

[1] AGFW FW 309-1, Umsetzung der Anforderungen aus der EnEV in der Fern-/Nahwärmeversorgung

[2] AGFW FW 309-2, Bestimmung der spezifischen Primärenergiefaktoren für Fern-/Nahwärme-versorgung



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DIN V 18599 T1 - Energet. Bewertg v. Gebäud.- Allgem. Bilanzierungsverfahren