Endbericht - Haus der Zukunft

9 Modifikation der EnergiebedarfsberechnungDie Bestimmung des Primärenergiebedarfs und der Treibhausgasemissionen eines Gebäudesbasiert auf der Ermittlung des Energiebedarfs für die verschiedenen Energieträger ander Systemgrenze Et. Wie in der folgenden Abbildung ersichtlich ist dazu eine Beschreibungdes Energiebedarfs des Aufwandes für die Verteilung und Speicherung von Energie und derVerluste der Bereitstellung notwendig. Grundsätzlich ist die Beschreibung der Komponentenin den ÖNORMEN H 50xx enthalten. Eine verbesserte Beschreibung von wesentlichenKomponenten zur Energiebereitstellung in Niedrigstenergiegebäuden erfolgt in Kapitel 9.1und notwendige Modifikationen der Berechnung des gesamten Energiesystems in Kapitel9.2.9.1 Komponentenmodellierung9.1.1 BiomassekesselEin Biomassekessel besteht aus einer Brennkammer, in der die Biomasse verbrannt wird. Inder Brennkammer wird die Wärme mittels Strahlung an die Wände und in weiterer Folge andas Wasser abgegeben. Nach der Brennkammer kommen Rauchgaszüge. Dort wird mittelsWärmetauscher innere Energie vom Rauchgas durch Wärmeübergang an die Wärmetauscherwand,durch Wärmeleitung durch die Wärmetauscherwand und schließlich durch Wärmeübergangvon der Wärmetauscherwand an das Wasser übertragen, in welchem die Energiein Form von innerer Energie weitertransportiert wird. Das erwärmte Wasser wird in einenSpeicher eingespeist und von dort aus verteilt. Dies ist notwendig, um das häufige An- undAusschalten, auch Takten genannt, des Biomassekessels zu minimieren.Das vermehrte Zünden und kurze Betriebszeiten verringern den Jahresnutzungsgrad undsteigern die Emissionsbelastung des Kessels. Um dies zu verhindern, ist es sinnvoll, Biomasselkesselnur in Kombination mit einem Speicher zu betreiben [DRÜ99]. Forschungsergebnissezeigen, dass sich bei Biomassekesseln, welche mit einem Speicher betrieben werden,die Taktzyklen verringern [STR07]. Dabei spielt die Art des Speichers (durchmischterSpeicher oder Schichtspeicher) für das Gesamtsystem auch eine wichtige Rolle, siehe Abbildung55.Abbildung 55: Taktverhalten eines Wärmeerzeugers mit unterschiedlichen Speichertypen, selbe Volumina[FLO10]In der Norm EN 303-5:1999 [ONO99] wird nur der stationäre Betriebszustand (Voll- und Teillast)abgebildet. Das dynamische Verhalten (Anfahren, Abkühlen und Speichereffekte) desKessels wird nicht berücksichtigt. Dadurch wird das Realverhalten nicht gut widergespiegelt.139