Anlagentechnik für die EnEV

2.5 Der Berechnungsweg für den
Primärenergienachweis –
6 Schritte zum Ergebnis (Bild 23)
1. A/V e -Verhältnis
Für ein vorgegebenes Wohngebäude
wird das Verhältnis der äußeren Umhüllungsfläche
A zum eingeschlossenen
Volumen V e gebildet. Typische
Werte sind in Bild 8 angegeben. Für
die nachfolgende Beispielrechnung
wird ein 10-Familienwohnhaus angenommen,
jede Wohnung soll eine
Nutzfläche von 100 m 2 besitzen, für
das Gesamtgebäude ergibt sich damit
eine Nutzfläche A N von 1000 m 2 .
Das A/V e -Verhältnis wird aufgrund
des Architektenentwurfs berechnet
und beträgt für das Beispiel 0,5 m -1 .
2 Maximal zulässiger Primärenergiebedarf
q P,zul
Für den maximal zulässigen Primärenergiebedarf
gibt die EnEV für
Wohngebäude zwei Berechnungsformeln
vor, die sich am A/V e -Verhältnis
sowie an der Art der Trinkwassererwärmung
orientieren und
zwei Varianten für zentrale bzw. überwiegend
elektrische Trinkwassererwärmung
beinhalten (siehe Formel
[2] und [3]).
q P,zul = 50,94 + 75,29 · A/V e +
2600 / (100 + A N )
Für das beschriebene Gebäudebeispiel
ergibt sich ein q P,zul von
90,95 kWh/(m 2 ·a). Dieser Wert darf
nicht überschritten werden und stellt
somit die Basis für die Arbeit des
Planers und des Architekten dar.
Ihnen ist es jetzt überlassen, durch
Kombination bauphysikalischer und
heiztechnischer Maßnahmen eine
Bauausführung zu erarbeiten, deren
Primärenergiebedarf für die Wärmeerzeugung
unter diesem Grenzwert
zu bleiben. Dabei gibt es kaum weitere
Einschränkungen, lediglich der
maximale spezifische Transmissions-
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Grundlagen
Berechnungsschritte
1. Ermittlung des A/V e -Verhältnisses
2. Berechnung des maximal zulässigen Primärenergiebedarfs q P,zul
3. Berechnung des Jahres-Heizwärmebedarfs nach DIN 4108 Teil 6 für den
ausgewählten Wärmedämmstandard q h
4. Berücksichtigung der Warmwasserbereitung bei Wohngebäuden,
Festwert q tw = 12,5 kWh/(m 2 ·a) übernehmen
5. Ermittlung der anlagenspezifischen Aufwandszahl e p nach DIN 4701 Teil 10
für die ausgewählte Heizsystemtechnik
6. Überprüfung, ob die notwendige Primärenergie geringer ist als die zulässige
gemäß Schritt 2. Wenn nein:
– Verbesserung des Wärmedämmstandards und damit Senkung des
Jahres-Heizwärmebedarfs
oder
– Auswahl einer Heizungsanlagen-Systemtechnik mit geringer Aufwandszahl
Bild 23: Die Berechnungsschritte
wärmeverlust über die Gebäudehülle
(H T ´) ist durch die EnEV noch geregelt
(Formel [4]).
H T ´ = 0,3 + 0,15 · V e /A
Als nächstes soll jetzt der Jahres-
Heizwärmebedarf ermittelt werden.
3 Spezifischer Jahres-Heizwärmebedarf
q h
Aufgrund des zunächst vorgesehenen
Wärmedämmstandards wird für
das Gebäude ein Heizwärmebedarf
q h von 70 kWh/(m 2 ·a) angenommen.
Details können in Abhängigkeit der
gewählten Bauausführung nach
DIN V 4108 Teil 6 ermittelt werden.
4 Wärmebedarf zur Trinkwassererwärmung
q tw
Zur Ermittlung des Wärmebedarfs
für die Trinkwassererwärmung q tw
gibt die EnEV einen Wert von
12,5 kWh/(m 2 ·a) vor.
5 Ermittlung der anlagenspezifischen
Aufwandszahl e P
Abhängig von der ausgewählten
Anlagentechnik ergibt sich eine
anlagenspezifische Aufwandszahl
e p,vorhanden , die den Primärenergieaufwand
in Bezug auf die erzeugte
Nutzwärme beschreibt.
e p,vorhanden = Q P / (Q h + Q t )
= q P / (q h + q t )
Hier kann sowohl mit absoluten als
auch mit spezifischen Größen (bezogen
auf die Nutzfläche) gerechnet
werden.
Entsprechend diesem Rechengang
kann auch ein Vergleich eines zentralen
und eines dezentralen Systems
erfolgen.
– Variante 1:
Zentrale Wärmeerzeugung für
Heizung und Trinkwassererwärmung
mit Gas-Brennwertkessel
(55/45°C), Speicher-Wassererwärmer
mit Zirkulationsleitungen
und Radiatoren-Heizkörpern.