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EnEV Grundlagen - Zusammenhang von EnEV und DIN-Normen

Während die EnEV lediglich die Rahmenbedingungen des Primärenergiebedarfes festlegt, sind die eigentlichen Berechnungsvorschriften für den Heizwärmebedarf (also die Wärmedämmung und Luftdichtigkeit des Gebäudes) sowie für die Effizienz der Anlagentechnik (Anlagenaufwandszahl) in den beiden begleitenden Normen festgelegt. Die DIN V 4701 Teil 10, die die Berechnungsgrundlagen für die Anlagentechnik schafft, sowie die entsprechende Regel für die Bauphysik, die DIN V 4108 Teil 6, liegen als Vornormen vor. Die Verknüpfung von Jahres-Heizwärmebedarf und Anlagenaufwandszahl ergibt sich aus folgender Gleichung: qp = eP • (qh + qtw). Der Jahres-Heizwärmebedarf ergibt sich aus der begleitenden DIN V 4108 Teil 6, die Anlagenaufwandszahl eP aus der DIN V 4701 Teil 10. Der Trinkwasserwärmebedarf ist in der EnEV als Pauschalwert mit 12,5 kWh/(m²•a) (bezogen auf die Gebäudenutzfläche) festgelegt, um aufwändige Dimensionierungsrechnungen zu vermeiden.


Heizwärmebedarf qh gemäß DIN V 4108 T 6 für die Bauphysik

Die DIN V 4108 Teil 6 regelt analog zur außer Kraft gesetzten Wärmeschutz- Verordnung die Berechnung des Jahres-Heizwärmebedarfs des Gebäudes. Hierzu werden alternativ zwei Rechenvarianten angeboten: das Monats- und das Heizperioden- Bilanzverfahren. Beide Verfahren bilanzieren die Wärmeverluste (Transmission und Lüftung) sowie die Gewinne (solare und interne) in einem bestimmten Zeitraum.

Monatsbilanzverfahren

Das Monatsbilanzverfahren ist für alle Gebäude anwendbar und liefert die genauesten Ergebnisse. Beispielsweise kann der Einfluss von Heizungsunterbrechungen während der Sommermonate berücksichtigt werden. Klimadaten werden dabei monatsweise einbezogen. Daraus ergibt sich eine standort- und Klimabezogene Ermittlung der Heiztageanzahl. Wird das Monatsbilanzverfahren angewendet, so muss für die Anlagentechnik eine ausführliche Berechnung nach Abschnitt 5 der DIN V 4701 T 10 durchgeführt werden. Eine Anwendung des Diagramm- oder Tabellenverfahrens ist dann unzulässig.


Heizperiodenbilanzverfahren

Auch als vereinfachtes Verfahren bekannt. Beim Heizperiodenbilanzverfahren wird mit einer festgelegten Heiztageanzahl von 185 Tagen gerechnet. Dieses vereinfachte Verfahren ist nur für Gebäude zulässig, die überwiegend zu Wohnzwecken genutzt werden. Eine Berücksichtigung von standort- oder Klimabezogenen Daten ist nicht möglich. Wichtig ist, dass bei Anwendung des vereinfachten Verfahrens grundsätzlich der Einfluss von Wärmebrücken mit dem Faktor 0,05 berücksichtig wird. Ein pauschaler Ansatz mit dem Faktor 0,1 ohne Verwendung des Wärmebrückenkataloges nach DIN 4108 Blatt 2 ist beim vereinfachten Verfahren nicht zulässig.


Anlagenaufwandszahl eP gemäß DIN V 4701 T 10

Die primärenergetische Anlagenaufwandskennzahl ep setzt sich vereinfacht dargestellt zusammen aus der Aufwandszahl für den Wärmeerzeuger (Umwandlung von Endenergie in Wärme) eg und dem Primärenergiefaktor für die verwendete Energieart (Umwandlung der Primärenergie in Endenergie) fP. Zusätzlich gehen die Verluste der Wärmeübertragungskette Speicherverluste, Leitungsverluste, Übergabeverluste) sowie die notwendigen Hilfsenergien (Strom zum Betrieb von Pumpen, Brenner, Regelungen) in die Anlagenaufwandszahl ein. Der Berechnungsgang für die Anlagentechnik ergibt sich aus DIN V 4701 Teil 10. Ziel aller Rechnungen ist es, am Ende für eine definierte Anlage und ein vorher bestimmtes Gebäude eine Anlagenaufwandszahl eP zu ermitteln, die das Verhältnis von aufgenommener Primärenergie zu abgegebener Nutzwärme beschreibt. Damit ergibt sich eine Kennzahl eP, die den Vergleich unterschiedlicher Anlagentechniken miteinander ermöglicht.


Getrennte Betrachtung für Heizung, Trinkwassererwärmung und Lüftung

Die Anlagenaufwandszahl eP bezieht sich allerdings nicht nur auf die Gebäudebeheizung, sondern auch auf Trinkwassererwärmung und Lüftung. Die Bereiche „Lüftung” und „Trinkwassererwärmung“ werden deshalb analog betrachtet.


Nutzung von Verlusten bei der Trinkwassererwärmung für Heizzwecke

Beachtet werden muss, dass Wärmeverluste, die bei der Trinkwassererwärmung und der Lüftung auftreten, teilweise der Heizwärme zugute kommen. Deshalb wird bei den Berechnungen grundsätzlich mit der Trinkwassererwärmung und, soweit vorhanden, mit der Lüftung begonnen, um die entsprechenden Wärmegutschriften bei der abschließenden Berechnung der Heizung zu kennen. Auf der Basis der DIN V 4701 Teil 10 wird die Umwandlungskette für ein Einfamilienwohnhaus mit einem Niedertemperatur- Gas-Heizkessel berechnet. Dort wird deutlich, dass im Vergleich zu der an die Räume abgegebenen Heizwärme ein 50% höherer Primärenergieaufwand besteht. Die Berechnung erfolgt mit Standardwerten der Norm für die einzelnen Komponenten. Durch die Auswahl einer hochwertigeren Anlagentechnik kann ein Verlust, auch bei einem Rechennachweis nach EnEV und entsprechend im Energiebedarfsausweis, erheblich gesenkt werden.


Einbeziehung der elektrischen Hilfsenergie

Bei der EnEV bzw. der DIN V 4701 T10 werden erstmals auch die zum Betrieb der einzelnen Anlagenkomponenten notwendigen Hilfsenergien in die Energiebilanz mit einbezogen. Beim Wärmeerzeuger ist dies die elektrische Energie für Regelung, Gebläse und Brenner. Bei der Wärmeverteilung geht der Strom für die Heizkreispumpe ein. Analog dazu sind die Ventilatoren bei der Lüftung und Zirkulationspumpen bei der Trinkwassererwärmung zu berücksichtigen. Da der elektrische Strom, wie bereits erwähnt, bei der Erzeugung aus der Primärenergie mit dem Faktor 3 bewertet wird, resultieren aus der elektrischen Hilfsenergieaufnahme durchaus beachtliche Primärenergieanteile.

Von Georg am 14.02.09 12:34 |

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