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Informationsveranstaltung zur
DIN EN 12831(Heizungsanlagen in Gebuden
Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast)
und
DIN EN 12831(Beiblatt 1)(Nationaler Anhang)
Herzlich Willkommen !
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Teil 1: Theorie zur DIN EN 12831
Pause
Teil 2: Theorie zur DIN EN 12831
Mittagspause
Teil 3: Beispiel zur Heizlast-Berechnungnach DIN EN 12831
Herzlich Willkommen !
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DIN 4701, Ausgabe 1959
Historie
Das in DIN 4701 (1959) enthalteneVerfahren wird in den physikalischenGrundlagen im wesentlichenbeibehalten...
DIN 4701, Ausgabe 1983
24 Jahre
DIN EN 12831, Ausgabe 2003
20 Jahre
?? Jahre
Die physikalische Basis ist in DIN 4701(1983) und DIN EN 12831 weitestgehendgleich...
Aber:Abgesehen von einer gnzlich anderenGebrauchsformel unterscheidet sich dieEN 12831 bei der Ermittlung derLftungswrmeverluste auch methodischvon der DIN 4701 (1983).
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Die Norm DIN EN 12831 ersetzt ab August 2003 die DIN 4701
(Teil1 bis 3) bergangsfrist bis 31. Mrz 2004.
Zeitplanung
Jedes Mitgliedsland der EU kann der EN 12831 einen NationalenAnhang beifgen.
EN 12831
Nationale Anhnge
D
A
CHAnhang
usw.
Der Nationale Anhang beinhaltet z.B. meteorologische Daten,Mindestluftwechselraten, Raumtemperaturen, Luftdurchlssigkeitswerte,Hhenkorrekturfaktoren, Abschirmungsklassen usw.
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Daneben gelten die ersetzten Normen (DIN 4701) noch bis 31.03.2004
Beiblatt 1 wird voraussichtlich im Oktober 2003 als Weidruck verffentlicht.
Zeitplanung
Der Nationale Anhang fr Deutschland ist das Beiblatt 1 zurDIN EN 12831.
D
A
CH
Beiblatt 1 zur DIN EN 12831
einheitliches Rechenverfahren in der gesamten EU
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Inhalt:
Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Wrmezufuhr, die unterNorm-Auslegungsbedingungen bentigt wird, um die Norm-Innentemperatur zu erreichen.
Inhalt der DIN EN 12831
Berechnungansatz:- raumweise: als Basis fr die Auslegung der Heizflchen
- bezogen auf das Gebude: als Basis fr die Auslegung desWrmeerzeugers
Analogie zur DIN 4701
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Rechenverfahren der DIN EN 12831
vereinfachtes Verfahren:fr Wohngebude mit nicht mehr als 3 Wohneinheiten und Luftdichtigkeitvon unter n50=3 h
-1
ausfhrliches Verfahren:fr alle Standard-Gebude (Einschrnkung: Raumhhe darf 5m nichtbersteigen)
Sonderflle (Anhang B der DIN EN 12831):-Hohe Rume und groe Bauten-Gebude mit signifikanter Abweichung von Luft- und mittlerer
Strahlungstemperatur.
2 Standard-Rechenverfahren und Sonderflle
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Einfhrung neuer internationaler - Begriffe und Indizes
Begriffe der DIN EN 12831
Auenflchenkorrektur ka, Sonnenkorrektur ks
Begriffe der DIN 4701, die es zuknftig nicht mehr gibt:
Auentemperaturkorrektur (und alle damit zusammenhngenden Begriffe, wie z.B.auenflchenbezogene Speichermasse)
windstarke/windschwache Gegend
Geschoss- und Schachttyp
Grundrisstyp (Einzelhaustyp I, Reihenhaustyp II)
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Inhalt der DIN EN 12831
Raumkennzahl r
Hauskenngre H
Krischer-Wert D als Kennwert fr die mittlere Oberflchentemperatur derUmschlieungsflchen
Fugendurchlasskoeffizient a
angestrmte und nichtangestrmte Durchlssigkeiten A / N
Fugendurchlssigkeit a*l
senkrechte und waagerechte Fugen und Fugenlnge l
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Begriffe gleicher Bedeutung, aber unterschiedlicher Zeichen :
Inhalt der DIN EN 12831
QN (Norm-Wrmebedarf) HL (Norm-Heizlast), HL, Netto (Netto-Heizlast)
k-Wert (Wrmedurchgangskoeffizient) U-Wert (Wrmedurchgangskoeffizient)
Q (Wrmestrom) (Wrmefluss)
QT (Transmissionswrmebedarf) T (Transmissionswrmeverlust)
QL (Lftungswrmebedarf) V (Lftungswrmeverlust)
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Inhalt der DIN EN 12831
AL (Temperatur ber lngere Klteperiode) me (Jahresmittel)
(Luftwechsel) n (externe Luftwechselrate)
QN, Geb (Norm-Wrmebedarf Gebude) HL, Geb (Norm-Heizlast, Gebude)
a` (Auentemperatur) e (Auentemperatur)
i (Innentemperatur) int (Innentemperatur)
i` (Innentemperatur beh. NR) as (Innentemperatur beh. NR)
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neue Begriffe der DIN EN 12831:
Inhalt der DIN EN 12831
Abschirmungsklasse und Abschirmungskoeffizient e
Luftdurchlssigkeitswert n50
Wrmeverlustkoeffizient H
Transmissionswrmeverlustkoeffizient HT
Wrmebrckenzuschlag fc (UWB)
lngenbezogener Wrmedurchgangskoeffizient
Lftungswrmeverlustkoeffizient HV
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Inhalt der DIN EN 12831
exponierter Umfang P (der Bodenplatte, des Raumes)
thermisch wirksamer Volumenstrom Vth
Wiederaufheizfaktor fRH
verschiedenste Korrekturfaktoren
Parameter B (Kenngre zur Berechnung der erdreichberhrten Bauteile)
Temperatur-Reduktionsfaktor bu (unbeheizte Nebenrume)Temperatur-Reduktionsfaktor fi (beheizte Nebenrume)witterungsbedingte Korrekturfaktoren ek, el (entfallen in D)
Reduktionsfaktor fr erdreichberhrte Bauteile fg1,Korrekturfaktor fr jhrliche Schwankung der Auentemperatur fg2,
Korrekturfaktor fr den Einfluss von Grundwasser GW,
Zusatz-Aufheizleistung RH
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Grunddaten fr die Berechnung
Meteorologische DatenNorm-Auentemperatur e zur Berechnung der Norm-Wrmeverlustean die uere Umgebung
Jahresmittel der Auentemperatur m,e zur Berechnung derWrmeverluste an das Erdreich
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Fr die Berechnung der Norm-Heizlast mssen die Werte der Norm-Innentemperatur (Berechnungstemperatur) mit dem Auftraggebervereinbart werden. Anhaltswerte der Norm-Innentemperatur sind inTabelle 2 aufgefhrt.
Norm-Innentemperatur
Grunddaten fr die Berechnung
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EN 12831 verlangt:
-innere-, uere- oder andere Bemaungsarten beim ausfhrlichen Verfahren- Auenbemaung beim vereinfachten Verfahren
Beiblatt 1 der DIN EN 12831 schreibt generell Auenbemaung frDeutschland vor
Abmessungen der Bauteile
Bei den Abmessungen der Bauteile sind als Lnge und Breite die ueren
Rohbaumae bzw. einschl. halber Innenwanddicke, ....... einzusetzen.
Bei den Abmessungen der Bauteile sind.... als Abmessungen der Fensterund Tren die Mauerffnungen einzusetzen.
Bei den Abmessungen der Bauteile sind ..... als Hhen der Wnde dieGeschosshhen..... einzusetzen.
Das Volumen des Raumes wird anhand der lichten Innenmae berechnet.
wie DIN 4701
abweichend
von DIN 4701
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DIN 4701
L = 4,12 m
DIN EN 12831
L = (0,41+4,12+0,12) m
L = 4,65 m
Abmessungen der Bauteile
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DIN 4701 und DIN EN 12831
H = (2,60+0,26) m
H = 2,86 m
Abmessungen der Bauteile
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RHVTHL ++=Norm-Heizlast eines Raumes:
TV
= Norm-Transmissionswrmeverluste
= Norm-Lftungswrmeverluste
RH = Zusatz-Aufheizleistung
Netto-Heizlast eines Raumes (nur im deutschen Anhang):
VTNettoHL += ,
Norm-Heizlast eines Raumes
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Norm-Transmissionswrmeverluste eines Raumes
das formale Rechenverfahren wurde gendertSchritt 1: Berechnung des neu eingefhrten Transmissions-Wrmeverlustkoeffizienten HTjeder einzelnen Raumbegrenzungsflche
Schritt 2: Aufsummierung der Transmissions-Wrmeverlustkoeffizientenaller Raumbegrenzungsflchen
Schritt 3: Multiplikation dieser Summe mit der Temperaturdifferenze int
Vorgehensweise bedingt einen Temperatur-Reduktionsfaktor(Korrekturfaktor), wenn die Raumbegrenzungsflche nicht an Auenluft
grenzt
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Norm-Transmissionswrmeverluste eines Raumes
DIN EN 12831 unterscheidet hinsichtlich der Transmissionswrmeverluste4 verschiedene Situationen auf der Nachbarseite eines Bauteils:
Bauteil grenzt an Auenluft
Bauteil grenzt an einen beheizten Raum
Bauteil grenzt an einen unbeheizten Raum
Bauteil grenzt an Erdreich
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= Transmissions-Wrmeverlustkoeffizient zwischen dem beheiztenRaum (i) und der ueren Umgebung (e) durch die Gebudehlle
ieTH ,
iueTH , = Transmissionswrmeverlust-Koeffizient vom beheizten Raum (i)an die uere Umgebung(e) durch den unbeheizten Raum (u)igTH , = stationrer Transmissions-Wrmeverlust-Koeffizient des Erdreichs
vom beheizten Raum (i) an das Erdreich (g)
int = Norm-Innentemperatur des beheizten Raumes
e = Norm-Auentemperatur
= korrigierter Transmissions-Wrmeverlustkoeffizient eines beheiztenRaumes (i) zu einem benachbarten, beheizten Raum (j) mit einem
unterschiedlichen Temperaturniveau
ijTH ,
Norm-Transmissionswrmeverluste eines Raumes
)()( int,,,, eijtigtiuetieTT HHHH +++=Norm- Transmissionswrmeverlust eines Raumes:
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+= k kkkieT eleUAH 1 111,
Wrmeverluste an die uere Umgebung
ek und el sind witterungsbedingte Korrekturfaktoren zur Bercksichtigungmeteorologischer Einflsse
gem Beiblatt 1 in Deutschland gilt: ek = el = 1.00
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Wrmeverluste an die uere Umgebung
+= k kkkieT eleUAH 1 111, DIN EN 12831 bercksichtigt zustzlich die Wrmebrcken
= lngenbezogener Wrmedurchgangskoeffizient
l = Lnge der Wrmebrcke
zu bercksichtigen sind nur die linearen Wrmebrcken (keine punktuellen)
lt. Beiblatt 1 kann durch den Korrekturfaktor fc (UWB )ersetzt werden 1
111 el
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Wrmeverluste an die uere Umgebung
+= k kkkieT eleUAH 1 111,
kk
WBkkieT eUUAH += )(,fc (gem EN 12831) = UWB (gem DIN 4108/6, ENEV)
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fc(UWB ) = / Akdetaillierter Nachweis derWrmebrckenzuschlge fr alle Bauteile (s.Punkt 7.1.1DIN EN 12831, Formel 3)
0,05mit bauseitiger Bercksichtigung vonWrmebrcken nach DIN 4108, Beiblatt 2
0,10ohne bauseitiger Bercksichtigung vonWrmebrcken
fc(UWB ) fr vertikal ausgerichtete Bauteile(Wnde) [W/m2K]
Situation der Wrmebrcken
1 111 el
pauschale oder detaillierte Bercksichtigung der Wrmebrcken
Wrmeverluste an die uere Umgebung
!
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+= k uukkiueT blbUAH 1 11,
bu = Temperatur-Reduktionsfaktor zur Bercksichtigung des Temperatur-unterschiedes des unbeheizten Raumes zur Norm-Auentemperatur.
Wrmeverluste durch unbeheizte Rume an die uere Umgebung
= +k uwbkkiueT bUUAH ), (
!
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e
uub
=
int
int
wenn die Temperatur des unbeheizten Raumes bekannt ist, so wird bunach folgender Formel berechnet:
Wenn die Temperatur des unbeheizten Raumes unbekannt ist, so kann b uanhand vorgegebener Kriterien ausgewhlt werden:
Wrmeverluste durch unbeheizte Rume an die uere Umgebung
!
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Wrmeverluste an das Erdreich
Wrmeverluste an Erdreich werden berechnet nach EN ISO 13370
entweder ausfhrliche oder vereinfachte Berechnung
Flche und Umfang der Bodenplatte
Tiefe der Bodenplatte unter dem Erdreich
Dmmeigenschaften des Bodens
Wrmeverluste hngen von folgenden Parametern ab:
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
Boden = 2,0 W/mK
Randdmmung der Bodenplatte wird vernachlssigt
Vereinfachte Berechnung:
Problem:Tabellen in DIN EN 12831 gibt es nur frz = 0 m (Bodenplatte auf Erdreich), z = 1,5 m und z = 3,0 m
feste Randbedingungen:
R!
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wk
kequivkggigT GUAffH = ,21,
Wrmeverluste an das Erdreich
fg1
ist ein Korrekturfaktor fr die jhrliche Schwankung der Auentemperatur
in Deutschland gilt: fg1 = 1,45 = konstant
e
emfg
=int
,int2fg2 ist ein Reduktionsfaktor fr die Temperaturdifferenz
Gw ist ein Reduktionsfaktor Korrekturfaktor zur Bercksichtigung desEinflusses von Grundwasser
lt. Beiblatt in Deutschland- wenn Abstand Grundwasserspiegel zu Fundamentplatte >> 3m:3m: GW =1,00=1,00-- wennwenn Abstand Grundwasserspiegel zu Fundamentplatte < 3m:< 3m: GW = 1,15= 1,15
Vereinfachte Berechnung:
R!
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OMPUTER
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wk
kequivkggigT GUAffH = ,21,
Wrmeverluste an das Erdreich
Uequiv
ist der sogenannte equivalente Wrmedurchgangskoeffizient desBauteils
der neu eingefhrte Uequiv wird aus den Bildern 3 bis 6 bzw. Tabellen 4 bis 7aus DIN EN 12831 ermittelt
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
Uequiv ist abhngig vom Parameter B`,vom U-Wert der Bodenplatte und von derTiefe der Bodenplatte unter Erdreich
R!
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[ ]mPA
B
g
= 5,0
Ag = Flche der BodenplatteP = exponierter (berhrter) Umfang der Bodenplatte
Wrmeverluste an das Erdreich
Bestimmung des Parameters B`:
Bei der Ermittlung von P sind nur die Lngen der erdreichberhrendenAuenwnde als Umfang einzusetzen
R!
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P = 2(L + B) B = 8 m
L = 15 m
Wrmeverluste an das Erdreich
Einzelhaus
P = 2(15+8)= 46 m
P = 2*15+8P = 38 m
P = 2*15P = 30 m
P = 2L + B P = 2 x L
Eckhaus Mittelhaus Einzelraum
B = 8 m
L = 15 m L = 15 m
L = 7 m
P = LP = 7 m
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
P: n.def.innenliegender Raum
Fallunterscheidung:In folgenden Fllen wird zur Berechnung des Parameters B`der exponierte
Umfang der gesamten erdreichberhrten Bodenflche des Gebudeseingesetzt:
wenn Uboden< 0,5 W/mK:
bei innenliegenden Rumen (besitzen keine ans Erdreichangrenzende Auenwand)
In allen anderen Fllen erfolgt eine raumweise getrennte Berechnungdes B-Wertes, d.h. es ist der exponierte Umfang des Raumes einzusetzen.
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
B = 8 m
L = 15 m
U-Wert des Fubodens = 0,58 W/mK
B`= (7,5*4) m / 0,5 * 11,5 m = 5,2 m
B = 8 m
L = 15 m
U-Wert des Fubodens = 0,43 W/mK
B`= (7,5*4) m / 0,5 * 46 m = 1,3 mP = 2*(15+8) m = 46 m
P = (4+7,5) m = 11,5 m
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
Ausfhrliche Berechnung nach EN ISO 13370:
Boden ist variabel
Tiefe der Bodenplatte unter Erdreichoberkante (z) ist variabel
vertikale und horizontale Randdmmung der Bodenplatte wird bercksichtigt
R!
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( )sefsit RRRwd +++=
+
+++
= 1
ln
2
2
1
2
1
ztzt
bf
d
B
dB
U
Bei (dt+ )B (gut gedmmte Keller-Bodenplatten):z21
zdtBUbf
21457,0 ++
=
Wrmeverluste an das Erdreich
Ausfhrliche Berechnung nach EN ISO 13370:
Fuboden:
R!
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Wrmeverluste an das Erdreich
Ausfhrliche Berechnung nach EN ISO 13370:
Wnde:
+
++= 1ln5,0
1
2
wt
t
bw d
z
zd
d
zU
( )sewsiw RRRd ++=( )sefsit RRRwd +++=
ER!
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= k kkijijT UAfH ,
Wrmefluss zwischen beheizten Zonen untersch. Temperatur
ijTH , bercksichtigt den Transmissionswrmestrom zwischen einembeheizten Raum (i) und einem beheizten Nachbarraum (j) mit einerunterschiedlichen Temperatur.
ei
aceadjacentspiijf
= int,int,
fij ist ein Temperatur-Reduktionsfaktor, fr den gilt:
ER!
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Wrmefluss zwischen beheizten Zonen untersch. Temperatur
Liegen keine nationalen Temperaturwerte fr beheizte Nachbarrume vor,knnen die Reduktionsfaktoren nach Tabelle 5 eingesetzt bzw. berechnetwerden.
ER!
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Zusammenfassung Norm-Transmissionswrmeverluste
= k kkijijT UAfH ,w
kkequivkggigT GUAffH = ,21,
= +k uwbkkiueT bUUAH ), (k
kWBkkieT eUUAH += )(,
)()( int,,,, eijtigtiuetieTT HHHH +++=Norm- Transmissionswrmeverlust eines Raumes:
ER!
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)(34,0 int ethV V = &
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
)( int epthV cV = &Norm- Lftungswrmeverlust eines Raumes:
34,0= pcTemperatureinflsse bleiben unbercksichtigt
DIN EN 12831 berechnet zunchst nicht direkt den Lftungswrmeverlust,sondern ermittelt die Volumenstrme fr Infiltration und/oder fr diemechanische Belftung.
ER!
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Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
Wie DIN 4701 unterscheidet DIN EN 12831 zwischen:
natrlicher Belftung
mechanischer Belftung
Bei natrlicher Belftung muss der infiltrierte Luftvolumenstrom mit demMindestvolumenstrom verglichen werden. Das Maximum wird eingesetzt.
Bei mechanischer Belftung muss der tatschliche Luftvolumenstrom miteinem Faktor korrigiert werden, wenn die angesaugte Lufttemperatur nichtder Auentemperatur entspricht (z.B. Ansaugung aus dem Flur in dieToilette).
Bei mechanischer Belftung wird auerdem unterschieden in:
- Anlagen mit Zuluftberschuss (oder ausgeglichen)- Anlagen mit Abluftberschuss
ER!
f
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Tabelle 6 Mindestluftwechselzahl nmin
RVnV = minmin&
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
Mindest-Volumenstrom
ER!
N Lft l t i R
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VR = Raumvolumen des Raumes i
n50 = Luftwechselrate bei einer Druckdifferenz von 50 Pa (Tabelle7)
e = Abschirmungskoeffizient (Tabelle 8)
= Hhenkorrekturfaktor (Tabelle 9)
= enVV R 502inf&
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
Volumenstrom aus Infiltration (natrliche Belftung, freie Lftung)
ER!
Norm Lft ngs rme erl st eines Ra mes
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Tabelle 7 Luftdurchlssigkeitswerte n50
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
= enVV R 502inf&Volumenstrom aus Infiltration (natrliche Belftung, freie Lftung)
ER!
Norm Lftungswrmeverlust eines Raumes
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Tabelle 8 Abschirmungskoeffizient - e
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
= enVV R 502inf&Volumenstrom aus Infiltration (natrliche Belftung, freie Lftung)
ER!
Norm Lftungswrmeverlust eines Raumes
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Tabelle 9 Hhenkorrekturfaktor nach Lage des Raumes ber Erdreichniveau
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
= enVV R 502inf&Volumenstrom aus Infiltration (natrliche Belftung, freie Lftung)
TER!
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
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Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
= enVV R 502inf&Volumenstrom aus Infiltration (natrliche Belftung, freie Lftung)
Der so ermittelte Volumenstrom wird mit dem Mindest-Volumenstrom
verglichen und das Maximum wird in die weitere Berechnung eingesetzt:
),max( mininfVVVth=&
TER!
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
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Norm Lftungswrmeverlust eines Raumes
ei
isuiiVf
=int,
,int,,Vsuth fVV = && 0
Mechanische Lftungsanlage mit Zuluftvolumenstrom
Der durch die Anlagenkonzeption bestimmte Volumenstrom Vsu wird miteinem Reduktionsfaktor korrigiert.
suexmech VVV &&& =inf,
Mechanische Lftungsanlage mit Abluftberschuss
Der Abluftberschuss Vmech,infwird bestimmt aus der Differenz zwischen Zu-und Abluft (Vex > Vsu)
TER!
Norm-Lftungswrmeverlust eines Raumes
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Der thermisch wirksame Volumenstrom wird (bei Vorhandensein mechanischerBelftung) aus vier Berechnungsmglichkeiten bestimmt:
- Mindest-Luftvolumenstrom
- durch Infiltration (natrliche Belftung)
- mechanische Lftungsanlage mit Zuluftberschuss (oder ausgeglichen)- mechanische Lftungsanlage mit Abluftberschuss
Norm Lftungswrmeverlust eines Raumes
Ermittlung des thermisch wirksamen Volumenstroms
Der thermisch wirksamen Volumenstrom muss grer/gleich dem Mindest-Volumenstrom sein.
);max( mininf,inf VVfVVV mechVsuth &&&&
+= +
TER!
Zusammenfassung Norm-Lftungswrmeverlust
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)(34,0 int ethV V = &
g g
ii VnV = minmin,&
iiii enVV = 502inf,
&
Vsuth fVV = && 0suexmech VVV &&& =inf,
Norm- Lftungswrmeverlust eines Raumes:
Thermisch wirksamer Volumenstrom Vth
TER!
Rume mit unterbrochenem Heizbetrieb
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tmitSOLAR-C
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RHRH fA=A = Fubodenflche des beheizten Raumes
fRH = Wiederaufheizfaktor
Rume mit unterbrochenem Heizbetrieb bentigen eine Aufheizleistung, um
die geforderte Norm-Innentemperatur nach einer Absenkung innerhalb einerbestimmten Zeit erreichen zu knnen.
Diese zustzliche Aufheizleistung muss mit dem Auftraggeber vereinbartwerden.
kein Ersatz fr eingeschrnkten Heizbetrieb
Die zustzliche Aufheizleistung ist in der Regel nicht notwendig, wenn dieAnlagentechnik sicherstellt, dass die Absenkung in den kltesten Tagen nichtstattfindet..
TER!
Die wirksame Gebudemasse wird in drei Klassen wie folgtangegeben:
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tmitSOLAR-C
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angegeben:
leichte Gebudemasse (abgehngte Deckenund aufgestnderte Bden, Wnde in Leichtbauweise),
mittelschwere Gebudemasse (Betondecken und
bden mit Wnden in Leichtbauweise),
schwere Gebudemasse (Betondecken und bden inVerbindung mit Mauerwerks oder Betonwnden).
Cwirk=15 Wh/m3K
Cwirk=35 Wh/m3K
Cwirk=50 Wh/m3K
TER!
Rume mit unterbrochenem Heizbetrieb
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tmitSOLAR-C
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Tabelle 10a Wiederaufheizfaktor fRH fr eineLuftwechselrate n = 0,1h-1
nur Fugenlftung whrend der Aufheizzeit
TER!
Rume mit unterbrochenem Heizbetrieb
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Tabelle 10b Wiederaufheizfaktor fRH fr eineLuftwechselrate n = 0,5h-1
geringe, zeitlich eingeschrnkte Fensterlftung whrend der Aufheizzeit
TER!
Unterbrochener Heizbetrieb
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tmitSOLAR-C
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Zusatz-Aufheizleistung nachDIN EN 12831
Zusatz-Aufheizleistung nachDIN EN 12831/Beiblatt 1
Beispiel fr die Erweiterung/nderung durch Beiblatt 1:
TER!
Unterbrochener Heizbetrieb
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Werrechnet,rechne
tmitSOLAR-COMPU
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Innentemperaturabfall wird raumweise berechnet
Es werden die Raumdaten indie Formeln eingesetzt:
UTER!
Unterbrochener Heizbetrieb
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tmitSOLAR-COMPU
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Innentemperaturabfall wird gebudeweise berechnet
Es werden die Gebudedatenin die Formeln eingesetzt:
UTER!
Zusammenfassung Norm-Heizlast eines Raumes
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Werrechnet,rechne
tmitSOLAR-COMPU
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TV
= Norm-Transmissionswrmeverluste
= Norm-Lftungswrmeverluste
RHVTHL ++=Norm-Heizlast eines Raumes:
RH = Zusatz-Aufheizleistung
Diese Norm-Heizlast ist Grundlage fr die Auslegung der Heizflchen(Heizkrper, Fubodenheizung, Elektrospeicherheizung etc.)
UTER!
Norm-Heizlast des Gebudes
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tmitSOLAR-COMPU
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= ohne raumlufttechnischen Anlagen
= mit raumlufttechnischen Anlagen
= Wirkungsgrad der Wrmerckgewinnung
),5,0max( mininf VVVi &&& =
inf,inf )1(5,0 mechsui VVVV &&&& ++=
V
= zustzliche Aufheizleistung aller RumeRH
= Transmissionswrmeverlust aller Rume (Verluste nur nachauen, unbeheizte Nebenrume, Erdreich)
eT,
RHVeTHL ++= ,
Die Norm-Heizlast des Gebudes ist Grundlage fr die Auslegung des
Kessels oder der bergabestation:
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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Dieses kann fr Wohngebude bis zu drei Wohneinheiten und einer
Gebude-Luftdichtheit bis zu n50 = 3-fach/h angewendet werden.
Im vereinfachten Verfahren werden wie gewohnt die Flchen berechnet, diein Rechnung gestellten Flchen ermittelt und die U-Werte eingetragen.
Allerdings werden hier nur die Auenflchen bercksichtigt, keineInnenverluste.
Die Wrmeverluste werden gem folgender Tabelle mit einemTemperatur-Korrekturfaktor fk in Abhngigkeit von der Umgebungssituationkorrigiert.
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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Tabelle 11 Temperaturkorrekturfaktoren fk fr Wrmeverluste an verschiedene Umgebungsbereiche nach auen
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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Zum physikalischen U-Wert wird generell ein Wrmebrckenzuschlag von
UWB = 0,10 W/m2
K addiert.
Rume mit hheren Innentemperaturen (+4K) werden mit einem Faktor f =1,5 bercksichtigt.
Als thermisch wirksamer Luftvolumenstrom wird immer der Mindest-Volumenstrom eingesetzt.
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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)( int eTT H =kT fUAH =mit
Norm-Transmissionswrmeverlust:
)(34,0 intmin eV V = &
minmin nVV R =&mit
Norm-Lftungswrmeverlust:
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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RHRH fA =Unterbrochener Heizbetrieb (analog dem ausfhrlichen Verfahren):
Zunchst kann der Norm-Wrmeverlust bei Rumen mit hhererRaumtemperatur korrigiert werden:
+= fVTi )(Dieser Faktor ist nach Tabelle 12 mit 1,5 einzusetzen.
RHiHL +=
Normheizlast fr einen beheizten Raum
UTER!
Vereinfachtes Rechenverfahren
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tmitSOLAR-COMPU
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iRHiViTHL ,,, ++=
Norm-Heizlast fr ein Gebude (vereinfachtes Verfahren)
UTER!
DIN EN 12831Berechnungsverfahren fr Sonderflle
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tmitSOLAR-COMP
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Hohe Rume und groe Bauten
Hierbei kann der vertikale Gradient der Lufttemperatur, der insbesondere zu einer Erhhung der
Wrmeverluste ber das Dach fhrt, nicht vernachlssigt werden.Diese Einflsse sollen durch Zuschlge zu den berechneten Norm-Wrmeverlusten bercksichtigtwerden. Diese zustzlichen Verluste werden am besten ber die Ergebnisse einer dynamischenSimulationsrechnung bestimmt.Fr Gebude deren Norm-Wrmeverluste unter 60 W/m2 beheizter Nutzflche liegen darf, beihohen Rumen der gesamte Norm-Wrmeverlust , mit einem Raumhhenfaktor, fh,i wie folgt,korrigiert werden.
( ) ihiViTi f ,,, +=
UTER!
DIN EN 12831Berechnungsverfahren fr Sonderflle
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tmitSOLAR-COMP
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Tabelle B.1 Raumhhenkorrekturfaktor, fh,i
PUTER!
DIN EN 12831Berechnungsverfahren fr Sonderflle
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tmitSOLAR-COMP
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Gebude mit signifikanter Abweichung von Luft- und mittlerer Strahlungstemperatur
Fr den Standardfall wird angenommen, dass Lufttemperatur und mittlere Strahlentemperatur und daher auch die
operative Temperatur denselben Wert aufweisen.In Rumen mit einer signifikanten Abweichung von Luft- und mittlerer Strahlentemperatur kann diese Annahme zufehlerhaften Wrmeverlustberechnungen fhren.
In diesen Fllen wird fr die Berechnung der Transmissionswrmeverluste die operative Temperaturherangezogen, die Lftungswrmeverluste sind jedoch unter Verwendung der Innenlufttemperatur zu berechnen.
Bei Rumen, bei denen der mittlere U-Wert von Auenfenster/-wand grer als der in Gleichung berechnet ist,wird eine Korrektur fr die Abweichung von Luft- und operativer Temperatur erforderlich:
e
Uw
>int
50 Uw > 1,56bei 20 innen + -12 auen
Fr diese Flle wird die mittlere Strahlungstemperatur aus den Temperaturen der innerenOberflchen berechnet. Wenn diese Temperatur um mehr als 1,5 K von der Norm-Innenlufttemperatur abweicht, kann der Lftungswrmeverlust unter Verwendung der
Lufttemperatur a berechnet werden.
roa =2 o = operative Temperatur in Grad Celsius (C)r = mittlere Strahlungstemperatur in Grad Celsius (C)
PUTER!
Vergleich DIN 4701 und DIN EN 12831
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DIN EN 12831 stellt keinesfalls eine Verkomplizierung gegenber DIN 4701
dar, eher eine Vereinfachung.DIN EN 12831 ergibt bei der Transmissionsverlustberechnung hhere Werte:- durch Bercksichtigung der Wrmebrcken- durch hhere Ergebnisse bei den Verlusten an Erdreich
Zum Lftungswrmeverlust:- bei normalen Gebuden bis 10 m Hhe stimmen die Ergebnisse
weitestgehend mit DIN 4701 berein (in aller Regel dominiert derMindest-Luftwechsel)
- alle anderen Gebude lassen sich nicht mit DIN 4701 vergleichen:+ keine raumweise Bercksichtigung der Fenster und Tren, stattdessen
Festlegung einer Gebudedichtheit+ Einfluss des Auftriebs entfllt gnzlich (Hauskenngre)
Falls die Zusatz-Aufheizleistung vereinbart wurde, ergibt sich auf jeden Falleine hhere Heizlast als nach DIN 4701.