Bauphysik: Erweiterung 1: Energieeinsparung und Wärmeschutz. Energieausweis – Gesamtenergieeffizienz [3. Aufl.] 9783035614268, 9783035614206

Table of contents :
Vorwort früherer Auflagen
Vorwort zur 3. Auflage
Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN
Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1
Grundlagen
Heizwärmebedarf
Beleuchtungsenergiebedarf
Kühlbedarf
Heiztechnikenergiebedarf
Raumlufttechnikenergiebedarf
Befeuchtungsenergiebedarf
Kühltechnikenergiebedarf
Bilanzierung
Energieausweis und Energiekennzahlen
Tabellen
Quellennachweis
Literaturverzeichnis
Sachverzeichnis

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Birkhäuser

Baukonstruktionen Band 1/1

Herausgegeben von Anton Pech

Christian Pöhn Anton Pech

Bauphysik — Erweiterung 1 Energieeinsparung und Wärmeschutz Energieausweis – Gesamtenergieeffizienz

dritte, aktualisierte Auflage

Birkhäuser Basel

Dipl.-Ing. Dr. techn. Anton PECH Dipl.-Ing. Dr. techn. Christian PÖHN Wien, Österreich

unter Mitarbeit bei der 1. und 2. Auflage von ao. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Thomas Bednar o. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Wolfgang Streicher Projektmanagement: Mag. Angelika Heller, Birkhäuser Verlag, Wien, Österreich Layout und Satz: Dr. Pech Ziviltechniker GmbH, Wien, Österreich Korrektorat: Monika Paff, Langenfeld, Deutschland Reihencover: Sven Schrape, Berlin, Deutschland Druck und Bindearbeiten: BELTZ Bad Langensalza GmbH, Deutschland, Bad Langensalza Library of Congress Cataloging-in-Publication data A CIP catalog record for this book has been applied for at the Library of Congress. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.dnb.de abrufbar. Der Abdruck der zitierten ÖNORMen erfolgt mit Genehmigung des Austrian Standards Institute (ASI), Heinestraße 38, 1020 Wien. Benutzungshinweis: ASI Austrian Standards Institute, Heinestraße 38, 1020 Wien Tel.: +43-1-21300-300, E-Mail: [email protected] Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts. Dieses Buch ist auch als E-Book (ISBN PDF 978-3-0356-1426-8) erschienen. © 2018 Birkhäuser Verlag GmbH, Basel Postfach 44, 4009 Basel, Schweiz Ein Unternehmen von Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff. TCF  Printed in Germany

ISSN 1614-1288 ISBN 978-3-0356-1420-6 (3. Auflage, Birkhäuser) ISBN 978-3-211-89236-7 (2. Auflage, Springer, 2012) ISBN 978-3-211-25722-7 (1. Auflage, Springer, 2007)

9876543

www.birkhauser.com

Vorwort früherer Auflagen zur 1. Auflage Der erste Erweiterungsband zum Band 1: Bauphysik der Fachbuchreihe Baukonstruktionen wurde bereits im Vorwort zum Basisband angekündigt. Naturgemäß wäre der ideale Erscheinungstermin der Jänner 2006 gewesen, was durch die Autoren auch möglich gewesen wäre. Der nunmehr vorliegende Erweiterungsband wurde durch den jeweils aktuellen Entwicklungsstand eigentlich mehrmals geschrieben. Obwohl hier einige Male bereits ein nahezu fertiges Manuskript vorgelegen ist, haben sich die Autoren immer wieder dazu entschlossen, bei Sichtbarkeit des jeweils nächsten Schrittes just diesen abzuwarten und entsprechende Ergänzungen durchzuführen. Großer Dank sei hier dem Verlag ausgesprochen, der trotz mehrmaliger Ankündigung eines Erscheinungsdatums immer wieder der Aktualität willen den Erscheinungstermin verschoben hat. Anton Pech – Herausgeber Die Autoren sind sich selbstverständlich darüber im Klaren, dass vermutlich nicht nur in den angeführten Regelwerken noch der eine oder andere Fehler steckt, sondern vielmehr auch der gegenständliche Band derartige Fehler beinhaltet. Sie erheben dabei in keiner Weise den Anspruch der Vollständigkeit und Richtigkeit, sondern wollen mit dem gegenständlichen Band der geneigten Leserschaft endlich einen Überblick bieten über das, was in den nächsten Jahren Basis der Arbeit bei der Erstellung von Energieausweisen sein wird. Dieser Band ersetzt auch in keiner Weise das vollständige Studium der Normen des ON und der Regelwerke des OIB bzw. allfälliger Gesetze, macht aber deren Lesbarkeit nach Studium dieses Bandes wohl wesentlich einfacher. Es wurde in diesem Band darauf verzichtet, eine ausführliche Formelzeichenerklärung darzulegen, wobei im Anhang eine Erklärung der Grundsätze dieser Formelzeichen und Indices versucht wird. Die Autoren sind allerdings der festen Überzeugung, dass nach einer ersten Revision der nunmehr vorliegenden Normen vermutlich eine Europäisierung der Formelzeichen und Indices stattfinden wird und somit allzu großer Aufwand auf eine Schilderung der derzeitigen Formelzeichen unter Umständen verlorene Mühe darstellen würde. Die Strukturierung des gegenständlichen Bandes folgt nicht ganz den Überschriften der Normen, sondern ist vielmehr Ergebnis einer reichhaltigen Erfahrung didaktischer Art aus Schulungen und Vorträgen der letzten Jahre, die seitens der Autoren zahlreich gehalten wurden. Die Leserschaft wird dabei durch die Berechnung von Nutzenergiebedarf und Endenergiebedarf derart geführt, dass Wohngebäude und Nicht-Wohngebäude, die eine konventionelle Haustechnik beinhalten und auf Raumlufttechnik verzichten, bereits durch die ersten Kapitel abgedeckt werden, aber andererseits alternative Haustechnikkonzepte, Raumlufttechnik und Kühltechnik in den späteren Kapiteln erfasst werden. Aus didaktischen Gründen folgen die Anforderungen an den Neubau und die „Große Sanierung“, das Aussehen des Energieausweises und Informationen darüber hinaus erst nach den vollständigen Berechnungsmethoden. Der Formelapparat ist in weiten Bereichen den Normen nachempfunden. Die Tabellen wurden in Abhängigkeit von ihrem Umfang größtenteils in den Anhang gezogen, wobei kurze Tabellen direkt im Text verankert sind. Grundsätzlich sei festgehalten, dass die Erstellung von Energiezertifikaten, dies wäre die eigentlich wortgetreue Übersetzung aus dem englischen Text, für technische Dinge wie beispielsweise bei Kühlschränken seit mehr als einem Jahrzehnt auf das Verhalten des Marktes, sowohl was das Angebot als auch die Nachfrage betrifft, einen nachhaltig positiven Effekt ausübt. Auf Grund der Tatsache, dass also offensichtlich bei hoher Aufmerksamkeit der Nachfragenden auf die Qualität – zukünftig auch hinsichtlich der thermischen und energetischen Qualität von Gebäuden bzw. Gebäudeteilen – diese in einem Selbstregelmechanismus einer nachhaltigen Steigerung unterlegen ist, darf eben dieser positive Effekt auch für Gebäude, wenngleich auch mit einer etwas längeren Wirkungsdauer, erwartet werden. Genau aus diesem Grund sind auch oben erwähnte noch vorhandene kleine Fehler bei der Berechnung des Energiebedarfs von Gebäuden bzw. Gebäudeteilen insoferne verzeihbare Fehler, als sie keinesfalls dazu führen können, gute und schlechte Gebäudequalitäten zu verwechseln. Darüber hinaus sei erwähnt, dass an den verschiedensten Stellen Schulungsprogramme in MS-Excel gratis downloadbar sind, die zwar nicht den Anspruch hohen Komforts und völliger Fehlerfreiheit erheben, aber ein gutes Lernwerkzeug darstellen. Weiters sei an dieser Stelle ausdrücklich ein besonderer Dank den Herren Dipl.-Ing. Norbert Kleeber, Referent des ON-K 235 „Wirtschaftlicher Energieeinsatz in Gebäuden“, und Dipl.-Ing. Stefan Wagmeister, Referent des ON-K 175 „Wärmeschutz von Gebäuden und Bauteilen“ im Österreichischen Normungsinstitut, ausgesprochen. Beiden ist die Arbeit an den Normen und die Art und Weise der Fertigstellung der Normen nicht immer leicht gefallen, zumal dabei manche Fristenläufe äußerst knapp gelegt werden mussten. Schlussendlich sei an dieser Stelle auch noch erwähnt, dass die nunmehr erzielte Lösung durch das Österreichische Institut für Bautechnik, die Anforderungen an Energieausweise und Energiekennzahlen zu formulieren und durch das Österreichische Normungsinstitut die Berechnungsmethoden dazu in abgestimmter Art und Weise zur Verfügung zu stellen, jedenfalls einen Meilenstein in Harmonisierungsfragen darstellt. Christian Pöhn

Vorwort früherer Auflagen | V

zur 2. Auflage Mit dem Erscheinen der ersten Ausgabe der OIB-Richtlinie 6 „Energieeinsparung und Wärmeschutz“ im Jahr 2007 ist es gelungen, auch eine erste Auflage dieses Ergänzungsbandes zur Fachbuchserie BAUKONSTRUKTIONEN fertig zu stellen. Damals waren die Gründe für die Erstellung der sechs OIB-Richtlinien einerseits die Harmonisierung Bautechnischer Vorschriften in Österreich und andererseits die Umsetzung der EU-Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden in der Fassung aus 2002. Heute ist die Harmonisierung Bautechnischer Vorschriften in Österreich eine Selbstverständlichkeit, was primär Verdienst der Aktivitäten des Österreichischen Instituts für Bautechnik (OIB) ist. Hat das OIB für die Bundesländer die Aufgabe übernommen, Anforderungsniveaus festzulegen, ist in Entsprechung dazu dem Austrian Standards Institute (ASI) und seinen Komitees die Rolle der Methodenpflege zugeteilt, ganz im Sinne der Aufgabe die anerkannten Regeln der Technik festzuhalten. Das ASI nimmt diese Aufgabe in Wahrnehmung seiner zentralen Aufgabenstellung wahr, wobei auf die speziellen Länderinteressen in besonderer Art und Weise Rücksicht genommen wird. Diese zweite Auflage ist die logische Fortsetzung der ersten Auflage. War dort im Vorwort eingestanden, dass es vermutlich in den ersten Normenfassungen und eben auch der ersten Auflage noch zahlreiche Unzulänglichkeiten verschiedenster Natur gibt, sei gleich vorweggenommen, dass es in der gegenständlichen Auflage – sowohl der Normen als auch des vorliegenden Ergänzungsbandes – wohl noch weiterhin die eine oder andere Verbesserungsmöglichkeit gibt. Jedenfalls ist der heutige Stand durch einen mittlerweile parallel zur Regelwerkserstellung stattfindenden Validierungsprozess gemeinsam mit österreichischen Software-Herstellern auf ein Niveau gestellt, das sicherstellt, dass die festgeschriebenen Methoden auch umsetzbar sind. Wichtig ist dabei festzuhalten, dass einerseits Europäische Regelwerke ausreichend Berücksichtigung finden, aber andererseits spezifisch österreichische Gepflogenheiten angemessen erhalten bleiben. Ebenso wichtig und nachdrücklich sei die Selbstverständlichkeit erwähnt, dass die Ermittlung von Energiekennzahlen keinesfalls eine thermische oder energetische Detailplanung ersetzt. Bezüglich des Erscheinungszeitpunktes wurde es für richtig empfunden, den Ergänzungsband jetzt fertig zu stellen, obwohl die OIB-Richtlinie 6 „ENERGIEEINSPARUNG und WÄRMESCHUTZ“ in der 2. Fassung noch gar nicht beschlossen ist. Basis dieses Ergänzungsbandes ist die Entwurffassung vom 14. Jänner 2011. Als Hintergrund sei berichtet, dass sowohl Normung als auch Anforderungsniveaus seit dem Jahreswechsel 2009/10 fertig gestellt sind, aber allein das Layout des Energieausweises – und hier insbesondere des Labelings auf der ersten Seite – zu heftigsten Kontroversen führt. Als Alternativen stehen das Labeling des Heizwärmebedarfs (HWB) alleine oder das gleichzeitige Labling des Heizwärmebedarfs (HWB), des Primärenergiebedarfs (PEB) und der Kohlendioxidemissionen (CO2) oder – möglicherweise als Kompromiss – das Labling des Heizwärmebedarfs (HWB) und der neuen Größe Gesamtenergieeffizienz-Faktor (fGEE) zur Auswahl. Jede dieser Varianten hat ihre eigenen Vor- und Nachteile. Da es den Autoren des Ergänzungsbandes aber primär um die Vermittlung der neuen Methoden geht, war eben jetzt der richtige Zeitpunkt zur Fertigstellung. Um hinsichtlich der Methoden vorwegzunehmen, was an neuen Inhalten im Vergleich zur ersten Auflage bzw. zur ersten Normengeneration hinzugekommen ist, sei folgende exemplarische Aufzählung vorangestellt: - Hinzufügung eines Passivhaus-Schätzmodells im Rahmen der Ermittlung des Heizwärmebedarfs - völlige Neugestaltung der Ermittlung des Raumlufttechnikenergiebedarfes und seiner Anteile (besonderer Dank gilt hier Herrn Dipl.-Ing. Dr. Markus Gratzl-Michlmair) - Überarbeitung des Heiztechnik- und Kühltechnikenergiebedarfs, insbesondere des Bereiches der Wärmepumpentechnologie (besonderer Dank gilt hier Herrn Dipl.-Ing. Dr. Johann Geyer) - Kürzung der Ermittlung des Beleuchtungsenergiebedarfes auf Defaultwerte - Neuordnung des Befeuchtungsenergiebedarfs - Einführung der neuen Größe Gesamtenergieeffizienz - Hinzufügung eines Schätzalgorithmus für den Endenergiebedarf - Darstellung der Konversionsfaktoren für die Ermittlung des Primärenergiebedarfs und der Kohlendioxidemissionen Der ausdrückliche Dank für die hochkomplexe Normenwerdung gilt den beiden ASI-Komitee-Managern Dipl.-Ing. Stefan Wagmeister und Ing. Mehdi Moarefi. Wesentlich ist noch die Erwähnung des weitergeführten Excel-Schulungstools, das auch weiterhin gratis erhältlich ist. Jedenfalls darf abschließend bemerkt werden, dass bezüglich der jetzt zugrunde gelegte Normen- und Richtlinienfassung angenommen werden darf, dass es in von heute absehbarer Zeit wohl die nächsten Fassungen geben wird, die einen weiteren Entwicklungsschritt darstellen werden. Trotzdem dürfen die gegenständlichen Fassungen als Meilenstein einer Entwicklung angesehen werden, der trotz geringster Ressourcen unter Einsatz eines hohen Anteils von Freizeit der Autoren erreicht werden konnte. Christian Pöhn

VI | Vorwort früherer Auflagen

Vorwort zur 3. Auflage Die nunmehr dritte Auflage des Ergänzungsbandes zur Fachbuchserie Baukonstruktionen zu „Energieeinsparung und Wärmeschutz – Energieausweis – Gesamtenergieeffizienz“ beinhaltet gänzlich neu erstellte Teile der Kapitel 011|1 und 011|10. Dabei sind insbesondere im Kapitel 011|1 weitere europäische Dokumente zur EPBD:2010 eingearbeitet worden. Insbesondere die Dokumente zum Themenkomplex Kostenoptimalität und Nationaler Plan sowohl aus europäischer Sicht in Form österreichsicher Ergebnisse erhalten hier Platz, was im Gegenzug zu einer Straffung der Erläuterung der EPBD selbst geführt hat. Nachdem im Zuge der Arbeiten zur Kostenoptimalität ein Zusammenhang zwischen Bedarfswerten und Verbrauchswerten herzustellen war, werden auch Anstöße zur Änderung der Klimadaten und der Nutzungsprofile gegeben. Möglicherweise wird schon in den nächsten Normenfassungen in dieser Richtung gearbeitet werden. Kurz – diese Regelwerke sollten seit geraumer Zeit von CEN fertiggestellt sein – wird auch ein Überblick zu den Normen aus dem Mandat M 480 gegeben. In Kapitel 011|10 werden sämtliche Fassungen des Energieausweises dargestellt und die dazugehörigen Anforderungen zusammengefasst. Ebenso werden die neuesten Konversionsfaktoren sowie Referenz- und Defaultausstattungen wiedergegeben. Hier wird dann auch das Prinzip der Kostenoptimalität, also Bedeutung und Ermittlung abgehandelt. Dieses Kapitel wird von einem Ausflug in die Statistik – konkret der Energiebilanz privater Haushalte – abgeschlossen. Absolut neu ist das Kapitel 011|9. Es gibt die Inhalte der ebenso neu hinzugekommenen ÖNORM H 5050 wieder. Diese Norm beinhaltet die Bilanzierungsregelungen, die Anforderungsgrößenermittlung und die Referenzgrößenermittlung. Damit kann gemäß dem dualen Weg sowohl die Nachweisführung über einen maximal zulässigen Endenergiebedarf als auch über einen Gesamtenergieeffizienz-Faktor geführt werden. Das Kapitel 011|5 wurde mit dem alten Kapitel 011|8 zusammengeführt, was bedeutet, dass der Heizenergiebedarf nicht mehr in konventionell und alternativ geteilt, sondern vielmehr homogen dargestellt ist. Es wurde auch um das Unterkapitel „Photovoltaik“ ergänzt. Die Kapitel über 011|6 Raumlufttechnikenergiebedarf, 011|7 Befeuchtungsenergiebedarf und 011|8 Kühltechnikenergiebedarf blieben unverändert. In Entsprechung letzter Absätze der ersten beiden Ausgaben darf abschließend bemerkt werden, dass bezüglich der jetzt zugrunde gelegten Normen- und Richtlinienfassung angenommen werden darf, dass es in von heute absehbarer Zeit wohl die nächsten Fassungen geben wird, die einen weiteren Entwicklungsschritt darstellen werden. Trotzdem dürfen die gegenständlichen Fassungen als solche eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses angesehen werden, die trotz geringster Ressourcen unter Einsatz eines hohen Anteils von Freizeit der Autoren erreicht werden konnte. Christian Pöhn

Vorwort zur 3. Auflage | VII

Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN Band 1:

Bauphysik 010|1 010|2 010|3 010|4 010|5 010|6 010|7

Band 1/1:

Bauphysik — Erweiterung 1

Band 2:

Tragwerke

3. Auflage 2018 Energieeinsparung und Wärmeschutz, Energieausweis — Gesamtenergieeffizienz 011|1 Grundlagen 011|2 Heizwärmebedarf 011|3 Beleuchtungsenergiebedarf 011|4 Kühlbedarf 011|5 Heiztechnikenergiebedarf 011|6 Raumlufttechnikenergiebedarf 011|7 Befeuchtungsenergiebedarf 011|8 Kühltechnikenergiebedarf 011|9 Bilanzierung 011|10 Energieausweis und Energiekennzahlen 011|11 Tabellen 020.1 020.2 020.3 020.4 020.5 020.6 020.7 020.8

Band 3:

Band 5:

Band 6:

1. Auflage 2006 Grundlagen Gemauerte Wände Homogene Wände Pfeiler und Stützen Holzwände Trennwände

Decken 050.1 050.2 050.3 050.4 050.5 050.6

1. Auflage 2006 Grundlagen Massivdecken Holzdecken Verbunddecken Balkone und Loggien Unterdecken

Keller 060.1 060.2 060.3 060.4 060.5

1. Auflage 2006

Baugrund Erddruck Flachgründungen Tiefgründungen

Wände 040.1 040.2 040.3 040.4 040.5 040.6

1. Auflage 2007

Grundlagen Einwirkungen Sicherheit Linientragwerke Flächentragwerke Raumtragwerke Bauwerke Tabellen

Gründungen 030.1 030.2 030.3 030.4

Band 4:

2. Auflage 2018

Grundlagen Winterlicher Wärmeschutz Tauwasserschutz Sommerlicher Wärmeschutz Schallschutz Brandschutz Tabellen

1. Auflage 2006 Funktion und Anforderung Konstruktionselemente Feuchtigkeitsschutz Detailausbildungen Schutzräume

VIII | Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN

Band 7:

Dachstühle 070|1 070|2 070|3 070|4 070|5

Band 8:

Steildach 080|1 080|2 080|3 080|4 080|5 080|6

Band 9:

1. Auflage 2007

Grundlagen Funktionen und Anforderungen Materialien Beschläge und Zusatzbauteile Türkonstruktionen Torkonstruktionen

Fassaden 130.1 130.2 130.3 130.4 130.5 130.6 130.7

Band 14:

1. Auflage 2005 Grundlagen Typenentwicklung Funktionen und Anforderungen Verglasungs- und Beschlagstechnik Baukörperanschlüsse

Türen und Tore 120.1 120.2 120.3 120.4 120.5 120.6

Band 13:

1. Auflage 2005

Grundlagen Entwurfskriterien Barrierefreie Erschließungen Konstruktionsformen Aufzüge

Fenster 110.1 110.2 110.3 110.4 110.5

Band 12:

1. Auflage 2011

Grundlagen Konstruktionsschichten und Materialien Nicht belüftete Dächer Zweischaliges Dach Genutzte Dachflächen Dachentwässerung

Treppen/Stiegen 100.1 100.2 100.3 100.4 100.5

Band 11:

1. Auflage 2015

Grundlagen Dachdeckungen und Materialien Ungedämmte Dachflächen Gedämmte Dachflächen Metalldeckungen Dachentwässerung

Flachdach 090.1 090.2 090.3 090.4 090.5 090.6

Band 10:

2. Auflage 2017

Dachformen und Holztechnologie Beanspruchungen und Bemessung Verbindungsmittel Dachstuhlarten Sonderformen

1. Auflage 2014 Grundlagen und Anforderungen Putzfassaden Wärmedämmverbundsysteme Leichte Wandbekleidung Massive Wandbekleidungen Selbsttragende Fassaden Glasfassaden

Fußböden 140|1 140|2 140|3 140|4 140|5

1. Auflage 2016

Grundlagen Konstruktionen und Materialien Bodenbeläge Fußbodenaufbauten und Details Sportböden

Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN | IX

Band 15:

Heizung und Kühlung 150.1 150.2 150.3 150.4 150.5 150.6 150.7

Band 16:

Lüftung und Sanitär 160.1 160.2 160.3 160.4 160.5 160.6 160.7 160.8

Band 17:

Sonderband:

Sonderband:

Sonderband:

2. Auflage 2009 Problematik Verkehr Planungsprozess Gesetzliche Rahmenbedingungen Entwurfsgrundlagen Garage Entwurf Bauwerk Mechanische Parksysteme Oberflächengestaltung Technische Ausrüstung Benützung und Betrieb Ausführungsbeispiele

Ziegel im Hochbau 1 2 3 4 5 6 7 8

1. Auflage 2015

Ziegelarchitektur Baustoffe, Produkte Bauphysik Gebäudephysik Mauerwerk – ein Verbundwerkstoff Mauerwerksbemessung Ausführung, Verarbeitung, Details Nachhaltigkeit

Holz im Hochbau 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1. Auflage 2007

Grundlagen der Elektrotechnik Erdungs- und Blitzschutzanlagen Stromversorgung Schalter, Steckgeräte, Leuchten, Lampen Messwertgeber und Stellgeräte Mess-, Steuer- und Regelanlagen Kommunikationsanlagen Planung Elektro- und Regelanlagen

Garagen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1. Auflage 2006

Grundlagen der Lüftungs- und Klimatechnik Lüftungs- und Klimaanlagen Wärmerückgewinnung Planung von Lüftungs- und Klimaanlagen Begriffsbestimmungen zur Sanitärtechnik Wasserversorgung Entwässerung Planung von Sanitäranlagen

Elektro- und Regeltechnik 170.1 170.2 170.3 170.4 170.5 170.6 170.7 170.8

1. Auflage 2005

Grundlagen Wärmeversorgungsanlagen Abgasanlagen Kälteversorgungsanlagen Wärme- und Kälteverteilung Planung von Heizungs- und Kühlungssystemen Nachhaltigkeit

Holzarchitektur Holztechnologie – Baustoffe und Produkte Bauphysik Gebäudephysik Konstruktionen des Holzbaus Bemessung von Holzbauten Bauteile, Aufbauten und Details Ausführung und Vorfertigung Verarbeitung und Qualitätssicherung Ausschreibung Nachhaltigkeit

X | Fachbuchreihe BAUKONSTRUKTIONEN

1. Auflage 2016

Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1 011|1   Grundlagen ............................................................................................................... 1  011|1|1  EU-Gebäude-Richtlinie ................................................................................................. 3  011|1|1|1 Gesamtenergieeffizienz-Richtlinie 2002 ......................................................... 3 011|1|1|2 Gesamtenergieeffizienz-Richtlinie 2010 ......................................................... 4 011|1|1|3 Kostenoptimalität - Delegierte Verordnung 2012 ........................................ 6 011|1|1|4 Empfehlung 2016 ................................................................................................... 6 011|1|2  Energieausweis-Vorlage-Gesetz (EAVG) .................................................................. 7  011|1|2|1 Energieausweis-Vorlage-Gesetz – EAVG 2006 ............................................... 7 011|1|2|2 Energieausweis-Vorlage-Gesetz – EAVG 2012 ............................................... 7 OIB-Richtlinie 6 - Energieeinsparung und Wärmeschutz .................................. 8  011|1|3  011|1|3|1 OIB-Richtlinie 6:2007 ............................................................................................ 8 011|1|3|2 OIB-Richtlinie 6:2011 ............................................................................................ 8 011|1|3|3 OIB-Kostenoptimalität (Vers.1) und OIB-Nationaler Plan (Vers.1) ........... 9 011|1|3|4 OIB-Richtlinie 6:2015 .......................................................................................... 10 011|1|3|5 Ausblick.................................................................................................................... 11 011|1|4  Nationale Normen ........................................................................................................ 11  011|1|4|1 Normen zur Bauphysik im Rahmen des Energieausweises ....................... 11 011|1|4|2 Normen zur Gebäudetechnik im Rahmen des Energieausweises ........... 13 011|1|5  Europäische Normen ................................................................................................... 15  011|1|5|1 Europäische Normen aus dem Mandat M343 .............................................. 15 011|1|5|1|1  011|1|5|1|2  011|1|5|1|3  011|1|5|1|4 

Normen zur Bauphysik .................................................................................................. 15  Normen zur Gebäudetechnik ...................................................................................... 15  Normen zur Wirtschaftlichkeitsberechnung .......................................................... 17  Klima-Normen .................................................................................................................. 17 

011|1|5|2 Europäische Normen aus dem Mandat M480 .............................................. 17 011|1|6  Klimadaten ..................................................................................................................... 22  011|1|6|1 Monatsmitteltemperaturen ............................................................................... 23 011|1|6|2 Modifikation der Monatsmitteltemperaturen .............................................. 23 011|1|6|3 Mittlere Monatssummen der Globalstrahlung ............................................. 23 011|1|6|4 Tagesmitteltemperaturen ................................................................................... 24 011|1|6|5 Stundentemperaturen ......................................................................................... 24 011|1|6|6 Feuchte .................................................................................................................... 26 011|1|6|7 Referenzklima ........................................................................................................ 27 011|1|6|8 Modifikation des Referenzklimas ..................................................................... 27 011|1|6|9 Normaußentemperaturen .................................................................................. 27 011|1|7  Nutzungsprofile ............................................................................................................ 28  011|1|7|1 Statistik .................................................................................................................... 28 011|1|7|2 Frischluftbedarf und Warmwasserbedarf ...................................................... 29 011|1|7|3 Interne Wärmegewinne ...................................................................................... 29 011|2   Heizwärmebedarf ................................................................................................. 33   011|2|1  Geometrieermittlung................................................................................................... 34  011|2|1|1 Konditionierte Brutto-Grundfläche ................................................................ 34 011|2|1|2 Konditioniertes Brutto-Volumen .................................................................... 34 011|2|2  Bauphysikermittlung ................................................................................................... 36  011|2|3  Leitwerte ......................................................................................................................... 36  011|2|3|1 Transmissions-Leitwert ........................................................................................ 36 011|2|3|2 Lüftungs-Leitwert ................................................................................................. 38 011|2|4  Verluste und Gewinne ................................................................................................. 40  011|2|4|1 Wärmeverluste ....................................................................................................... 40 011|2|4|2 Innere Wärmegewinne ........................................................................................ 41 011|2|4|3 Solare Wärmegewinne ........................................................................................ 41 011|2|4|4 Gesamtwärmegewinne ........................................................................................ 44

Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1 | XI

011|2|5  011|2|6 

Berechnung des Heizwärmebedarfs ........................................................................ 44  Berechnung des Referenz-Heizwärmebedarfs ..................................................... 46 

011|3   011|3|1 

Beleuchtungsenergiebedarf ............................................................................... 47  Gesamtleistung der Leuchten und zugehörige Leerlaufverlust-Leistung .... 47 

011|4   Kühlbedarf ............................................................................................................. 49  011|4|1  Geometrieermittlung................................................................................................... 49  011|4|2  Bauphysikermittlung ................................................................................................... 49  011|4|3  Leitwerte ......................................................................................................................... 49  011|4|3|1 Transmissions-Leitwert ........................................................................................ 50 011|4|3|2 Lüftungs-Leitwert ................................................................................................. 50 Verluste und Gewinne ................................................................................................. 51  011|4|4  011|4|4|1 Wärmeverluste ....................................................................................................... 51 011|4|4|2 Innere Wärmegewinne ........................................................................................ 51 011|4|4|3 Solare Wärmegewinne ........................................................................................ 51 011|4|4|4 Gesamtwärmegewinne ........................................................................................ 53 011|4|5  Berechnung des Kühlbedarfs .................................................................................... 53  011|5   Heiztechnikenergiebedarf ................................................................................... 55   011|5|1  Verluste des Warmwassersystems ............................................................................ 56  011|5|1|1 Wärmeabgabeverluste des Warmwassersystems ......................................... 56 011|5|1|2 Wärmeverteilverluste des Warmwassersystems ........................................... 56 011|5|1|3 Wärmespeicherverluste des Warmwassersystems ....................................... 58 011|5|1|4 Wärmebereitstellungsverluste des Warmwassersystems........................... 59 011|5|1|4|1  011|5|1|4|2  011|5|1|4|3 

Heizkessel (ausschließlich Warmwasser) .................................................................. 59  Stromheizung ................................................................................................................... 61  Nah-/Fernwärme und sonstige Wärmetauscher ................................................... 62 

011|5|2|4|1  011|5|2|4|2  011|5|2|4|3  011|5|2|4|4 

Heizkessel (ohne Warmwasser) ................................................................................... 65  Stromheizung ................................................................................................................... 67  Nah-/Fernwärme oder sonstige Wärmetauscher .................................................. 67  Raumheizgeräte und Herde ......................................................................................... 67 

011|5|2  Verluste des Raumheizungssystems ........................................................................ 62  011|5|2|1 Wärmeabgabeverluste des Raumheizungssystems ..................................... 62 011|5|2|2 Wärmeverteilverluste des Raumheizungssystems ....................................... 63 011|5|2|3 Wärmespeicherverluste des Raumheizungssystems ................................... 64 011|5|2|4 Wärmebereitstellungsverluste des Raumheizungssystems ....................... 65

011|5|2|5 011|5|2|5|1  011|5|2|5|2  011|5|2|5|3 

Wärmeverluste bei kombinierter Wärmebereitstellung von Warmwasser und Raumheizung ....................................................................... 67  Heizkessel (kombinierte Erzeugung von Raumheizung und Warmwasser) .. 68  Stromheizung ................................................................................................................... 69  Nah-/Fernwärme oder sonstige Wärmetauscher .................................................. 69 

011|5|3  Luftheizung .................................................................................................................... 69  011|5|3|1 Nutzenergie Luftheizung – Fall: Wohngebäude .......................................... 69 011|5|3|1|1  011|5|3|1|2 

011|5|3|2 011|5|3|3 011|5|3|3|1  011|5|3|3|2  011|5|3|3|3  011|5|3|3|4  011|5|3|3|5  011|5|3|3|6 

Nutzenergiebedarf der WRL-Anlage zur Lufterneuerung ................................. 70  Nutzenergiebedarf der WRL-Anlage zum Heizen ................................................. 71 

Nutzenergie Luftheizung – Fall: Nicht-Wohngebäude ............................. 74 Endenergie Luftheizung ...................................................................................... 74 Verluste der Wärmeabgabe .......................................................................................... 74  Verluste für Wärmeverteilung .................................................................................... 74  Verlust der Wärmeübergabe ........................................................................................ 75  Verlust der Wärmebereitstellung ............................................................................... 75  Energiebedarf für elektrische Vorheiz- (Frostschutz) und Nachheizregister .............................................................................................................. 76  Energieeinsatz eines ungeregelten Vorheizregisters ........................................... 76 

XII | Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1

011|5|3|3|7 

Energieeinsatz eines geregelten Vorheizregisters ................................................ 77 

011|5|7|1|1  011|5|7|1|2  011|5|7|1|3  011|5|7|1|4  011|5|7|1|5 

Hilfsenergiebedarf für Warmwasserabgabe ........................................................... 91  Hilfsenergiebedarf für Warmwasserverteilung ..................................................... 91  Hilfsenergiebedarf für Warmwasserspeicher ......................................................... 91  Hilfsenergiebedarf der Wärmebereitstellung für Warmwasser ....................... 91  Hilfsenergiebedarf der Wärmebereitstellung für Warmwasser bei einer Stromheizung ................................................................................................................... 92  Hilfsenergiebedarf der Wärmebereitstellung für Warmwasser bei Nah-/Fernwärme ............................................................................................................. 92 

011|5|4  Wärmepumpe ................................................................................................................ 77  011|5|4|1 Monovalenter Betrieb der Wärmepumpe für Raumheizung ................... 77 011|5|4|2 Betrieb der monovalenten Wärmepumpe zur kombinierten Raumwärme- und Warmwasserbereitung..................................................... 81 011|5|4|3 Bivalenter Betrieb der Wärmepumpe für Raumheizung ........................... 82 011|5|4|4 Betrieb der Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung............................... 82 011|5|4|5 Luft-Wasser-Wärmepumpen zur direkten Warmwasserbereitung (Kompaktgeräte) ................................................................................................... 83  011|5|5  Thermische Solaranlage .............................................................................................. 83  011|5|5|1 Monatlicher Nettowärmeertrag ....................................................................... 83 011|5|5|2 Bruttowärmeertrag der Solaranlage ............................................................... 84 011|5|5|3 Monatlicher Kollektorwirkungsgrad ............................................................... 84 011|5|5|4 Nettowärmeertrag der Solaranlage................................................................. 85 011|5|5|5 Wärmeverluste der Rohrleitungen des Kollektorkreises ............................ 85 011|5|5|6 Verteilung des Nettowärmeertrages ............................................................... 86 011|5|5|7 Vereinfachte Berechnung ................................................................................... 87 Photovoltaik-Anlage ................................................................................................... 88  011|5|6  011|5|7  Hilfsenergiebedarf ........................................................................................................ 90  011|5|7|1 Warmwasserbereitung......................................................................................... 90

011|5|7|1|6 

011|5|7|2 011|5|7|2|1  011|5|7|2|2  011|5|7|2|3  011|5|7|2|4  011|5|7|2|5 

011|5|7|3 011|5|7|4 011|5|7|4|1  011|5|7|4|2  011|5|7|4|3 

Hilfsenergie Raumheizung ................................................................................. 92 Hilfsenergiebedarf für Wärmeabgabe an den Raum........................................... 92  Hilfsenergiebedarf für Wärmeverteilung der Raumheizung ............................ 92  Hilfsenergiebedarf des Heizungsspeichers .............................................................. 93  Hilfsenergiebedarf der Wärmebereitstellung für Raumheizung ..................... 93  Hilfsenergiebedarf der Wärmebereitstellung für Raumheizung bei einer Stromheizung und bei Nah-/Fernwärme................................................................. 94 

Hilfsenergiebedarf für Lüftungsanlagen und Luftheizungen Fall: Wohngebäude ........................................................................................................ 94 Hilfsenergiebedarf für Lüftungsanlagen und Luftheizungen Fall: Nicht-Wohngebäude ........................................................................................... 95  Hilfsenergiebedarf der thermischen Solaranlage ................................................. 95  Hilfsenergiebedarf der Wärmepumpe ...................................................................... 95  Zusätzlich notwendige Bilanzierungsbestandteile ............................................... 95 

011|6   011|6|1  011|6|2  011|6|3  011|6|4  011|6|5 

Raumlufttechnikenergiebedarf ......................................................................... 97  Berechnungsverfahren ................................................................................................ 97  Betriebstage der RLT-Anlage..................................................................................... 98  Zulufttemperatur der RLT-Anlage ........................................................................ 100  Energiebedarf der Luftförderung ......................................................................... 101  Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen, Befeuchten und Kühlen 103 

011|7   011|7|1  011|7|2  011|7|3 

Befeuchtungsenergiebedarf ............................................................................. 109   Dampfbefeuchter ...................................................................................................... 109  Verdunstungsbefeuchter ......................................................................................... 109  Pumpenergie für die Befeuchtung ....................................................................... 109 

Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1 | XIII

011|8   Kühltechnikenergiebedarf ................................................................................ 111   011|8|1  Arten von Kühlsystemen ......................................................................................... 111  011|8|2  Ermittlung der Kühlperiodenlänge....................................................................... 112  011|8|3  Verluste durch Anpassungs- und Regelungsfähigkeit des Kühlsystems ... 112  011|8|4  Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage ...................................................................... 113  011|8|5  Kühlanteile .................................................................................................................. 113  011|8|6  Abgabe- und Verteilverluste der Kaltluft ........................................................... 113  011|8|7  Kälteversorgung der RLT-Anlage .......................................................................... 114  011|8|8  Kälteversorgung des statischen Kühlsystems .................................................... 114  011|8|9  Bereitstellungsverluste............................................................................................. 115  011|8|9|1 Erforderliche Energie der Kältebereitstellungsanlage............................. 116 011|8|9|2 Endenergie der Kompressionskältemaschinen .......................................... 116 011|8|9|3 Dezentrale Raumkühlsysteme ........................................................................ 118 011|8|9|4 Endenergie der Absorptionskältemaschinen.............................................. 119 011|8|9|5 Endenergie der Rückkühlung (Kühlturm) ................................................... 120 Kühlenergiebedarf..................................................................................................... 120  011|8|10  011|8|11  Hilfsenergie ................................................................................................................. 121  011|8|11|1 Elektrische Energie der Umluftventilatoren............................................... 121 011|8|11|2 Pumpenergie für das Kühl- und Kaltwasser .............................................. 121 Notwendige Ergänzung ........................................................................................... 125  011|8|12  011|8|12|1 Fernkälte ............................................................................................................... 125 011|8|12|2 Heizenergiebedarf für Absorptionskältemaschinen ................................ 126 011|9   Bilanzierung ........................................................................................................ 127   011|9|1  Energiekennzahlen .................................................................................................... 128  011|9|1|1 Heizwärmebedarf ............................................................................................... 128 011|9|1|2 Warmwasserwärmebedarf ............................................................................... 129 011|9|1|3 Heizenergiebedarf ............................................................................................. 129 011|9|1|4 Beleuchtungsenergiebedarf ............................................................................ 129 011|9|1|5 Kühlbedarf ........................................................................................................... 129 011|9|1|6 Kühltechnikenergiebedarf ............................................................................... 129 011|9|1|7 Haushalts- bzw. Betriebsstrombedarf.......................................................... 130 011|9|1|8 Endenergiebedarf............................................................................................... 130 011|9|1|9 Gesamtenergieeffizienz-Faktor ..................................................................... 130 011|9|1|10 Primärenergiebedarf ......................................................................................... 131 011|9|1|11 Kohlendioxidemissionen .................................................................................. 131 Nachweis der Anforderungen ................................................................................ 131  011|9|2  011|9|2|1 Ermittlung des maximal zulässigen Endenergiebedarfs ......................... 131 011|9|2|1|1  011|9|2|1|2  011|9|2|1|3  011|9|2|1|4  011|9|2|1|5  011|9|2|1|6 

Alte Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs .........................131  Neue Ermittlung der Heizperiode ............................................................................132  Ermittlung des maximal zulässigen Transmissionsleitwertes..........................133  Ermittlung des Bezugs-Transmissionsleitwertes .................................................134  Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs ..................................134  Ermittlung des Bezugs-Heizenergiebedarfs..........................................................135 

011|9|3  Ermittlung des Primärenergiebedarfs und der Kohlendioxidemissionen .. 136  011|9|3|1 Wohngebäude ..................................................................................................... 136 011|9|3|2 Nicht-Wohngebäude ........................................................................................ 136 011|10   Energieausweis und Energiekennzahlen ........................................................ 137   011|10|1  Energieausweis ........................................................................................................... 137  011|10|1|1 Energieausweis Fassung 1999 ........................................................................ 137 011|10|1|2 Energieausweis Fassung 2007 ........................................................................ 138 011|10|1|3 Energieausweis Fassung 2011 ........................................................................ 139 011|10|1|4 Energieausweis Fassung 2015 ........................................................................ 140 011|10|1|5 Empfehlung von Maßnahmen für bestehende Gebäude ....................... 142

XIV | Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1

011|10|2  Anforderungen ........................................................................................................... 142  011|10|2|1 Heizwärme- und Kühlbedarf .......................................................................... 142 011|10|2|2 Endenergiebedarf............................................................................................... 146 011|10|2|3 Gesamtenergieeffizienz-Faktor ..................................................................... 147 011|10|2|4 Zusätzliche Anforderungen ............................................................................ 147 011|10|2|5 Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen ................................. 149 011|10|3  Konversionsfaktoren für Primärenergie und Kohlendioxidemissionen ..... 149  011|10|4  Referenz-Ausstattungen zur Anforderungsermittlung .................................. 150  011|10|5  Vereinfachtes Verfahren, Defaultwerte und Defaultausstattungen für den Bestand ......................................................................................................................... 153  011|10|5|1 Gebäudegeometrie ............................................................................................ 153 011|10|5|2 Bauphysik ............................................................................................................. 154 011|10|5|3 Haustechnik ......................................................................................................... 156 Prinzip der Kostenoptimalität................................................................................ 159  011|10|6  011|10|7  Gebäude – Energie – Statistik ............................................................................... 162  011|11   Tabellen ................................................................................................................ 167   011|11|1  Formelzeichenerklärung .......................................................................................... 167  011|11|2  Energiekennwerte für einen Referenzstandort ................................................ 168  011|11|3  Monatsmitteltemperatur......................................................................................... 175  011|11|4  Globalstrahlungsmonatssummen ......................................................................... 176  011|11|5  Transpositions-Faktoren .......................................................................................... 177  Quellennachweis ............................................................................................................................ 183   Literaturverzeichnis ...................................................................................................................... 184   Sachverzeichnis ............................................................................................................................. 196  

Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1 | XV

XVI | Inhaltsverzeichnis Band 1/1: Bauphysik — Erweiterung 1

EPBD Inspektionsberichte

Energiekennzahlen sind Inhalt des Ausweises über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden, und dieser Energieausweis ist in einer der beiden Säulen zur Umsetzung der Richtlinien über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden verankert. Die zweite Säule – die Inspektion für Heizungs- und Klimaanlagen sowie zugehörige Inspektionsberichte – ist nicht Gegenstand dieses Buches.  Richtlinie 2002/91/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2002 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (kurz: EPBD:2002)  Richtlinie 2010/31/EU des Europäischen Parlaments und des Rates vom 19. Mai 2010 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (Neufassung) (kurz EPBD:2010) Seit dem Erscheinen der EPBD:2010 sind noch folgende weitere EU-Dokumente veröffentlicht worden, wobei deren Erstellung durch die EPBD:2010 vorgesehen war.  Delegierte Verordnung (EU) Nr. 244/2012 der Kommission vom 16. Januar 2012 zur Ergänzung der Richtlinie 2010/31/EU des Europäischen Parlaments und des Rates über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden durch die Schaffung eines Rahmens für eine Vergleichsmethode zur Berechnung kostenoptimaler Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und Gebäudekomponenten  Leitlinien zur delegierten Verordnung (EU) Nr. 244/2012 der Kommission vom 16. Januar 2012 zur Ergänzung der Richtlinie 2010/31/EU des Europäischen Parlaments und des Rates über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden durch die Schaffung eines Rahmens für eine Vergleichsmethode zur Berechnung kostenoptimaler Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und Gebäudekomponenten Diese beiden Dokumente werden im Kapitel 011|10|6 behandelt. Darüber hinaus ist noch folgendes Dokument erschienen:  Empfehlung (EU) 2016/1318 der Kommission vom 29. Juli 2016 über Leitlinien zur Förderung von Niedrigstenergiegebäuden und bewährten Verfahren, damit bis 2020 alle neuen Gebäude Niedrigstenergiegebäude sind. Im Rahmen der Energieunion ist ein umfassender Relaunch der meisten Richtlinien mit Energiebezug geplant. Dazu wurden Ende November 2016 erste Vorschläge seitens der Kommission unterbreitet. Unter anderem befindet sich unter den Vorschlägen auch einer zur Änderung der EPBD. Es ist also in nächster Zeit mit einer weiteren Fassung zu rechnen, obgleich sich vermutlich aufgrund des bisherigen Kenntnisstandes an den beiden Säulen kaum etwas ändern wird. Allenfalls darf mit einer Neuordnung der Berichtspflichten zu allen betroffenen Richtlinien gerechnet werden und – die Gebäude betreffend – gewisser Verpflichtungen zur Unterstützung der E-Mobilität in Form von Lademöglichkeiten in Gebäuden. In diesem Zusammenhang erscheint die Vernetzung der Anforderungen von wachsender Wichtigkeit. - Verpflichtung zur Reduktion von Treibhausgasen - Verpflichtung zur Erhöhung der Energieeffizienz

011|1

Energieausweise

Grundlagen

Ressourcenschonung und Klimaschutz

EU-Gebäude-Richtlinie | 1

-

Verpflichtung zur Förderung der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen - Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung energieverbrauchsrelevanter Produkte So kommt dem Gebäudesektor im Rahmen der Reduktion von Treibhausgasen durch den Pariser Klimaschutzvertrag und die zugehörigen europäischen und österreichischen Regelungen eine mehr als bedeutende Rolle zu. Im Rahmen der Erhöhung der Energieeffizienz spielt die Renovierung eine mindestens ebenso bedeutende Rolle, niedergeschrieben durch die Renovierungsstrategie im Rahmen der Energieeffizienz-Richtlinie. Weiters besteht eine Verpflichtung im Rahmen der Richtlinie zur Förderung der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen zur Aufnahme von Maßnahmen zur Erhöhung des Anteils von Energie aus erneuerbaren Quellen in die Bauvorschriften. Die ÖkodesignRichtlinie zeigt unmittelbar auf Wärmebereitsteller, Kältemaschinen, Raumlufttechnikanlagen und Leuchtmittel und mittelbar durch die Kennzeichnungspflicht anderer Haushaltsgeräte ihre Wirkung. Die Tatsache, dass die vorliegende Formulierung von Verfahren zur Berechnung von Energiekennzahlen einerseits eine Harmonisierung zwischen den Bundesländern der Republik Österreich darstellt und andererseits als eine gut aufeinander abgestimmte Aufteilung der Materie zwischen dem Österreichischen Institut für Bautechnik (OIB) und dem Austrian Standard Institute (ASI) bezeichnet werden darf, ist als ein Erfolg der jüngsten Zeit anzusehen. Blickt man zurück, so konnte das Jahrhundertprojekt Harmonisierung Bautechnischer Vorschriften in Österreich (1948–2007) als Parallelhandlung zur Umsetzung der EPBD:2002 laufen. Als primäres Ergebnis dieser Umsetzung war die Erstfassung der OIB-Richtlinie 6 „Energieeinsparung und Wärmeschutz“, Ausgabe 2007 anzusehen. Die Zweitfassung im Jahr 2011 hatte primär eine Vervollständigung der ersten Fassung zum Ziel und darüber hinaus eine erste Aufnahme der hinzugekommenen Erfordernisse durch die EPBD:2010 (Neufassung). Nachdem aber der wesentlichste Inhalt der Neufassung die Berechnung des kostenoptimalen Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz ist, folgte in einem nächsten Schritt die Ermittlung dieses kostenoptimalen Niveaus und die Erstellung eines Nationalen Plans im Jahr 2013 (vervollständigt 2014). In diesem ist das Niveau für das Niedrigstenergiegebäude festgelegt, das den Prinzipien der Kostenoptimalität folgt (daher der Superlativ). Ist die erste Fassung aus dem Jahr 2007 mit den dazugehörigen Normenfassungen als erste Generation (Version 1.0) und die zweite Fassung aus dem Jahr 2011 als zweite Generation (Version 2.0) zu bezeichnen, so ist die dritte Fassung aus dem Jahr 2015 eher die Version 2.1, da in ihr methodisch primär Präzisierungen und legistisch primär die ersten Stufen des Nationalen Plans eingearbeitet worden sind. Die nächsten Schritte werden wohl die vollständige Umsetzung des Nationalen Plans sein, wobei dieser erst durch die alle fünf Jahre zu wiederholende Ermittlung des kostenoptimalen Niveaus zu bestätigen oder zu modifizieren ist. War die Version 1.0 hinsichtlich ihrer Methodik praktisch ausschließlich eine nationale Entwicklung, konnten für die Versionen 2.x schon eine Reihe europäischer Regelwerke aus dem Mandat M343 herangezogen werden. Gleichzeitig mit dem Erscheinen der Neufassung der EPBD:2010 wurde das Mandat M480 beauftragt, dessen Fertigstellung sich gerade in der Endphase befindet. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Anwendung der Nationalen Methodik den nicht zu unterschätzenden Vorteil der Erfahrung und der

2 | Grundlagen

vorhandenen Ausbildung mit sich bringt. Gleichzeitig gilt es aber immer mehr aus der internationalen Methodenentwicklung zu übernehmen, zumal für eine Vielzahl von möglichen Lösungen gar keine nationale Erfahrung besteht, diese aber trotzdem in konkreten Bauvorhaben zunehmend zur Anwendung kommen. Mittelfristig wird es wohl zu einer weitgehenden Übernahme kommen, was dann auch eine Harmonisierbarkeit und Vergleichbarkeit von Anforderungen auf europäischer Ebene zur Folge haben sollte.

EU-Gebäude-Richtlinie

011|1|1

Bereits mit der SAVE-Richtlinie [78] hat die EU in den frühen 1990er-Jahren versucht, Maßnahmen zu setzen, die helfen sollten, den Energieverbrauch im Gebäudesektor zu verringern. Erstmals mit verpflichtenden Elementen wurde dann die Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden im Jahr 2002 versehen, die häufig umgangssprachlich EU-Gebäude-Richtlinie genannt wird, nicht zuletzt aus folgenden beiden Gründen:  Im Englischen kommt der Begriff der Effizienz gar nicht vor; dort heißt der Begriff Energie-Performance, der vermutlich wesentlich umfassender verstanden werden kann, als dies der Begriff der Effizienz im Deutschen als Verhältnis zwischen Nutzen und Aufwand (als Nutzenergie zu Endenergie) ausdrücken kann. So könnte nämlich ein Gebäude mit sehr schlechten thermischen Eigenschaften durch eine Gebäudetechnik mit höchst effizienten Eigenschaften versorgt werden und die Begeisterung über die hohe Effizienz wäre vorhanden. Selbstverständlich kann dieses Gedankenmodell auch für den umgekehrten Fall, also hervorragende thermische Gebäudehülle mit eher bescheidender Gebäudetechnik, formuliert werden. Möglicherweise hätte die Verwendung des Anglizismus „Performance“ hier so manche Missinterpretation erspart.  Und zum Zweiten gibt es eine Energieeffizienz-Richtlinie, deren Inhalt wohl von der gegenständlichen Richtlinie zu unterscheiden ist.

Gesamtenergieeffizienz-Richtlinie 2002

011|1|1|1

Artikel 7: Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz (1) Die Mitgliedstaaten stellen sicher, dass beim Bau, beim Verkauf oder bei der Vermietung von Gebäuden dem Eigentümer bzw. dem potenziellen Käufer oder Mieter vom Eigentümer ein Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz vorgelegt wird. Die Gültigkeitsdauer des Energieausweises darf zehn Jahre nicht überschreiten. In Gebäudekomplexen kann der Energieausweis für Wohnungen oder Einheiten, die für eine gesonderte Nutzung ausgelegt sind, - im Fall von Gebäudekomplexen mit einer gemeinsamen Heizungsanlage auf der Grundlage eines gemeinsamen Energieausweises für das gesamte Gebäude oder - auf der Grundlage der Bewertung einer anderen vergleichbaren Wohnung in demselben Gebäudekomplex ausgestellt werden. (2) Der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden muss Referenzwerte wie gültige Rechtsnormen und Vergleichskennwerte enthalten, um den Verbrauchern einen Vergleich und eine Beurteilung der Gesamtenergieeffizienz des Gebäudes zu ermöglichen. Dem Energieausweis sind Empfehlungen für die kostengünstige Verbesserung der Gesamtenergieeffizienz beizufügen. Die Energieausweise dienen lediglich der Information; etwaige Rechtswirkungen oder sonstige Wirkungen dieser Ausweise bestimmen sich nach den einzelstaatlichen Vorschriften. (3) Die Mitgliedstaaten treffen Maßnahmen, um sicherzustellen, dass bei Gebäuden mit einer Gesamtnutzfläche von über 1000 m², die von Behörden und von Einrichtungen genutzt werden, die für eine große Anzahl von Menschen öffentliche Dienstleistungen erbringen und die deshalb von diesen Menschen häufig aufgesucht werden, ein höchstens zehn Jahre alter Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz an einer für die Öffentlichkeit gut sichtbaren Stelle angebracht wird.

Die Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden weist im Wesentlichen zwei Säulen auf:  Erste Säule: Zertifizierungssystem (Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz) folgende Hauptelemente:

EU-Gebäude-Richtlinie | 3

-

Rahmen für eine Methodik zur Ermittlung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden - Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz neuer Gebäude und bestehender Gebäude, die einer größeren Renovierung unterzogen werden  Zweite Säule: Inspektionssystem für Heizkessel und zentrale Klimaanlagen in Gebäuden Die wesentliche Festlegung betreffend Zertifizierungssystem bzw. Energieausweis wird in Artikel 7 getroffen.

Gesamtenergieeffizienz-Richtlinie 2010

011|1|1|2

Die Neufassung der Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden aus dem Jahr 2010 hat neben einer ganzen Reihe von Modifikationen, insbesondere des weitgehenden Wegfalls von Mindestgrößen von Gebäuden, auf die Bestimmungen anzuwenden sind, vor allem zwei weitere Hauptelemente im Rahmen der ersten Säule: - Verpflichtung zur Ermittlung eines kostenoptimalen Niveaus, bezeichnet als Niedrigstenergiegebäude - Festlegung des Anforderungsniveaus Niedrigstenergiegebäude ab 2020 Die wesentlichen Festlegungen zu diesen weiteren Hauptelementen werden in den Artikeln 5 und 9 getroffen. Gleichzeitig wird der Artikel 11 betreffend Zertifizierungssystem bzw. Energieausweis etwas modifiziert. Artikel 5: Berechnung der kostenoptimalen Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz (1) Die Kommission erstellt mittels delegierter Rechtsakte … einen Rahmen für eine Vergleichsmethode zur Berechnung kostenoptimaler Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und Gebäudekomponenten. Der Rahmen für die Vergleichsmethode wird gemäß Anhang III festgelegt; dabei wird zwischen neuen und bestehenden Gebäuden und unterschiedlichen Gebäudekategorien unterschieden. (2) Die Mitgliedstaaten berechnen kostenoptimale Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz unter Verwendung des gemäß Abs.1 festgelegten Rahmens für eine Vergleichsmethode und einschlägiger Parameter, beispielsweise klimatische Gegebenheiten und tatsächliche Zugänglichkeit der Energieinfrastrukturen, und vergleichen die Ergebnisse dieser Berechnung mit den geltenden Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz. Über die Ergebnisse dieser Berechnung und die der Berechnung zugrunde gelegten Daten und Annahmen erstatten die Mitgliedstaaten der Kommission Bericht. … Die Mitgliedstaaten legen der Kommission diese Berichte in regelmäßigen Abständen, die fünf Jahre nicht überschreiten, vor. Der erste Bericht ist bis 30.6.2012 zu übermitteln. (3) Zeigt das Ergebnis des nach Abs.2 ausgeführten Vergleichs, dass die geltenden Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz wesentlich weniger energieeffizient sind als die kostenoptimalen Niveaus der Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz, so rechtfertigt der betreffende Mitgliedstaat die Differenz schriftlich gegenüber der Kommission in dem Bericht gemäß Abs.2, dem, soweit die Differenz nicht gerechtfertigt werden kann, ein Plan beigefügt ist, in dem geeignete Schritte dargelegt werden, mit denen die Differenz bis zur nächsten Überprüfung der Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz gemäß Art.4 Abs.1 wesentlich verringert werden kann. … Artikel 9: Niedrigstenergiegebäude (1) Die Mitgliedstaaten gewährleisten, dass a) bis 31.12.2020 alle neuen Gebäude Niedrigstenergiegebäude sind und b) nach dem 31.12.2018 neue Gebäude, die von Behörden als Eigentümer genutzt werden, Niedrigstenergiegebäude sind. Die Mitgliedstaaten erstellen nationale Pläne zur Erhöhung der Zahl der Niedrigstenergiegebäude. Diese nationalen Pläne können nach Gebäudekategorien differenzierte Zielvorgaben enthalten. (2) Des Weiteren legen die Mitgliedstaaten unter Berücksichtigung der Vorreiterrolle der öffentlichen Hand Strategien fest und ergreifen Maßnahmen wie beispielsweise die Festlegung von Zielen, um Anreize für den Umbau von Gebäuden, die saniert werden, zu Niedrigstenergiegebäuden zu vermitteln; hierüber unterrichten sie die Kommission in den in Abs.1 genannten nationalen Plänen. Artikel 11: Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz (1) Die Mitgliedstaaten legen die erforderlichen Maßnahmen fest, um ein System für die Erstellung von Ausweisen über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden einzurichten. Der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz muss die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und Referenzwerte wie Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz enthalten, um den Eigentümern oder Mietern von Gebäuden oder Gebäudeteilen einen Vergleich und eine Beurteilung ihrer Gesamtenergieeffizienz zu ermöglichen. Der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz kann zusätzliche Angaben wie den Jahresenergieverbrauch von Nichtwohngebäuden und den Prozentanteil der Energie aus erneuerbaren Quellen am Gesamtenergieverbrauch enthalten. (2) Der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz muss Empfehlungen für die kostenoptimale oder kosteneffiziente Verbesserung der Gesamtenergieeffizienz des Gebäudes oder Gebäudeteils enthalten, es sei denn, es gibt kein vernünftiges Potenzial für derartige

4 | Grundlagen

(3)

(4)

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(7)

(8)

Verbesserungen gegenüber den geltenden Anforderungen an die Gesamtenergieeffizienz. Die in dem Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz enthaltenen Empfehlungen beziehen sich auf a) Maßnahmen im Zusammenhang mit einer größeren Renovierung der Gebäudehülle oder gebäudetechnischer Systeme und b) Maßnahmen für einzelne Gebäudekomponenten, die unabhängig von einer größeren Renovierung der Gebäudehülle oder gebäudetechnischer Systeme durchgeführt werden. Die in dem Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz enthaltenen Empfehlungen müssen an dem betreffenden Gebäude technisch realisierbar sein und können eine Schätzung der Amortisationszeiträume oder der Kostenvorteile während der wirtschaftlichen Lebensdauer enthalten. Der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz enthält einen Hinweis darauf, wo der Eigentümer oder der Mieter genauere Angaben, auch zu der Kosteneffizienz der in dem Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz enthaltenen Empfehlungen, erhalten kann. Die Kosteneffizienz wird anhand einer Reihe von Standardbedingungen bestimmt, wie einer Bewertung der Energieeinsparungen, der zugrunde liegenden Energiepreise und einer vorläufigen Kostenschätzung. Zudem enthält der Ausweis Informationen über die zur Umsetzung der Empfehlungen zu unternehmenden Schritte. Dem Eigentümer oder Mieter können auch weitere Informationen zu verwandten Aspekten wie Energieaudits oder Anreize finanzieller oder anderer Art oder Finanzierungsmöglichkeiten gegeben werden. Die Mitgliedstaaten regen vorbehaltlich der innerstaatlichen Rechtsvorschriften die Behörden dazu an, der Vorreiterrolle, die sie auf dem Gebiet der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden einnehmen sollten, unter anderem dadurch gerecht zu werden, dass sie innerhalb der Geltungsdauer des Ausweises über die Gesamtenergieeffizienz der Gebäude, deren Eigentümer sie sind, den im Ausweis enthaltenen Empfehlungen nachkommen. Für Gebäudeteile kann der Energieausweis ausgestellt werden a) auf der Grundlage eines gemeinsamen Energieausweises für das gesamte Gebäude oder b) auf der Grundlage der Bewertung eines anderen vergleichbaren Gebäudeteils mit den gleichen energiebezogenen Merkmalen in demselben Gebäude. Für Einfamilienhäuser kann der Energieausweis auf der Grundlage der Bewertung eines anderen repräsentativen Gebäudes von ähnlicher Gestaltung, Größe und tatsächlicher Energieeffizienz ausgestellt werden, sofern diese Ähnlichkeit von dem Sachverständigen, der den Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz ausstellt, garantiert werden kann. Die Gültigkeitsdauer des Ausweises über die Gesamtenergieeffizienz darf zehn Jahre nicht überschreiten. …

Er behält aber hinsichtlich der Regelungen für Gebäudeteile die wesentlichen Merkmale aus 2002. 2002: In Gebäudekomplexen kann der Energieausweis für Wohnungen oder Einheiten, die für eine gesonderte Nutzung ausgelegt sind, - im Fall von Gebäudekomplexen mit einer gemeinsamen Heizungsanlage auf der Grundlage eines gemeinsamen Energieausweises für das gesamte Gebäude oder - auf der Grundlage der Bewertung einer anderen vergleichbaren Wohnung in demselben Gebäudekomplex ausgestellt werden.

2010: Für Gebäudeteile kann der Energieausweis ausgestellt werden - auf der Grundlage eines gemeinsamen Energieausweises für das gesamte Gebäude oder - auf der Grundlage der Bewertung eines anderen vergleichbaren Gebäudeteils mit den gleichen energiebezogenen Merkmalen in demselben Gebäude.

Eine besondere Erwähnung verdient aber der „Aushang-Artikel“. In diesem wird klargestellt, dass die Aushangpflicht auch nicht von Behörden genutzte Gebäude mit starkem Publikumsverkehr betrifft. Artikel 13: Aushang von Ausweisen über die Gesamtenergieeffizienz (1) Die Mitgliedstaaten ergreifen Maßnahmen, um sicherzustellen, dass bei Gebäuden, für die ein Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz nach Art.12 Abs.1 ausgestellt worden ist und in denen mehr als 500 m² Gesamtnutzfläche von Behörden genutzt werden und die starken Publikumsverkehr aufweisen, der Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz an einer für die Öffentlichkeit gut sichtbaren Stelle angebracht wird. Am 9.7.2015 wird dieser Schwellenwert von 500 m² auf 250 m² gesenkt. (2) Die Mitgliedstaaten verlangen, dass bei Gebäuden, für die gemäß Art.12 Abs.1 ein Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz ausgestellt wurde und in denen mehr als 500 m² Gesamtnutzfläche starken Publikumsverkehr aufweisen, ein Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz an einer für die Öffentlichkeit gut sichtbaren Stelle angebracht wird. (3) Dieser Art. enthält keine Verpflichtung zum Aushang der im Ausweis über die Gesamtenergieeffizienz enthaltenen Empfehlungen.

Durchaus erwähnenswert ist auch die Verpflichtung der Mitgliedsstaaten zur Einrichtung von unabhängigen Kontrollsystemen sowohl für Energieausweise als auch für Inspektionsberichte. Artikel 18: Unabhängiges Kontrollsystem (1) Die Mitgliedstaaten gewährleisten, dass für die Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz und die Inspektionsberichte für Heizungsund Klimaanlagen unabhängige Kontrollsysteme gemäß Anhang II eingerichtet werden. Die Mitgliedstaaten können separate Systeme für die Kontrolle der Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz und der Inspektionsberichte für Heizungs- und Klimaanlagen einführen. (2) Die Mitgliedstaaten können die Zuständigkeiten für die Einrichtung der unabhängigen Kontrollsysteme delegieren. In diesem Fall stellen die Mitgliedstaaten sicher, dass die Einrichtung der unabhängigen Kontrollsysteme nach Maßgabe von Anhang II erfolgt. (3) Die Mitgliedstaaten verlangen, dass die in Abs.1 genannten Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz und Inspektionsberichte den zuständigen Behörden oder Stellen auf Aufforderung zur Verfügung gestellt werden.

EU-Gebäude-Richtlinie | 5

Kostenoptimalität - Delegierte Verordnung 2012

011|1|1|3

In der EPBD:2010 wurde die Europäische Kommission damit beauftragt, mittels Delegierter Verordnung [52] das Procedere zur Ermittlung des kostenoptimalen Niveaus in den Mitgliedsstaaten bis zum 30. Juni 2011 zur Verfügung zu stellen. Tatsächlich ist dieses Dokument, kurz gefolgt von einem Leitfaden [53], erst im Frühjahr 2012 erschienen, was für sämtliche Fristen im Zusammenhang mit dieser Delegierten Verordnung – also Ermittlung des kostenoptimalen Niveaus und Erstellung von Nationalen Plänen zur Erreichung des kostenoptimalen Niveaus als Anforderung – eine Verzögerung um neun Monate ergibt. In dieser Delegierten Verordnung wurde im Wesentlichen festgelegt, dass die Ermittlung des kostenoptimalen Niveaus als Lebenszykluskostenberechnung gemäß EN 15459 zu erfolgen hat, und zwar für Wohngebäude für eine Periode von 30 Jahren aus der Endverbraucherperspektive – genannt finanzielle Perspektive – unter Miteinrechnung von Verbrauchersteuern und für Nicht-Wohngebäude für eine Periode von 20 Jahren aus der Unternehmerperspektive – genannt makroökonomische Perspektive – unter Miteinrechnung von möglichen Kosten für Emissionszertifikate, allerdings ohne Verbrauchersteuern. Die Aufgabe im Zentrum einer derartigen Aufgabenstellung ist die Ermittlung von Investitionskosten – nicht zu verwechseln mit allfällig vereinzelt aufgetretenen, aber tatsächlich durchaus realen Preisen – für Wärmeschutz- und Energieeinsparungsmaßnahmen bzw. -bündel davon und deren zu erwartende mittlere Nutzungsdauer für eine gesicherte Anwendung und einen sicheren Betrieb – nicht zu verwechseln mit allfälligen vereinzelt auftretenden tatsächlichen Lebensdauern – zur Berechnung von Reinvestitionskosten bzw. Residualwerten sowie die Erfassung sämtlicher Betriebs-, Instandhaltungs- und Wartungskosten einschließlich deren zu erwartenden Entwicklung über der Betrachtungsperiode und darüber hinaus natürlich als wichtigsten Parameter den zugrunde zu legenden Diskontsatz. Vorweg sei bei Berücksichtigung aller Vorbehalte festgestellt, dass einer derartigen Ermittlungsmethode durchaus zahlreiche Vorzüge zugesprochen werden müssen. Eine ausführliche Darstellung des Prinzips der Kostenoptimalität erfolgt in Kapitel 011|10|6.

Empfehlung 2016 Im Sommer 2016 wurde dann ein weiteres Dokument der EU als Empfehlung [54] veröffentlicht, in dem zahlreiche Annahmen seitens Österreichs im Zusammenhang mit der Ermittlung des kostenoptimalen Niveaus und der Erstellung des Nationalen Plans Bestätigung gefunden haben, und zwar vor allem das Eingeständnis, dass im Zusammenhang mit optimal energieeffizienten Lösungen der Haushalts- bzw. Betriebsstrombedarf eine wichtige Rolle spielen kann und dass für Neubau und Sanierung selbstverständlich unterschiedliche Optima zu erwarten sind. Eher überraschend ist ebendort allerdings die Angabe der angeblichen mittleren kostenoptimalen Niveaus des Primärenergieverbrauchs von ≈60 kWh/m²a für den kontinentalen Raum (wohl am ehesten mit unserem Referenzklima zu vergleichen) bzw. ≈75 kWh/m²a für den nordischen Raum (wohl am ehesten mit unseren zentralalpinen Lagen zu vergleichen), zumal hier immer wieder mit dem im österreichischen Nationalen Plan veröffentlichten maximalen Primärenergiebedarf von 160 kWh/m²a verglichen wird. Diese beinhalten allerdings den in den restlichen EU-Staaten nicht berücksichtigten Haushaltstrombedarf von immerhin ≈45 kWh/m²a und stellen nur den nicht-erneuerbaren Anteil dar. Würde man das auch insbesondere für die hocheffizienten alternativen Energiesysteme ebenso

6 | Grundlagen

011|1|1|4

darstellen, würden sich hier wesentlich kleinere Werte für Österreich ergeben, die dann durchaus mit den Europäischen Mittelwerten vergleichbar wären. Hier darf für die nächste Zeit erwartet werden, dass derartige Missverständnisse in Vergleichen ausgeschlossen werden.

Energieausweis-Vorlage-Gesetz (EAVG)

011|1|2

Neben den landesrechtlichen Umsetzungen der EPBD im Rahmen der Harmonisierten Bautechnischen Vorschriften mit der OIB-Richtlinie 6 „Energieeinsparung und Wärmeschutz“ bedarf es natürlich auch einer bundesrechtlichen (zivilrechtlichen) Umsetzung.

Energieausweis-Vorlage-Gesetz – EAVG 2006

011|1|2|1

Das Energieausweis-Vorlage-Gesetz aus dem Jahr 2006 hat einen ersten Schritt dargestellt. Darin regelt der Bund zwar die Verpflichtung zur Vorlage von Energieausweisen, Aussehen und Umfang des Energieausweises überlässt er allerdings den landesrechtlichen Bestimmungen. Dies ist zwar aus juristischer Sicht kein besonders beliebter dynamischer Verweis von Bundesrecht auf Landesrecht, aber im gegenständlichen Fall ein im höchsten Maße praktikabler Weg. BUNDESGESETZBLATT FÜR DIE REPUBLIK ÖSTERREICH Jahrgang 2006, Ausgegeben am 3. August 2006, Teil I 137. Bundesgesetz über die Pflicht zur Vorlage eines Energieausweises beim Verkauf und bei der In-Bestand-Gabe von Gebäuden und Nutzungsobjekten (Energieausweis-Vorlage-Gesetz – EAVG) …

§ 3. Vorlagepflicht (1) Beim Verkauf eines Gebäudes hat der Verkäufer dem Käufer, bei der In-Bestand-Gabe eines Gebäudes der Bestandgeber dem Bestandnehmer bis spätestens zur Abgabe der Vertragserklärung des Käufers oder Bestandnehmers einen zu diesem Zeitpunkt höchstens zehn Jahre alten Energieausweis vorzulegen und ihm diesen, wenn der Vertrag abgeschlossen wird, auszuhändigen. (2) Wird nur ein Nutzungsobjekt verkauft oder in Bestand gegeben, so kann der Verkäufer oder Bestandgeber die Verpflichtung nach Abs. 1 durch Vorlage und Aushändigung eines Ausweises entweder über die Gesamtenergieeffizienz dieses Nutzungsobjekts oder über die Gesamtenergieeffizienz eines vergleichbaren Nutzungsobjekts im selben Gebäude oder über die Gesamtenergieeffizienz des gesamten Gebäudes erfüllen. …

Energieausweis-Vorlage-Gesetz – EAVG 2012

011|1|2|2

Im Jahr 2012 wurde seitens des Bundes eine Fassung beschlossen, die aus einer Vorlagepflicht eine Vorlage- und Aushändigungspflicht macht. BUNDESGESETZBLATT FÜR DIE REPUBLIK ÖSTERREICH Jahrgang 2012, Ausgegeben am 20. April 2012, Teil I 27. Bundesgesetz über die Pflicht zur Vorlage eines Energieausweises beim Verkauf und bei der In-Bestand-Gabe von Gebäuden und Nutzungsobjekten (Energieausweis-Vorlage-Gesetz 2012 – EAVG 2012) … Vorlage- und Aushändigungspflicht § 4. (1) Beim Verkauf eines Gebäudes hat der Verkäufer dem Käufer, bei der In-Bestand-Gabe eines Gebäudes der Bestandgeber dem Bestandnehmer rechtzeitig vor Abgabe der Vertragserklärung des Käufers oder Bestandnehmers einen zu diesem Zeitpunkt höchstens zehn Jahre alten Energieausweis vorzulegen und ihm diesen oder eine vollständige Kopie desselben binnen 14 Tagen nach Vertragsabschluss auszuhändigen. (2) Wird nur ein Nutzungsobjekt verkauft oder in Bestand gegeben, so kann der Verkäufer oder Bestandgeber die Verpflichtung nach Abs. 1 durch Vorlage und Aushändigung eines Ausweises entweder über die Gesamtenergieeffizienz dieses Nutzungsobjekts oder über die Gesamtenergieeffizienz eines vergleichbaren Nutzungsobjekts im selben Gebäude oder über die Gesamtenergieeffizienz des gesamten Gebäudes erfüllen. (3) Wird ein Einfamilienhaus verkauft oder in Bestand gegeben, so kann der Verkäufer oder Bestandgeber die Verpflichtung nach Abs. 1 durch Vorlage und Aushändigung eines Ausweises entweder über die Gesamtenergieeffizienz dieses Hauses oder über die Gesamtenergieeffizienz eines vergleichbaren Gebäudes von ähnlicher Gestaltung, Größe und Energieeffizienz erfüllen. Eine derartige Verwendung eines für ein vergleichbares Gebäude erstellten Energieausweises setzt allerdings voraus, dass der Ausweisersteller die Ähnlichkeit der Gebäude hinsichtlich ihrer Gestaltung, Größe, Energieeffizienz, Lage und ihres Standortklimas bestätigt. …

Energieausweis-Vorlage-Gesetz (EAVG) | 7

OIB-Richtlinie 6 - Energieeinsparung und Wärmeschutz

011|1|3

In den ersten Jahren des 21. Jahrhunderts wurden die Aktivitäten zu einer Harmonisierung Bautechnischer Vorschriften wesentlich verstärkt. Dazu wurde auch im Jahr 2005 eine Vereinbarung gemäß Art. 15a B-VG über die Harmonisierung Bautechnischer Vorschriften geschlossen, die allerdings nicht von allen Bundesländern kundgemacht wurde. Ganz wesentlich war dabei die Tatsache, dass hinsichtlich des Abschnittes über „Energieeinsparung und Wärmeschutz“ schon Elemente der Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäude eingepflegt wurden und dass insbesondere dieser Abschnitt bereits Muster für Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz aufnehmen sollte. Es war also spätestens seit damals klar, dass die daraus entstehende Richtlinie über „Energieeinsparung und Wärmeschutz“ nicht nur die Mindestanforderungen für den Wärmeschutz beinhalten sollte, sondern auch jene für Heizung, Lüftung, Kühlung und Beleuchtung und hinsichtlich der Ergebnisdarstellung das Layout des Energieausweises auch in diesem Umfeld zu erstellen war. Jedenfalls haben diese umfassenden Erfordernisse einen Paradigmenwechsel weg von der reinen U-Wert-Anforderung als ensembleabhängiges Anforderungsszenario hin zu einer konzeptabhängigen Anforderung, die Nutzung, Klimagunst und Orientierung berücksichtigt, unter Miteinbeziehung der gesamten Gebäudetechnik und mit dem Zwang einer öffentlichkeitsverständlichen Ergebnisdarstellung bedeutet. Es sollte einige Zeit dauern, bis dies auch umfassend verstanden wurde.

OIB-Richtlinie 6:2007

011|1|3|1

Dabei war wahrscheinlich die große Herausforderung bei der Richtlinie 6 im Vergleich zu den Richtlinien 1 bis 5 die Tatsache, dass die Methodik, „die bei der Verwendung benötigte Energiemenge“ zu ermitteln, nahezu gänzlich gefehlt hat und die Vorstellung, diese nach dem „nach dem Stand der Technik begrenzen zu müssen“, noch sehr viel Fantasie bedurfte. So wurden im Wesentlichen in diesen Jahren Methodik, Anforderung und Darstellung gleichzeitig entwickelt, wobei Österreich wohl nicht allein hinsichtlich der Tatsache war, dass zwar 2007 endlich die Richtlinie „Energieeinsparung und Wärmeschutz“ als OIB-Richtlinie 6 gemeinsam mit einem dazugehörigen Leitfaden und im Konzert mit den anderen 5 Richtlinien erscheinen konnte, aber die Anwendung anfänglich zu einer Ergebniswolke und nicht zu einem eindeutigen Ergebnis geführt hat. So war der wahrscheinlich wichtigste Schritt, gleichgültig wie klug man die damalige Methodik, die darauf anzuwendenden Anforderungen und deren Darstellung auf dem ersten Energieausweis (Kapitel 011|10|1) gehalten hat, gleich eine ganze Schar von Validierungsbeispielen zu schaffen. Es hat zu dieser Zeit unheimliches Vergnügen bereitet, jederzeit – auch in anderen Mitgliedsstaaten der EU – via Internet von der Homepage des OIB ein Schulungstool, mit dem die Validierungsbeispiele berechnet worden sind, aufzurufen und gleichzeitig die Einfachheit und Komplexität der Methodik vorführen zu können. In dieser Fassung war wohl das Hauptaugenmerk auf den Heizwärmebedarf gerichtet, der auch als einzige Energiekennzahl gelabelt wurde.

OIB-Richtlinie 6:2011 Dies hat sich mit der nächsten Fassung nachhaltig geändert, denn die Möglichkeiten ob nach wie vor der Heizwärmebedarf oder doch der Endenergiebedarf oder vielleicht doch der Primärenergiebedarf oder die Kohlendioxidemissionen die gelabelten Größen sein sollten, hatten ihr größtes

8 | Grundlagen

011|1|3|2

Problem in der Unterschiedlichkeit vom Endenergiebedarf bei Anwendung von Biomassekesseln oder Wärmepumpen, zumal das Ergebnis verschiedener nicht sein kann. Dies hat zur Kreation des Gesamtenergieeffizienz-Faktors geführt, der, mittlerweile anerkannt, dimensionslos die Effizienz einer realen Lösung gegenüber einer Referenzlösung darstellt. Lediglich die Tatsache, dass es sich bei dieser Größe um keine Energiemenge handelt, schränkt die Vorzüge der Lösung ein. Tatsache ist aber, dass diese Größe dazu geführt hat, im Jahr 2011 mit breitester Zustimmung eine neue Richtlinien-Fassung verabschieden zu können. Selbstverständlich standen wieder Normen für die Methodik und Validierungsbeispiele für die Softwareüberprüfung zur Verfügung. Allerdings waren zusätzlich zwei Elemente der zwischenzeitlich erschienenen EPBD:2010 umzusetzen, nämlich die Ermittlung des „kostenoptimalen Anforderungsniveaus“ und die Festlegung des „Niedrigstenergiegebäudestandards“.

OIB-Kostenoptimalität (Vers.1) und OIB-Nationaler Plan (Vers.1)

011|1|3|3

Zur Umsetzung der EPBD:2010 sind die Mitgliedstaaten dazu verpflichtet, kostenoptimale Niveaus von Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz auf Basis der in der Delegierten Verordnung veröffentlichten Vergleichsmethode zu berechnen und die Ergebnisse dieser Berechnung mit den geltenden Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz zu vergleichen. Derartige Berechnungen sind als Bericht erstmals im März 2013 und daran anschließend alle fünf Jahre der Europäischen Kommission zu übermitteln. In Österreich wurden dazu seitens der AEA - Österreichischen Energieagentur [45], der e7 Energie Markt Analyse GmbH [40] (einem Unternehmen, das im Juli 2007 von früheren Mitarbeitern der AEA gegründet und seinen Sitz in Wien hat; dieses Unternehmen hat nach wie vor zahlreiche Aufträge von der EU in direktem oder indirektem Zusammenhang zur gegenständlichen Thematik) und dem Institut für Hochbau und Technologie – Zentrum für Bauphysik und Bauakustik der Fakultät für Bauingenieurwesen der TU Wien [39] Studien verfasst, deren Ergebnisse teilweise als Grundlage für das OIB-Dokument zum Nachweis der Kostenoptimalität der Anforderungen der OIB-RL6 [70] bzw. des Nationalen Plans [71] gedient haben. In diesem Dokument wurden in einem ersten Schritt die neun Landeshauptstädte und Schladming als Referenzstandorte bestimmt. In einem zweiten Schritt wurden sechs Referenzgebäude festgelegt, und zwar zwei Einfamilienhäuser (EFH), zwei Mehrfamilienhäuser (MFH) und zwei Geschosswohnbauten (GWB). In einem dritten Schritt wurden für diese Gebäude bauphysikalische Maßnahmenbündel festgelegt, die zur Erreichung der 26er-, 19er-, 16er-, 14er-, 12er-, 10er- und 8er-Linie für den Heizwärmebedarf führen. In einem vierten Schritt wurden als gebäudetechnische Maßnahmenbündel die Referenzausstattungen für moderne Brennwert- und Biomasse-Kessel, für Nahwärme aus Biomasse und Fernwärme aus hocheffizienter KWK und für Grundwasser- und Direktverdampfer-Wärmepumpen ausgewählt und damit jeweils Endenergiebedarf, GesamtenergieeffizienzFaktor, Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen bestimmt. Für alle diese Varianten wurden die direkt diesen Maßnahmen zuordenbaren Lebenszyklusteilkosten entsprechend dem Rahmen der Vergleichsmethode aus der delegierten Verordnung berechnet und über dem Heizwärmebedarf, dem Endenergiebedarf, dem Gesamtenergieeffizienz-Faktor, dem Primärenergiebedarf und den Kohlendioxidemissionen aufgetragen und die dazugehörigen Minima bestimmt. Aus diesen Ergebnissen hat sich ergeben, dass

OIB-Richtlinie 6 - Energieeinsparung und Wärmeschutz | 9

die Ergebnisse jener Gebäude ein Minimum bilden, die der 10er-Linie beim Heizwärmebedarf entsprechen. Daraus kann im Rahmen des Nationalen Plans folgendes Niveau für Niedrigstenergiegebäude, die mit hocheffizienten alternativen Systemen betrieben werden, abgeleitet werden: Tabelle 011|1-01: Niedrigstenergiegebäude entsprechend dem OIB-Nationalen Plan (Version 1) und der OIBKostenoptimalität (Version 1) bei Verwendung hocheffizienter, alternativer Systeme für Vergleiche mit Festlegungen anderer Mitgliedsstaaten der EU ,

,

10

1

3/ℓ

16

1

3/ℓ

,

,

.

mittels oder

.,

,

2

,

50 kWh/m²a

,

,

10 kg/m²a

0,75

An dieser Stelle sei festgehalten, dass im veröffentlichten Nationalen Plan anstelle des nicht erneuerbaren Anteils der gesamte Primärenergiebedarf angegeben war und ist und dass sowohl der Primärenergiebedarf als auch die Kohlendioxidemissionen angegeben waren. Tabelle 011|1-02: Niedrigstenergiegebäude gemäß dem OIB-Nationalen Plan (Version 1) und der OIBKostenoptimalität (Version 1) ,

10

1

3/ℓ

16

1

3/ℓ

,

,

,

mittels oder

2

,

160 kWh/m²a

,

24 kg/m²a

0,75

Es wird wohl eine der wesentlichsten Richtigstellungen der zweiten Version sein ( 2018), diese missverständlichen Darstellungen zu beseitigen. Zum Zeitpunkt der Herausgabe des Nationalen Plans waren zwar etliche Methodenpräzisierungen schon geplant, aber leider noch nicht fertig ausformuliert. So war beispielsweise mit dem im Nationalen Plan dargestellten Heizwärmebedarf immer der mittlerweile präzise definierte ReferenzHeizwärmebedarf gemeint. Wäre dies nicht so gewesen, wäre nicht der Wärmegewinn einer Wärmerückgewinnungsanlage gleichermaßen als Gewinn zu bilanzieren, wie dies für eine Solarthermie-Anlage der Fall ist. Ebenso verhält es sich für eine Photovoltaik-Anlage, deren nutzbarer Gewinn erst durch das Miteinbeziehen des Haushaltstrombedarfs wirklich sinnvoll wird. Um der gesamten Bauwirtschaft eine schrittweise Annäherung an das Niedrigstenergiegebäude-Niveau zu ermöglichen, wurde ein Stufenplan erstellt: Tabelle 011|1-03: Erreichung des Niedrigstenergiegebäude-Niveaus gemäß dem OIB-Nationalen Plan (Version 1) und der OIB-Kostenoptimalität (Version 1) Umsetzung Erste Stufe ab OIB-RL6:2015 16 Zweite Stufe 1.1.2017 Dritte Stufe ab OIB-RL6:V4 Niedrigstenergie1.1.2021 gebäude-Niveau

1

3/ℓ 14

1

0,90 0,85 0,80

3/ℓ 12

1

3/ℓ 10

1

3/ℓ

In einem nächsten Schritt mussten dann die Methoden so adaptiert werden, dass eine Erfüllung der Anforderungen auch mittels GesamtenergieeffizienzFaktor möglich wurde.

OIB-Richtlinie 6:2015 Genau dieser Schritt wurde mit der OIB-RL6:2015 umgesetzt. Nachdem klar war, dass die Kostenoptimalität regelmäßig zu aktualisieren ist, hat man in ihr nur die ersten beiden Stufen des Nationalen Plans (Version 1) umgesetzt.

10 | Grundlagen

011|1|3|4

0,75

Jedenfalls beinhaltet aber diese Richtlinien-Fassung erstmals die Festlegung, dass ab dem 01.01.2021 nur mehr Niedrigstenergiegebäude errichtet werden dürfen. Neben dieser wichtigen Umsetzung setzt diese Richtlinie aber an ganz anderer Stelle einen wichtigen Meilenstein, und zwar durch das Vereinheitlichen der unterschiedlichen Sanierungsanforderungen für kleine und große Sanierungen bzw. Renovierungen. In dieser Richtlinie wird ausschließlich für die große Variante der einzige Zielwert definiert. Lediglich die unter realen Bedingungen zur Kenntnis zu nehmende Tatsache, dass die Finanzierbarkeit an Grenzen stößt, macht den Begriffswechsel von Grenzwert auf Zielwert notwendig. Dies bedeutet, dass im Falle einer Einzelmaßnahme sichergestellt werden muss, dass diese nicht zu einem späteren Zeitpunkt durchgeführten Folgeschritten zur Erreichung des Niedrigstenergie-Niveaus für Renovierungen entgegensteht. Dies kann durch Zugrundelegen eines Sanierungskonzeptes oder durch das vereinfachte Einhalten von U-Werten erreicht werden. Damit ist indirekt auch klargestellt, dass Sanierungen bzw. Renovierungen prinzipiell mit der Verbesserung der Gebäudehülle starten müssen. Als nicht minder einzuschätzender Fortschritt ist wohl die Anwendung der mittlerweile stark verbesserten Methodik anzuführen.

Ausblick

011|1|3|5

Die nächste Richtlinienfassung beginnt mit der Umsetzung der aktualisierten Ergebnisse der Kostenoptimalität und des Nationalen Plans. Gleichzeitig könnte es sein, dass noch einige Methodenergänzungen und letzte Methodenverbesserungen zur Anwendung kommen. Eine ganz zentrale Rolle wird aber neben der Methodik auch die zukünftige Gestaltung des Energieausweises einnehmen. So sind hinkünftig in Bundesländern, in denen es Datenbanken für Energieausweise gibt, diese nach Möglichkeit in das Energieausweis-Register des Bundes zu übermitteln. Zumal ebendort der Gebäudebegriff einer formaljuristischen Definition folgt und nicht einem praktisch-technischen Verständnis, werden in Zukunft mit den Energiekennzahlen aus der praktisch-technischen Ermittlung formaljuristische Ausstellungen von Energieausweisen geregelt werden müssen. Dies umso mehr, als für den Bestand wohl davon ausgegangen werden darf, dass in den nächsten Jahren die ersten Folgeausstellungen – die Gültigkeit eines Energieausweises beträgt 10 Jahre – stattfinden werden.

Normen zur Bauphysik im Rahmen des Energieausweises

Energieausweis OIB-Richtlinien (das WAS)

Die Entstehungsgeschichte der im Folgenden aufgelisteten österreichischen Wärmeschutz- und Gesamtenergieeffizienz-Normen ist vor dem Hintergrund der Wechselwirkung zwischen dem Österreichischen Institut für Bautechnik (OIB) und dem Austrian Standards Institute (ASI) zu sehen. Dabei bilden die letzten Jahre des ausgehenden 20. Jahrhunderts den Anfang einer mehrere Jahre dauernden Zweigleisigkeit von Regelwerken zu Energiekennzahlen, die Mitte des ersten Jahrzehntes des 21. Jahrhunderts in harmonischer Wechselwirkung zu den stark ineinander vernetzten beiden Säulen des Energieausweises heranreifen konnten.

011|1|4

ASI-Normen (das WIE)

Nationale Normen

Die Säulen des Energieausweises.

011|1|4|1

Ohne tatsächlich die Ursprünge der den Themenkomplex umfassenden Normen vollständig zu erfassen, sind in Tabelle 011|1-01 historische Wärmeschutz-

Nationale Normen | 11

Normen angeführt. Wurde einerseits mit der ÖNORM B 8110-1 sukzessive der Heizwärmebedarf normativ in Österreich als Energiekennzahl eingeführt, so entstand nahezu gleichzeitig der Leitfaden für die Berechnung von Energiekennzahlen im Jahr 1999. Verfolgte die ÖNORM stets einen Mindeststandard „Monatsbilanzverfahren“, so war die Variante des OIB der Einfachheit halber als „Heizperiodenbilanzverfahren“ ausgebildet. So unvollkommen sich mit dem Heizperiodenbilanzverfahren besonders gute thermische Qualität abbilden lässt, so nachhaltig hat sich die OIB-Variante durchgesetzt, zumal es im OIB ein Berechnungstool gegeben hat, welches nach wie vor unter EXCEL läuft und als blendend eingeführt in Österreich bezeichnet werden darf. Trotzdem haben viele Mitwirkende in der Erarbeitung neuer OIBRegelwerke und Normen des ASI die Chance gesehen, eine Harmonisierung zwischen den Regelwerken dieser beiden Institutionen zu erreichen. Heute darf gesagt werden, dass dies nachhaltig gelungen ist. Tabelle 011|1-04: historische österreichische Wärmeschutz-Normen ÖNORM B 8110-1

Wärmeschutz im Hochbau – Anforderungen an die Wärmedämmung

1983 02 01

ÖNORM B 8110-1

Wärmeschutz im Hochbau – Anforderungen an den Wärmeschutz und Nachweisverfahren

1998 06 01

ÖNORM B 8110-1

Wärmeschutz im Hochbau – Anforderungen an den Wärmeschutz und Nachweisverfahren

2000 09 01

ÖNORM B 8110-1 Beiblatt 1

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 1: Anforderungen an den Wärmeschutz und Nachweisverfahren – Rechenbeispiele Wärmeschutz im Hochbau – Teil 1: Anforderungen an den Wärmeschutz und Deklaration des Wärmeschutzes von Gebäuden/Gebäudeteilen Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren

2003 04 01

ÖNORM B 8110-1 ÖNORM B 8110-6

2004 12 01 2004 12 01

Tabelle 011|1-05: erste Generation österreichischer Wärmeschutz-Normen zur EPBD:2002 [55] ÖNORM B 8110-1 ÖNORM B 8110-5 ÖNORM B 8110-6 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 1 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 2 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 3

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 1: Anforderungen an den Wärmeschutz und Deklaration des Wärmeschutzes von Gebäuden/Gebäudeteilen – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 5: Klimamodell und Nutzungsprofile Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Heizwärmebedarfs Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Heizwärmebedarfs Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Heizwärme- und Kühlbedarfs

2007 08 01 2007 08 01 2007 08 01 2008 08 01 2008 08 01 2008 08 01

Inhalt und Grundlage dieser Auflage des Ergänzungsbandes ist mittlerweile die nächste Fassung und Erweiterung dieser Normen (Tabelle 011|1-06). Tabelle 011|1-06: zweite Generation österreichischer Wärmeschutz-Normen zur Neufassung der EPBD:2010 [56] ÖNORM B 8110-5

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 5: Klimamodell und Nutzungsprofile

2011 03 01

ÖNORM B 8110-5 Beiblatt 1

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 5: Klimamodell und Nutzungsprofile – Beiblatt 1: Normaußentemperaturen Wärmeschutz im Hochbau – Teil 5: Klimamodell und Nutzungsprofile – Beiblatt 2: Außenlufttemperatur mit einer Überschreitungshäufigkeit von 130 Tagen in 10 Jahren Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für den Heizwärmebedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für den Heizwärmebedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 3: Nicht–Wohngebäude – Validierungsbeispiel für den Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Beiblatt 4: Einfamilienhaus und Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Heizwärmebedarfs eines luftbeheizbaren Niedrigstenergiegebäude (Passivhaus)

2009 03 15

ÖNORM B 8110-5 Beiblatt 2 ÖNORM B 8110-6 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 1 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 2 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 3 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 4

Zu dieser Normenserie zählen nach wie vor die Normenteile zur Deklaration des Wärmeschutzes von Gebäuden (Niedrig- und Niedrigstenergiegebäude), der Vermeidung von Oberflächenkondensation und Kondensation im Bauteilinneren und der Vermeidung sommerlicher Überwärmung (Tabelle 011|1-08). Analog dazu fand - in Reaktion auf die EPBD:2002 [55] – die Entwicklung von Gesamtenergieeffizienz-Normen statt. Basis dafür war die Arbeit zur Weiterentwicklung des OIB-Leitfadens in den Jahren 2004–2006, aus der

12 | Grundlagen

2010 03 01 2010 01 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01

schlussendlich die ersten Gesamtenergieeffizienz-Normen entstanden sind (Tabelle 011|1-09). Zur OIB-RL6:2015 wurden folgende Normen überarbeitet. Tabelle 011|1-07: modifizierte zweite Generation österreichischer Wärmeschutz-Normen ÖNORM B 8110-6 ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 1

ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 2

ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 3

ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 4

ÖNORM B 8110-6 Beiblatt 5

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 – Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für den Heizwärmebedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 – Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für den Heizwärmebedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 – Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude – Validierungsbeispiele für den Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 – Beiblatt 4: Einfamilienhaus und Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Heizwärmebedarfs eines luftbeheizbaren Niedrigstenergiegebäudes (Passivhaus-Abschätzung) Wärmeschutz im Hochbau – Teil 6: Grundlagen und Nachweisverfahren – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf – Nationale Festlegungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN ISO 13790 – Beiblatt 5: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Heizwärmebedarfs unter Berücksichtigung verschiedenster Wärmebereitstellungsgeräte

2014 11 15 2015 11 15

2015 11 15

2015 11 15

2015 11 15

2015 11 15

Tabelle 011|1-08: weitere österreichische Wärmeschutz-Normen

ÖNORM B 8110-3

Wärmeschutz im Hochbau – Teil 1: Anforderungen an den Wärmeschutz und Deklaration des Wärmeschutzes von Gebäuden/Gebäudeteilen – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf Wärmeschutz im Hochbau - Teil 1: Deklaration des Wärmeschutzes von Gebäuden/Gebäudeteilen - Heizwärmebedarf und Kühlbedarf (Entwurf) Wärmeschutz im Hochbau - Teil 2: Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz Wärmeschutz im Hochbau – Teil 2: Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz – Formblatt für die Temperaturund Wasserdampfdiffusions-Berechnung Wärmeschutz im Hochbau – Massive Baukonstruktionen – Beispiele zur Vermeidung von Oberflächenkondensation Wärmeschutz im Hochbau – Teil 2: Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz – Leichte Baukonstruktionen – Beispiele zur Vermeidung von Oberflächenkondensation Wärmeschutz im Hochbau – Teil 2: Wasserdampfdiffusion und Kondensationsschutz – Hinweise zur Vermeidung von Feuchtigkeitsschäden durch raumklimatische Einflüsse Wärmeschutz im Hochbau – Wärmespeicherung und Sonneneinflüsse

ÖNORM B 8110-3/AC1

Wärmeschutz im Hochbau – Wärmespeicherung und Sonneneinflüsse (Berichtigung)

2001 06 01

ÖNORM B 8110-3

Wärmeschutz im Hochbau – Vermeidung sommerlicher Überwärmung

2011 08 15

ÖNORM B 8110-3

Wärmeschutz im Hochbau – Vermeidung sommerlicher Überwärmung – Validierungsbeispiele

in Planung

ÖNORM B 8110-1 ÖNORM B 8110-1 ÖNORM B 8110-2 ÖNORM B 8110-2 Beiblatt 1 ÖNORM B 8110-2 Beiblatt 2 ÖNORM B 8110-2 Beiblatt 3 ÖNORM B 8110-2 Beiblatt 4

Normen zur Gebäudetechnik im Rahmen des Energieausweises

2008 01 01 2011 08 15 2003 07 01 2003 07 01 1997 04 01 2004 06 01 2003 09 01 1999 12 01

011|1|4|2

Ganz anders, als dies im Bereich der Bauphysik-Normen geschildert werden konnte, stellt sich dies für den Bereich der Gebäudetechnik dar. Tabelle 011|1-09: erste Generation österreichischer Gesamtenergieeffizienz-Normen zur EPBD:2002 [55] ÖNORM H 5056

2007 08 01

ÖNORM H 5056 Beiblatt 3

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 1: Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs - Einfamilienhaus Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 2: Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs - Mehrfamilienhaus Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude

ÖNORM H 5057

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Raumlufttechnik-Energiebedarf für Wohn- und Nichtwohngebäude

2007 08 01

ÖNORM H 5058

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Kühltechnik-Energiebedarf

2007 08 01

ÖNORM H 5059

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Beleuchtungsenergiebedarf

2007 08 01

ÖNORM H 5059 Beiblatt 1

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Beleuchtungsenergiebedarf – Beiblatt 1: Bürogebäude - Validierungsbeispiel 2008 12 01

ÖNORM H 5056 Beiblatt 1 ÖNORM H 5056 Beiblatt 2

2008 08 01 2008 08 01 2008 08 01

Hier musste die erste Normengeneration mangels Vorläuferdokumenten im wahrsten Sinne des Wortes in Windeseile aus dem Boden gestampft werden. Jedenfalls darf festgehalten werden, dass dies bereits in ausgezeichneter Abstimmung mit dem OIB und unter Berücksichtigung der Vorschläge und Entwürfe zu europäischen Regelwerken geschehen ist. Damit war von Beginn an die Rollenverteilung „Methodik  ASI“ und „Anforderung  OIB“ getroffen. Begleitend dazu existieren die Normen über Energiekennzahlen und zum Energieausweis (Tabelle 011|1-10).

Nationale Normen | 13

Tabelle 011|1-10: weitere Gesamtenergieeffizienz-Normen ÖNORM H 5050

Energiekennzahl; Definitionen, Berechnung, Anwendung

1989 12 01

ÖNORM H 5055

Energieausweis für Gebäude

2008 02 01

Inhalt und Grundlage dieser Auflage ist mittlerweile die nächste Fassung und Erweiterung dieser Normen (Tabelle 011|1-11). Tabelle 011|1-11: zweite Generation österreichischer Gesamtenergieeffizienz-Normen zur EPBD:2010 [56] ÖNORM H 5056

ÖNORM H 5058

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf – Beiblatt 4: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für Wärmepumpen Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Raumlufttechnik-Energiebedarf für Wohn- und Nichtwohngebäude Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Raumlufttechnik-Energiebedarf für Wohn- und Nichtwohngebäude – Beiblatt 1: Bürogebäude – Validierungsbeispiel Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Kühltechnik-Energiebedarf

ÖNORM H 5058 Beiblatt 1

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Kühltechnik-Energiebedarf – Beiblatt 1: Bürogebäude – Validierungsbeispiel 2011 03 01

ÖNORM H 5059

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Beleuchtungsenergiebedarf (Nationale Ergänzung zu ÖNORM EN 15193)

ÖNORM H 5056 Beiblatt 1 ÖNORM H 5056 Beiblatt 2 ÖNORM H 5056 Beiblatt 3 ÖNORM H 5056 Beiblatt 4 ÖNORM H 5057 ÖNORM H 5057 Beiblatt 1

2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2011 03 01 2010 01 01

In den Jahren 2014 und 2015 wurden einige der oben angeführten Normen ein weiteres Mal überarbeitet, wobei hier insbesondere die völlig neue ÖNORM H 5050 [214] einschließlich dazugehöriger Validierungsbeiblätter [215] [216][217][221][218][219][220] hervorzuheben ist, die die Bilanzierung aus den anderen Normen zusammenfasst und methodisch vereinheitlicht. Tabelle 011|1-12: modifizierte zweite Generation österreichischer Gesamtenergieeffizienz-Normen ÖNORM H 5050

2014 11 01

ÖNORM H 5056

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Berechnung des Gesamtenergieeffizienz-Faktors Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors Beiblatt 4: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors für Wärmepumpen Beiblatt 5: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors für bivalente, alternative Wärmepumpen mit Scheitholzkessel Beiblatt 6: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors für Solarthermie mit Hackschnitzelheizung Beiblatt 7: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Primärenergiebedarfs, der Kohlendioxidemissionen und des Gesamtenergieeffizienz-Faktors für Photovoltaik Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Heiztechnik-Energiebedarf

ÖNORM H 5056 Beiblatt 1

Beiblatt 1: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 2

Beiblatt 2: Mehrfamilienhaus – Validierungsbeispiele für die Berechnung des Energiebedarfs

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 3

Beiblatt 3: Nicht-Wohngebäude – Validierungsbeispiele für die Berechnung der Heizenergiebedarfswerte

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 4

Beiblatt 4: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für Wärmepumpen

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 5

Beiblatt 5: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für bivalente, alternative Wärmepumpen mit Scheitholzkessel

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 6

Beiblatt 6: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für Solarthermie mit Hackschnitzelheizung

2015 11 15

ÖNORM H 5056 Beiblatt 7

Beiblatt 7: Einfamilienhaus – Validierungsbeispiel für Photovoltaik

2015 11 15

ÖNORM H 5057 *)

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Raumlufttechnik-Energiebedarf für Wohn- und Nichtwohngebäude

2011 03 01

ÖNORM H 5057 Beiblatt 1

Beiblatt 1: Bürogebäude – Validierungsbeispiel

2015 11 15

ÖNORM H 5058 *)

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Kühltechnik-Energiebedarf

2011 03 01

ÖNORM H 5058 Beiblatt 1 ÖNORM H 5059 *)

Beiblatt 1: Bürogebäude – Validierungsbeispiel

2015 11 15

ÖNORM H 5050 Beiblatt 1 ÖNORM H 5050 Beiblatt 2 ÖNORM H 5050 Beiblatt 3 ÖNORM H 5050 Beiblatt 4 ÖNORM H 5050 Beiblatt 5 ÖNORM H 5050 Beiblatt 6 ÖNORM H 5050 Beiblatt 7

Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Beleuchtungsenergiebedarf (Nationale Ergänzung zu ÖNORM EN 15193) *) zur Vollständigkeit die alten Fassungen angeführt

Dazu steht eine mehr oder weniger abschließende Revision der gesamten Gesamtenergieeffizienz-Normen bevor. Diese sollten dann weitestgehend als nationale Anwendungsdokumente zu den in Tabelle 011|1-21 zitierten Normen dienen können.

14 | Grundlagen

2015 11 15 2015 11 15 2015 11 15 2015 11 15 2015 11 15 2015 11 15 2015 11 15 2014 11 01

2010 01 01

Europäische Normen

011|1|5

Obgleich es zahlreiche europäische Regelwerke zum Zeitpunkt des Erscheinens der EPBD:2002 bereits gegeben hat, wurde eine einzige in zwei Fassungen (EN 832 und EN 13790) konkret in ihr erwähnt.

Europäische Normen aus dem Mandat M343

011|1|5|1

Jedenfalls war der EU von Beginn an klar, dass das Festlegen der Methodik auf nationaler Ebene nur einen ersten Schritt bedeuten konnte. Somit war klar, dass auch auf europäischer Ebene eine Methodik entwickelt werden sollte. Dies wurde mit dem Mandat M343 an CEN festgelegt.

Normen zur Bauphysik

011|1|5|1|1

Zur Ermittlung bauphysikalischer Energiekennzahlen sowie zur Darstellung der Grundlagen stehen auf europäischer Ebene folgende Normen zur Verfügung. Tabelle 011|1-13: europäische Bauphysik-Normen ÖNORM EN 13947

Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Qualitativer Nachweis von Wärmebrücken in Gebäudehüllen Infrarot-Verfahren (ISO 6781:1983, modifiziert) Wärmetechnisches Verhalten von Vorhangfassaden – Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten

ÖNORM EN ISO 6946

Bauteile - Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient – Berechnungsverfahren (ISO 6946:2007)

2008 04 01

ÖNORM EN ISO 7345

Wärmeschutz – Physikalische Größen und Definitionen (ISO 7345:1987)

1996 05 01

ÖNORM EN ISO 9288

Wärmeschutz – Wärmeübertragung durch Strahlung – Physikalische Größen und Definitionen (ISO 9288:1989) Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Gebäuden und Baustoffen – Physikalische Größen für den Stofftransport – Begriffe (ISO 9346:2007) (mehrsprachige Fassung: de/en/fr) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen – Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten – Teil 1: Allgemeines (ISO 10077-1:2006 + Cor 1:2009) (konsolidierte Fassung) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen – Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten – Teil 2: Numerisches Verfahren für Rahmen (ISO 10077-2:2003) Wärmebrücken im Hochbau – Wärmeströme und Oberflächentemperaturen – Detaillierte Berechnungen (ISO 10211:2007) Baustoffe und Bauprodukte – Wärme- und feuchtetechnische Eigenschaften – Tabellierte Bemessungswerte und Verfahren zur Bestimmung der wärmeschutztechnischen Nenn- und Bemessungswerte (ISO 10456:2007 + Cor 1:2009) (konsolidierte Fassung) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Wärmeübertragung über das Erdreich – Berechnungsverfahren (ISO 13370:2007) Wärmetechnisches Verhalten von Bauteilen – Dynamisch-thermische Kenngrößen – Berechnungsverfahren (ISO 13786:2007) Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Bauteilen und Bauelementen – Raumseitige Oberflächentemperatur zur Vermeidung kritischer Oberflächenfeuchte und Tauwasserbildung im Bauteilinneren – Berechnungsverfahren (ISO 13788:2001) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Spezifischer Transmissions- und Lüftungswärmedurchgangskoeffizient – Berechnungsverfahren (ISO 13789:2007) Energieeffizienz von Gebäuden – Berechnung des Energiebedarfs für Heizung und Kühlung (ISO 13790:2008) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Sommerliche Raumtemperaturen bei Gebäuden ohne Anlagentechnik – Allgemeine Kriterien und Validierungsverfahren (ISO 13791:2004) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung von sommerlichen Raumtemperaturen bei Gebäuden ohne Anlagentechnik – Vereinfachtes Berechnungsverfahren (ISO 13792:2005) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Wärmetechnische Bemessung von Gebäudegründungen zur Vermeidung von Frosthebung (ISO 13793:2001) Wärmebrücken im Hochbau – Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient – Vereinfachte Verfahren und Anhaltswerte (ISO 14683:2007)

1996 07 01

ÖNORM EN 13187

ÖNORM EN ISO 9346 ÖNORM EN ISO 10077-1 ÖNORM EN ISO 10077-2 ÖNORM EN ISO 10211 ÖNORM EN ISO 10456 ÖNORM EN ISO 13370 ÖNORM EN ISO 13786 ÖNORM EN ISO 13788 ÖNORM EN ISO 13789 ÖNORM EN ISO 13790 ÖNORM EN ISO 13791 ÖNORM EN ISO 13792 ÖNORM EN ISO 13793 ÖNORM EN ISO 14683

Normen zur Gebäudetechnik

1999 03 01 2007 08 01

2008 03 01 2010 05 15 2008 12 01 2008 04 01 2010 02 15 2008 04 01 2008 04 01 2002 01 01 2008 04 01 2008 10 01 2005 03 01 2005 06 01 2001 08 01 2008 04 01

011|1|5|1|2

Zur Ermittlung von Energiekennzahlen betreffend Endenergiebedarf sowie zur Darstellung der Randbedingungen existieren auf europäischer Ebene die Normen nach Tabelle 011|1-15. Zum Zwecke der Darstellung der notwendigen Inhalte und Umfänge der Inspektion gebäudetechnischer Systeme (Tabelle 011|1-14) sowie zur Darstellung der Grundlagen betreffend Ventilation von Gebäuden (Tabelle 011|1-16) stehen auf europäischer Ebene ebenfalls Normen zur Verfügung.

Europäische Normen | 15

Tabelle 011|1-14: europäische Normen zur Inspektion gebäudetechnischer Systeme ÖNORM EN 15378

Heizungssysteme in Gebäuden – Inspektion von Kesseln und Heizungssystemen

ÖNORM EN 15239

Lüftung von Gebäuden – Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Leitlinien für die Inspektion von Lüftungsanlagen 2007 07 01

2008 02 01

ÖNORM EN 15240

Lüftung von Gebäuden – Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden – Leitlinien für die Inspektion von Klimaanlagen

2007 08 01

Tabelle 011|1-15: europäische Gesamtenergieeffizienz-Normen ÖNORM EN 15316-1

Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Energieanforderungen und Nutzungsgrade der Anlagen Teil 1: Allgemeines

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-2-1

Teil 2-1: Wärmeübergabesysteme für die Raumheizung

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-2-3

Teil 2-3: Wärmeverteilungssysteme für die Raumheizung

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-3-1

Teil 3-1: Trinkwassererwärmung, Charakterisierung des Bedarfs (Zapfprogramm)

2008 07 01

ÖNORM EN 15316-3-2

Teil 3-2: Trinkwassererwärmung, Verteilung

2008 07 01

ÖNORM EN 15316-3-3

Teil 3-3: Trinkwassererwärmung, Erzeugung

2008 07 01

ÖNORM EN 15316-4-1

Teil 4-1: Wärmeerzeugung für die Raumheizung, Verbrennungssysteme (Heizungskessel)

2009 01 01

ÖNORM EN 15316-4-2

Teil 4-2: Wärmeerzeugung für die Raumheizung, Wärmepumpensysteme

2009 01 01

ÖNORM EN 15316-4-3

Teil 4-3: Wärmeerzeugungssysteme, thermische Solaranlagen

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-4-4

Teil 4-4: Wärmeerzeugungssysteme, gebäudeintegrierte KWK-Anlagen

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-4-5

Teil 4-5: Wärmeerzeugungssysteme, Leistungsfähigkeit und Effizienz von Fernwärme- und großvolumigen Systemen 2007 10 01

ÖNORM EN 15316-4-6

Teil 4-6: Wärmeerzeugungssysteme, photovoltaische Systeme

2007 10 01

ÖNORM EN 15316-4-7

2009 03 01

ÖNORM EN 15377-1

Teil 4-7: Wärmeerzeugung für die Raumheizung, Biomassewärmeerzeuger Heizungsanlagen in Gebäuden – Planung von eingebetteten Flächenheiz- und Kühlsystemen mit Wasser als Arbeitsmedium Teil 1: Bestimmung der Auslegungs-Heiz- bzw. Kühlleistung

ÖNORM EN 15377-3

Teil 3: Optimierung für die Nutzung erneuerbarer Energiequellen

2008 02 01

ÖNORM EN 15378

Heizungssysteme in Gebäuden – Inspektion von Kesseln und Heizungssystemen 2008 02 01 Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung der wahrnehmbaren Raumkühllast – Allgemeine Kriterien 2007 11 01 und Validierungsverfahren Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung des Heiz- und Kühlenergieverbrauchs – Allgemeine 2007 11 01 Kriterien und Validierungsverfahren

ÖNORM EN 15316

ÖNORM EN 15377

ÖNORM EN 15255 ÖNORM EN 15265

2008 12 01

Tabelle 011|1-16: europäische Normen zum Thema Lüftung ÖNORM EN 13465 ÖNORM EN 13779 ÖNORM EN 13829 ÖNORM EN 15241 ÖNORM EN 15242 ÖNORM EN 15243 ÖNORM EN 15665 ÖNORM EN 15727 ÖNORM EN ISO 12569

Lüftung von Gebäuden – Berechnungsverfahren zur Bestimmung von Luftvolumenströmen in Wohnungen Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen für Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden – Differenzdruckverfahren (ISO 9972:1996, modifiziert) Lüftung von Gebäuden – Berechnungsverfahren für den Energieverlust aufgrund der Lüftung und Infiltration in Gebäuden (konsolidierte Fassung) Lüftung von Gebäuden – Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Luftvolumenströme in Gebäuden einschließlich Infiltration Lüftung von Gebäuden – Berechnung der Raumtemperaturen, der Last und Energie von Gebäuden mit Klimaanlagen

2004 05 01 2008 01 01 2001 05 01 2011 04 01 2009 03 01 2007 11 01

Lüftung von Gebäuden – Bestimmung von Leistungskriterien für Lüftungssysteme in Wohngebäuden 2009 06 15 Lüftung von Gebäuden – Luftleitungen und Luftleitungsbauteile, Klassifizierung entsprechend der Luftdichtheit und 2010 10 01 Prüfung Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung des Luftwechsels in Gebäuden – Indikatorgasverfahren 2001 05 01 (ISO 12569:2000)

Tabelle 011|1-17: europäische Normen zum Thema Beleuchtung ÖNORM EN 12464-1

Licht und Beleuchtung – Beleuchtung von Arbeitsstätten – Teil 1: Arbeitsstätten in Innenräumen

2003 04 01

ÖNORM EN 12464-2

Licht und Beleuchtung – Beleuchtung von Arbeitsstätten – Teil 2: Arbeitsplätze im Freien Licht und Beleuchtung – Grundlegende Begriffe und Kriterien für die Festlegung von Anforderungen an die Beleuchtung Energetische Bewertung von Gebäuden – Energetische Anforderungen an die Beleuchtung

2007 10 01

ÖNORM EN 12665 ÖNORM EN 15193

2002 08 01 2008 01 01

Tabelle 011|1-18: europäische Gesamtenergieeffizienz-Normen ÖNORM EN 15217 ÖNORM EN 15232 ÖNORM EN 15251 ÖNORM EN 15603

Energieeffizienz von Gebäuden – Verfahren zur Darstellung der Energieeffizienz und zur Erstellung des Gebäudeenergieausweises Energieeffizienz von Gebäuden – Einfluss von Gebäudeautomation und Gebäudemanagement Eingangsparameter für das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden – Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik Energieeffizienz von Gebäuden – Gesamtenergieverbrauch und Festlegung der Energiekennwerte

Ergänzend dazu gibt es auf europäischer Ebene betreffend Beleuchtung und Beleuchtungsenergiebedarf (Tabelle 011|1-17) und zur Darstellung der Gesamtenergieeffizienz sowie zur Ermittlung des Primärenergiebedarfs und der Kohlendioxidemissionen die Normen nach Tabelle 011|1-18.

16 | Grundlagen

2007 09 01 2007 11 01 2007 09 01 2008 07 01

Normen zur Wirtschaftlichkeitsberechnung

011|1|5|1|3

Hinkünftig wird es notwendig sein nachzuweisen, dass gewählte und kostenoptimale Lösungen ident sind. Dazu stehen vorerst folgende Regelwerke zur Verfügung. Tabelle 011|1-19: Normen zur betriebswirtschaftlichen Optimierung ÖNORM B 8110-4

Wärmeschutz im Hochbau – Betriebswirtschaftliche Optimierung des Wärmeschutzes

1998 09 01

ÖNORM B 8110-4

Wärmeschutz im Hochbau – Betriebswirtschaftliche Optimierung des Wärmeschutzes (Entwurf) Betriebswirtschaftliche Vergleichsrechnung für Energiesysteme nach der erweiterten Annuitätenmethode – Begriffsbestimmungen, Rechenverfahren Betriebswirtschaftliche Vergleichsrechnung für Energiesysteme nach der erweiterten Annuitätenmethode – Beiblatt 4: Berechnungsbeispiele Betriebswirtschaftliche Vergleichsrechnung für Energiesysteme nach der erweiterten Annuitätenmethode – Beiblatt 5: Richt- und Anhaltswerte für Eingaben Energieeffizienz von Gebäuden – Wirtschaftlichkeitsberechnungen für Energieanlagen in Gebäuden

2011 03 01

ÖNORM M 7140 ÖNORM M 7140 Bbl 4 ÖNORM M 7140 Bbl 5 ÖNORM EN 15459

Klima-Normen

2004 11 01 2004 11 01 2004 11 01 2008 06 01

011|1|5|1|4

Zur Festlegung meteorologischer Randbedingungen wurden auf internationaler Ebene folgende Normen erarbeitet. Tabelle 011|1-20: europäische Normen zu den meteorologischen Randbedingungen ÖNORM EN ISO 15927-1 ÖNORM EN ISO 15927-2 ÖNORM EN ISO 15927-3 ÖNORM EN ISO 15927-4 ÖNORM EN ISO 15927-5 ÖNORM EN ISO 15927-6

Wärme- und feuchteschutztechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 1: Monats- und Jahresmittelwerte einzelner meteorologischer Elemente (ISO 15927-1:2002) Wärme- und feuchteschutztechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 2: Stundendaten zur Bestimmung der Kühllast (ISO 15927-2:2009) Wärme- und feuchteschutztechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 3: Berechnung des Schlagregenindexes für senkrechte Oberflächen aus stündlichen Wind- und Regendaten (ISO 15927-3:2009) Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 4: Stündliche Daten zur Abschätzung des Jahresenergiebedarfs für Heiz- und Kühlsysteme (ISO 15927-4:2005) Wärme- und feuchteschutztechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 5: Daten zur Bestimmung der Norm-Heizlast für die Raumheizung (ISO 15927-5:2004) Wärme- und feuchteschutztechnisches Verhalten von Gebäuden – Berechnung und Darstellung von Klimadaten – Teil 6: Akkumulierte Temperaturdifferenzen (Gradtage) (ISO 15927-6:2007)

Europäische Normen aus dem Mandat M480

2004 03 01 2009 07 01 2009 07 01 2005 10 01 2005 05 01 2007 12 01

011|1|5|2

In Ergänzung zur Neufassung der EPBD im Jahr 2010 wurde auch CEN beauftragt, aufeinander abgestimmte Normen zu erarbeiten, die eine Methodik zur Ermittlung der für den Energieausweis notwendigen Energiekennzahlen zur Verfügung stellen. Nachdem dies mehrere CEN-Komitees betroffen hat und zwischen diesen und den entsprechenden ISO-Komitees aufgrund der Tatsache, dass zahlreiche Experten in beiden Gremien tätig sind, reger Austausch zu bemerken war und ist und zahlreiche Staaten auch außerhalb der EU bzw. außerhalb von CEN das Instrument „Energieausweis“ als Ziel erkannt haben, wurde nahezu der gesamte Umfang auch bei ISO behandelt. Dies führte auch dazu, dass, ohne noch den genauen Umfang an entstehenden Normen gekannt zu haben, eine höchst ambitionierte Dokumentennummernstruktur bei ISO reserviert wurde, die von ISO 52000 bis ISO 52150 reichen sollte. Nachdem jedes dieser Dokumente in zwei Teilen, nämlich der eigentlichen Norm als ISO 52xxx1 und als Technischer Bericht (TR – Technical Report) als ISO 52xxx-2 erscheinen sollte, war einerseits die Freude sehr groß, somit endlich in den TRs nachlesen zu können, welche Motivationen die Grundlage für die Formulierungen in den eigentlichen Normen waren, und war aber andererseits auch eine gewisse Verzweiflung zu bemerken angesichts von ca. 300 zu erwartenden Dokumenten. Insbesondere sollten die meisten Normen (als xxx-1) einen Anhang beinhalten, der für die nationale Anwendung die entsprechenden Randbedingungen bzw. Informationen beinhalten sollte und durch die nationalen Spiegelkomitees zu befüllen wäre (und zwar genau in dem Zeitfenster zwischen Fertigstellung auf ISO- oder CEN-Ebene und dem Erscheinen als übernommene Norm).

Europäische Normen | 17

Allgemeines

2

allgemeine Begriffe, Symbole, Einheiten und Indizes

EN ISO 52000-1 (EN 15603)

Gebäudeenergiebedarf

3

Anwendungen

4

Arten der EN ISO 52003-1 Darstellung der EN ISO 52003-2 Energieeffizienz (EN 15217)

5

Gebäudekategorien und -grenzen

7

Gebäudebelegung und EN ISO 16798-1 Betriebs(EN 15251) bedingungen Kumulation von EnergieEN ISO 52000-1 versorgungs(EN 15603) arten und Energieträgern

EN ISO 52000-1 (EN 15603)

8

Zonierung von Gebäuden

9

berechnete EN ISO 52000-1 Energieeffizienz (EN 15603)

10

gemessene EN ISO 52000-1 Energieeffizienz (EN 15603)

11

12

13 14

Inspektion

Arten der EN 16798-1 Darstellung der (EN 15251) Behaglichkeit äußere EN ISO 52010-1 Umgebungs- (EN ISO 15927-1 bedingungen EN ISO 15927-4) wirtschaftliche EN 15459-1 Berechnung

M9

M10

M11

EN 15316-1

EN 15193-1

EN 15232

(freie) Innenraumbedingungen ohne Systeme

EN ISO 52016-1 (EN ISO 13790) EN ISO 52017-1 (EN ISO 13791 EN ISO 13792) EN ISO 52016-1 (EN ISO 13790) EN ISO 52017-1 (EN ISO 13791 EN ISO 13792)

EN 12831-3

EN 15193-1

Arten der Darstellung der EN ISO 52018-1 Energieeffizienz EN ISO 13789 EN ISO 13370 EN ISO 6946 WärmeüberEN ISO 10211 tragung durch EN ISO 14683 Transmission EN ISO 10077-1 EN ISO 10077-2 EN ISO 12631 Wärmeübertragung durch EN ISO 13789 Infiltration und Lüftung interne EN ISO 16798-1 Wärmegewinne (EN 15251)

EN ISO 52022-1 solare (EN 13363-1) Wärmegewinne EN ISO 52022-3 (EN 13363-2)

Gebäudedynamik (thermisch wirksame Masse) gemessene Energieeffizienz

Inspektion

EN ISO 13786

EN 13187 EN ISO 6781-3 EN 13829 ISO 9972 EN ISO 12569

Bedarf

Höchstlast und –leistung

EN 12831-1

EN 16798-11

Arten der Darstellung der Energieeffizienz

EN 15316-1

EN 16798-9

EN 16798-3 (EN 13779)

Emission und Regelung

EN 15316-2 EN 15500 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 15316-2 EN 15500

EN 16798-7 EN 16798-5-1 EN 16798-5-1 EN 15500 EN 16798-5-2 EN 16798-5-2

Verteilung und Regelung

EN 15316-3 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 15316-3

Speicherung und Regelung

EN 15316-5 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 16798-15

Erzeugung und Regelung

EN 12831-3

EN 16798-3 (EN 13779)

EN 16798-3 (EN 13779)

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 15316-1

EN 15193-1

EN 15232

EN 15232

EN 15316-3

EN 15232

EN 15316-5 EN 15316-4-3

EN 15232

EN 15316-4-1 EN 15316-4-2 EN 15316-4-3 EN 15316-4-1 EN 15316-4-4 EN 15316-4-2 EN 16798-13 EN 15316-4-5 EN 16798-5-1 EN 16798-5-1 EN 16798-5-1 EN 15316-4-3 (EN 15243) EN 15316-4-6 EN 16798-5-2 EN 16798-5-2 EN 16798-5-2 EN 15316-4-4 EN 15316-4-5 EN 15316-4-8 EN 15316-4-5 EN 12098-1 EN 15316-4-6 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 15232

Lastverteilung und Betriebsbedingungen

EN 15232

gemessene Energieeffizienz

EN 15378-3

Inspektion

EN 15378-1

EN 16798-17 EN 16798-17 EN 16798-17 EN 16798-17

Gebäudemanagementsysteme

In ersten Vorschlägen und Entwürfen konnte auch der zumeist gar nicht so geringe Umfang dieser Anhänge vorab begutachtet werden, gleichzeitig aber erkannt werden, dass vermutlich ohne Kenntnis der TRs ein Befüllen gar nicht so einfach sein würde. Die Normen sind auf ISO- und CEN-Ebene mittlerweile beschlossen, das Warten auf die TRs und die deutschen Fassungen läuft gerade, und in den ON-Komitees wurde prinzipiell folgende Vorgangsweise festgelegt:  Veröffentlichung der EN- und ISO-Normen als ÖNORM EN bzw. als ÖNORM EN ISO jeweils mit einem Nationalen Deckblatt und einem Nationalen Vorwort  Das Nationale Vorwort kann alternativ folgende Inhalte haben: - Es braucht keinen Nationalen Anhang, oder als Nationaler Anhang können die Inhalte eines allenfalls vorhandenen informativen Anhangs mit seitens CEN oder ISO vorgeschlagenen Werten befüllt werden. - Es braucht einen Nationalen Anhang, und dieser wird prompt befüllt oder – wesentlich wahrscheinlicher – durch das Nationale Komitee erarbeitet und als Nationales Anwendungsdokument zeitnah erscheinen. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die europäischen und internationalen Normen aus diesem Mandat (Tabelle 011|1-21). An dieser Stelle sei erwähnt, dass dieses Nationale Anwendungsdokument allenfalls später als Nationaler Anhang in einer

18 | Grundlagen

Beleuchtung

M8

EN 16798-3 (EN 13779)

Trinkwasser

M7

EN 16798-3 (EN 13779)

Entfeuchtung

M6

EN 16798-3 (EN 13779)

Befeuchtung

M5

EN 16798-9

Lüftung

M4

EN 15316-1

Kühlung

Photovoltaik, Windenergieanlagen, …

EN ISO 52000-1 (EN 15603)

6

Gebäudeautomation und Steuerung

Allgemeines

EN ISO 52000-1 (EN 15603)

M3 Allgemeines

M2

1

EN ISO 52000-1 (EN 15603)

Heizung

M1

Beschreibungen

Beschreibungen

Untermodule

Beschreibungen

Tabelle 011|1-21: Normen aus dem Mandat M480

EN 15378-3

EN 15193-1

EN 15232

EN 15378-1

EN 15193-1

XXX

XXX

15316-4-3 15316-4-4 15316-4-5 15316-4-7

-

konsolidierten Fassung der ÖNORM EN oder ÖNORM EN ISO erscheinen kann, um jedenfalls die Anzahl der Normen nicht zusätzlich zu erhöhen. Etwas übersichtlicher fällt die obige Tabelle aus, wenn man die Module M10 – „Gebäudeautomation und Steuerung“ und M11 – „Photovoltaik, Windenergieanlagen, …“ (diese Normen sind in anderen Normen anderer Module vermutlich integriert) weglässt und nur die neuen Dokumentennummern anführt:

Allgemeines

2

allgemeine Begriffe, Symbole, Einheiten und Indizes

EN ISO 52000-1

EN ISO 52000-1

EN ISO 52000-1

3

Anwendungen

4

Arten der Darstellung der Energieeffizienz

5

Gebäudekategorien und -grenzen

6

Gebäudebelegung und Betriebsbedingungen

7

Kumulation von EnergieEN ISO 52000-1 versorgungsarten und Energieträgern

EN ISO 52003-1 EN ISO 52003-2

EN ISO 52000-1

EN ISO 16798-1

8

Zonierung von Gebäuden

EN ISO 52000-1

9

berechnete Energieeffizienz

EN ISO 52000-1

10

gemessene Energieeffizienz

EN ISO 52000-1

11

12

13 14

Inspektion

Arten der Darstellung der Behaglichkeit äußere Umgebungsbedingungen wirtschaftliche Berechnung

M9

EN 15316-1

EN 15193-1

Gebäudeenergiebedarf

EN ISO 52016-1 EN ISO 52017-1

(freie) Innenraum- EN ISO 52016-1 bedingungen ohne EN ISO 52017-1 Systeme Arten der Darstellung der EN ISO 52018-1 Energieeffizienz EN ISO 13789 EN ISO 13370 EN ISO 6946 WärmeüberEN ISO 10211 tragung durch EN ISO 14683 Transmission EN ISO 10077-1 EN ISO 10077-2 EN ISO 12631 Wärmeübertragung durch EN ISO 13789 Infiltration und Lüftung

EN 12831-3

EN 15193-1

interne Wärmegewinne

solare Wärmegewinne

Gebäudedyna-mik (thermisch wirksame Masse) gemessene Energieeffizienz

EN ISO 16798-1

EN ISO 52022-1 EN ISO 52022-3

EN ISO 13786

EN 13187 EN ISO 6781-3 EN 13829 ISO 9972 EN ISO 12569

Bedarf

Höchstlast und –leistung

EN 12831-1

EN 16798-11

Arten der Darstellung der Energieeffizienz

EN 15316-1

EN 16798-9

EN 16798-3

EN 16798-3

EN 16798-3

Emission und Regelung

EN 15316-2 EN 15500 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 15316-2 EN 15500

EN 16798-7 EN 15500

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 15316-3

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

Verteilung und Regelung

Speicherung und Regelung

Erzeugung und Regelung

Lastverteilung und Betriebsbedingungen gemessene Energieeffizienz

Inspektion

EN 15316-3 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5 EN 15316-5 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5 EN 15316-4-1 EN 15316-4-2 EN 15316-4-3 EN 15316-4-4 EN 15316-4-5 EN 15316-4-6 EN 15316-4-8 EN 12098-1 EN 12098-3 EN 12098-5

EN 12831-3

EN 16798-17

EN 15193-1

EN 15316-5 EN 15316-4-3

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 16798-5-1 EN 16798-5-2

EN 15378-3

EN 15378-1

EN 15316-1

EN 15316-3

EN 16798-15

EN 16798-13 EN 15316-4-5

Beleuchtung

M8

EN 16798-3

Trinkwasser

M7

EN 16798-3

Entfeuchtung

M6

EN 16798-3

Befeuchtung

M5

EN 16798-9

Lüftung

M4

EN 15316-1

Kühlung

M3 Allgemeines

M2 Allgemeines

Inspektion

EN 16798-1

Heizung

M1 1

Beschreibungen

Beschreibungen

Untermodule

Beschreibungen

Tabelle 011|1-22: Normen aus dem Mandat M480 ohne M10 und M11 und ohne Vorgängerdokumente

EN 16798-17

EN 16798-17

EN 16798-17

EN 15316-4-1 EN 15316-4-2 EN 15316-4-3 EN 15316-4-4 EN 15316-4-5 EN 15316-4-6

EN 15378-3

EN 15193-1

EN 15378-1

EN 15193-1

Gebäudemanagementsysteme

EN ISO 52010-1

EN 15459-1

Tabelle 011|1-23: Entwürfe zu Gesamtenergieeffizienz-Normen mit neuen Dokumentennummern ÖNORM EN ISO 52003-1 ÖNORM EN ISO 52010-1 ÖNORM EN ISO 52016-1 ÖNORM EN ISO 52017-1 ÖNORM EN ISO 52018-1

ÖNORM EN ISO 52022-1

ÖNORM EN ISO 52022-3

Energieeffizienz von Gebäuden – Indikatoren, Anforderungen und Ausweiserstellung – Teil 1: Allgemeine Aspekte und Anwendung auf die Gesamtenergieeffizienz (ISO/DIS 52003-1:2015) Energieeffizienz von Gebäuden – Umfassende Bewertungsverfahren für äußere Umweltbedingungen – Teil 1: Umrechnung der gemessenen stündlichen Wetterdaten als Eingangsgrößen für Energieberechnungen (ISO/DIS 52010-1:2015) Energetische Bewertung von Gebäuden und Bauteilen – Berechnung von wahrnehmbarem und inhärentem energetischen Wärmebedarf in Gebäuden oder in einer Zone – Teil 1: Berechnungsverfahren (ISO/DIS 52016-1:2015) Energieeffizienz von Gebäuden – Berechnung der Dynamischen Thermischen Balance in einem Gebäude oder Bauzone – Teil 1: Allgemeines Berechnungsverfahren (ISO/DIS 52017-1:2015) Energieeffizienz von Gebäuden – Gebäude und Gebäudeelemente – Indikatoren für EPB-Teilanfordernungen im Hinblick auf die Wärmeenergiebilanz und Funktionen der Bausubstanz – Teil 1: Überblick über die Möglichkeiten (ISO/DIS 52018-1:2015) Energieeffizienz von Gebäuden – Wärmetechnische, solare und tageslichtbezogene Eigenschaften von Bauteilen und Bauelementen – Teil 1: Vereinfachtes Berechnungsverfahren zur Ermittlung der solaren und tageslichtbezogenen Eigenschaften von Sonnenschutz in Kombination mit Verglasungen (ISO/DIS 52022-1:2015) Energieeffizienz von Gebäuden – Wärmetechnische, solare und tageslichtbezogene Eigenschaften von Bauteilen und Bauelementen – Teil 3: Detailliertes Berechnungsverfahren zur Ermittlung der solaren und tageslichtbezogenen Eigenschaften von Sonnenschutz in Kombination mit Verglasungen (ISO/DIS 52022-3:2015)

2015 09 15 2015 03 01 2015 03 01 2015 03 01 2015 08 01

2015 08 01

2015 08 01

Europäische Normen | 19

-

Aus der Tabelle 011|1-23 ist zu ersehen, dass insbesondere aus dem Modul M2 etliche Normen nur überarbeitet wurden und sogar noch mit alten Dokumentennummern erscheinen werden. Zur Erstellung von Normen unter dem Mandat M480 wurden folgende beiden Dokumente erarbeitet.

Tabelle 011|1-24: Anleitungsdokumente zur Erstellung von Normen unter dem Mandat M480 ÖNORM CEN/TS 16628

Energieeffizienz von Gebäuden – Grundlagen für das EPB-Normenpaket (CEN/TS 16628:2014)

2014 12 15

ÖNORM CEN/TS 16629

Energieeffizienz von Gebäuden – Detaillierte technische Regeln für das EPB-Normenpaket (CEN/TS 16629:2014)

2014 12 01

Innerhalb der Module M1 und M2 wurden für die Dokumente nach Tabelle 011|1-23 neue Dokumentennummern vergeben. Für Lüftungs- und Kühlnormen wurden für folgende Dokumente neue Dokumentennummern vergeben: Tabelle 011|1-25: Entwürfe zu Lüftungs- und Kühlnormen mit neuen Dokumentennummern ÖNORM EN 16798-1 ÖNORM EN 16798-1 ÖNORM EN 16798-11 ÖNORM EN 16798-13 ÖNORM EN 16798-15 ÖNORM EN 16798-17 ÖNORM EN 16798-3 ÖNORM EN 16798-5-1 ÖNORM EN 16798-5-2 ÖNORM EN 16798-7 ÖNORM EN 16798-9

Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 1: Eingangsparameter für das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik – Modul M1-61 Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 1: Eingangsparameter für das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik – Modul M1-61 Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 11: Modul M4-3 – Berechnung der Norm-Kühllast

2015 07 01 2015 07 01 2015 06 01

Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 13: Module M4-8 – Berechnungsmethoden für Kälteanlagen – Erzeugung 2015 01 01 Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 15: Modul M4-7 – Berechnungsmethoden für den Energiebedarf von 2015 01 01 Kälteanlagen – Speicherung – Allgemeines Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 17: Lüftung von Gebäuden – Module M4-11, M5-11, M6-11, M7-11 – 2015 01 01 Leitlinien für die Inspektion von Lüftungs- und Klimaanlagen Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 3: Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und 2015 01 01 Anforderungen für Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme Energieeffizienz von Gebäuden – Module M5-6, M5-8, M6-5, M6-8, M7-5, M7-8 – Lüftung von Gebäuden Berechnungsmethoden für den Energiebedarf von Lüftungs- und Klimaanlagen – Teil 5-1: Verteilung und Erzeugung 2015 06 15 (Revision von EN 15241) – Methode 1 Energieeffizienz von Gebäuden - Module M5-6, M5-8 – Lüftung von Gebäuden – Berechnungsverfahren für den 2015 06 01 Energiebedarf von Lüftungssystemen – Teil 5-2: Verteilung und Erzeugung (Revision von EN 15241) – Methode 2 Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 7: Modul M5-1, M 5-5, M 5-6, M 5-8 – Berechnungsmethoden zur Bestimmung 2015 01 01 der Luftvolumenströme in Gebäuden inklusive Infiltration Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 9: Modul M4-1 – Lüftung von Gebäuden – Berechnungsmethoden für den 2015 01 01 Energiebedarf von Kälteanlagen – Allgemeines

Für Heizungs- und Warmwassernormen wurden für folgende Dokumente neue Dokumentennummern vergeben: Tabelle 011|1-26: Entwürfe zu Heizungs- und Warmwassernormen mit neuen Dokumentennummern ÖNORM EN 12098

Mess-, Steuer- und Regeleinrichtungen für Heizungen

ÖNORM EN 12098-1

Teil 1: Regeleinrichtungen für Warmwasserheizungen – Module M3-5, 6, 7, 8

2016 01 01

ÖNORM EN 12098-3

Teil 3: Regeleinrichtungen für Elektroheizungen – Module M3-5, 6, 7 ,8

2016 01 01

ÖNORM EN 12098-5

ÖNORM EN 15316-1

Teil 5: Schalteinrichtungen zur programmierten Ein- und Ausschaltung von Heizungsanlagen – Module M3-5, 6, 7, 8 2016 01 15 Energieeffizienz von Gebäuden - Teil 1: Einfluss von Gebäudeautomation und Gebäudemanagement – Module M102016 01 01 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 Heizungsanlagen und wasserbasierte Kühlanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Energieanforderungen und Nutzungsgrade der Anlagen Teil 1: Allgemeines und Darstellung der Energieeffizienz 2014 12 01

ÖNORM EN 15316-2

Teil 2: Wärmeübergabesysteme für die Raumheizung

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-3

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-4-2

Teil 3: Wärmeverteilungssysteme (Trinkwarmwasser, Heizung und Kühlung) Teil 4-1: Wärmeerzeugung für die Raumheizung und Trinkwarmwasser, Verbrennungssysteme (Heizungskessel, Biomasse) Teil 4-2: Wärmeerzeugung für die Raumheizung, Wärmepumpensysteme

ÖNORM EN 15316-4-3

Teil 4-3: Wärmeerzeugungssysteme, thermische Solaranlagen und Photovoltaikanlagen

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-4-4

Teil 4-4: Wärmeerzeugungssysteme, gebäudeintegrierte KWK-Anlagen

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-4-5

Teil 4-5: Fernwärme und Fernkälte

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-4-8

Teil 4-8: Wärmeerzeugung von Warmluft- und Strahlungsheizsystemen einschließlich Öfen (lokal)

2014 11 15

ÖNORM EN 15316-4-10

Teil 4-10: Windkraftanlagen

2015 05 01

ÖNORM EN 15316-5

Teil 5: Raumheizung und Trinkwarmwasserspeicher

2014 11 15

ÖNORM EN 12831 ÖNORM EN 12831-1

Heizungsanlagen und wasserbasierte Kühlanlagen in Gebäuden - Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast Teil 1: Raumheizlast

2014 11 15

ÖNORM EN 12831-3

Teil 3: Trinkwassererwärmung, Heizlast und Bedarfsbestimmung

2014 12 01

ÖNORM EN 15332

Heizkessel - Energetische Bewertung von Warmwasserspeichern

2017 05 01

ÖNORM EN 15232-1 ÖNORM EN 15316

ÖNORM EN 15316-4-1

20 | Grundlagen

2014 12 01 2014 11 15

-

Ein mögliches Bild der Verschmelzung zwischen der europäischen und internationalen Normenwelt gibt folgende Tabelle:

Allgemeines

2

allgemeine Begriffe, Symbole, Einheiten und Indizes

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

Gebäudeenergiebedarf

3

Anwendungen

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

4

Arten der Darstellung der Energieeffizienz

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

5

Gebäudekategorien und -grenzen

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1 B 8110-5

Wärmeübertragung durch Transmission

B 8110-5

Wärmeübertragung durch Infiltration und Lüftung

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

8

Zonierung von Gebäuden

9

berechnete Energieeffizienz

10

gemessene Energieeffizienz

11

12

13

14

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1 B 8110-6 OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1 EN ISO 52000-1 (EN 15603)

Inspektion

Arten der Darstellung der Behaglichkeit äußere Umgebungsbedingungen wirtschaftliche Berechnung

(freie) Innenraumbedingungen ohne Systeme Arten der Darstellung der Energieeffizienz

M10

M11

H 5059-1 EN 15193-1

EN 15232

B 8110-5 H 5056-1 EN 12831-3

H 5059-1 H 5059-2 EN 15193-1

B 8110-6-1 H 5050-1 B 8110-3-1

Bedarf

B 8110-6-1 H 5050-1 B 8110-3-1

Höchstlast und –leistung

H 7500-3 EN 12831-3

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

Emission und Regelung

H 5056-1 H 5056-2

H 5058-1 H 5058-2

H 5057-1 H 5057-2

H 5057-1 H 5057-2

H 5057-1 H 5057-2

B 8110-6-1 H 5057-1

Verteilung und Regelung

H 5056-1 H 5056-2

H 5058-1 H 5058-2

H 5057-1 H 5057-2

interne Wärmegewinne

B 8110-5

Speicherung und Regelung

H 5056-1 H 5056-2

H 5058-1 H 5058-2

solare Wärmegewinne

B 8110-6-1

Erzeugung und Regelung

H 5056-1 H 5056-2

H 5058-1 H 5058-2

B 8110-3-1

Lastverteilung und Betriebsbedingungen

Gebäudedynamik (thermisch wirksame Masse) gemessene Energieeffizienz

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1 EN ISO 13789 EN ISO 13370 EN ISO 6946 EN ISO 10211 EN ISO 14683 EN ISO 10077-1 EN ISO 10077-2 EN ISO 12631

H 7500-1 H 6040 EN 12831-1 EN 16798-11

gemessene Energieeffizienz EN 13187 EN ISO 6781-3 EN 13829 ISO 9972 (B!) EN ISO 12569

Inspektion

Beleuchtung M9

B 8110-5 H 5056-1

Trinkwasser M8

H 5057-1 H 5058-1

Entfeuchtung M7

H 5056-1 H 5057-1

Befeuchtung M6

B 8110-6-1 H 5057-1

Lüftung M5

H 5058-1

Kühlung M4

H 5056-1

Arten der Darstellung der Energieeffizienz

Inspektion

EN 16798-1 (EN 15251)

Photovoltaik, Windenergieanlagen, …

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

7

Gebäudeautomation und Steuerung

Allgemeines

Gebäudebelegung und Betriebsbedingungen Kumulation von Energieversorgungsarten und Energieträgern

M3 Allgemeines

M2

1

6

Heizung

M1

Beschreibungen

Beschreibungen

Untermodule

Beschreibungen

Tabelle 011|1-27: Verschmelzungstabelle

H 5057-1 H 5057-2

H 5056-1 H 5056-2 H 5057-1 H 5057-2

H 5057-1 H 5057-2 H 5058-1 H 5058-2

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

OIB-RL6 OIB-LF H 5050-1

EN 15232

EN 15232

H 5056-1 H 5056-2

EN 15232

H 5056-1 H 5056-2

EN 15232

H 5056-1 H 5056-2

EN 15232

H 5056-1 H 5056-2

EN 15232 EN 15378-3

EN 15378-3

EN 15193-1

EN 15232

EN 15378-1 EN 16798-17 EN 16798-17 EN 16798-17 EN 16798-17 EN 15378-1

EN 15193-1

XXX

Gebäudemanagementsysteme

XXX

B 8110-5 EN 15459-1 B 8110-4 M 7140

Nachdem für eine hohe Anzahl der aufgelisteten Normen bereits ÖNORMen existieren, werden wohl die überwiegende Anzahl der Nationalen Anwendungsdokumente Neufassungen dieser Normen sein. Für die beiden Komitees ON-K 175 – Wärmeschutz im Hochbau und ON-K 235 – Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden wurden daher folgende Normenvorhaben gestartet: Die Validierungsbeiblätter werden im Rahmen dieser Neufassung infolge ihrer normativen Inhalte aus dem Beiblatt-Status in einen gleichwertigen Normen-Status gehoben werden. Ebenso fallen die beiden nicht mehr benötigten Normen über Niedrig- und Niedrigstenergiegebäude (B 8110-1) und über den Energieausweis (H 5055) weg. Nachdem es aber unumgänglich erscheint von der bisherigen Vorgangsweise, für den Beleuchtungsenergiebedarf kein einfaches Nationales Ermittlungsverfahren anzubieten, soll dieses in der neuen ÖNORM H 5059-1 wieder angeboten werden und bedingt in der Folge natürlich auch, einen notwendigen Validierungsteil als ÖNORM H 5059-2 zu erarbeiten. Damit ergibt sich eine Verschmelzung von internationalen, europäischen und österreichischen Normen nach Tabelle 011|1-27.

Europäische Normen | 21

Tabelle 011|1-28: Normenumstellungen im ON-K 175 – Wärmeschutz im Hochbau und ON-K 235 – Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden ON-K 175 1

ÖNORM B 8110-1

2

ÖNORM B 8110-5

3

ÖNORM B 8110-5 – Beiblatt 1

4

ÖNORM B 8110-5 – Beiblatt 2

5

ÖNORM B 8110-6

6 7 8

ÖNORM B 8110-6 – Beiblatt 3

9

ÖNORM B 8110-6 – Beiblatt 4

ON-K 235

--- 1)

10

ÖNORM 5050

11

ÖNORM 5050 – Beiblatt 1

12

ÖNORM 5050 – Beiblatt 2

13

ÖNORM 5050 – Beiblatt 3

14

ÖNORM 5050 – Beiblatt 4

ÖNORM B 8110-6 – Beiblatt 1

15

ÖNORM 5050 – Beiblatt 5

ÖNORM B 8110-6 – Beiblatt 2

16

ÖNORM 5050 – Beiblatt 6

17

ÖNORM H 5055

18

ÖNORM H 5056

19

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 1

20

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 2

21

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 3

22

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 4

23

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 5

24

ÖNORM H 5056 – Beiblatt 6

25

ÖNORM H 5057

26 27

ÖNORM H 5058

1) entfällt 2) entfällt



ÖNORM B 8110-5-1

1



ÖNORM B 8110-5-2

2



ÖNORM B 8110-6-1

3



ÖNORM B 8110-6-2

3) Validierung kommt wieder dazu

4

ÖNORM 5050-1

5



ÖNORM 5050-2

6

---2) 

ÖNORM H 5056-1

7



ÖNORM H 5056-2

8



ÖNORM H 5057-1

9

ÖNORM H 5057 – Beiblatt 1 

ÖNORM H 5057-2

10



ÖNORM H 5058-1

11

28

ÖNORM H 5058 – Beiblatt 1 

ÖNORM H 5058-2

12

29

ÖNORM H 5059



ÖNORM H 5059-1

13

---3)



ÖNORM H 5059-2

14

Klimadaten Eine der ersten Möglichkeiten, gesicherte Klimadaten zu erhalten, wurde in Österreich durch den Klimadatenkatalog des Bundesministeriums für Bauten und Technik aus dem Jahr 1984 geboten. Output dieses Klimadatenkatalogs sind Heizgradtage und Globalstrahlungssummen für die Ermittlung von Energiekennzahlen im Rahmen des Heizperiodenbilanzverfahrens. Abbildung 011|1-01: Klimaregionen Österreichs N: NORD W: WEST ZA: ZENTRAL-ALPIN NF: NORD IN FÖHNLAGE S/SO: SÜD-SÜDOST N/SO: NORD-SÜDOST SB: SÜDLICHE BECKENLAGE

Mittlerweile wurde dieser Klimadatenkatalog auf Basis der letzten drei Jahrzehnte aktualisiert und bietet in einer Web-Applikation die Möglichkeit, Monatsmitteltemperaturen und monatliche Globalstrahlungssummen zu erhalten. Derzeit wird aber noch die seit 2003 verfügbare geschlossene mathematische Darstellung, die eine höchst einfache programmiertechnische Anwendung ermöglicht, beibehalten.

22 | Grundlagen



011|1|6

Monatsmitteltemperaturen

011|1|6|1

Diesen Zugang gibt es bereits seit Neuschaffung der ÖNORM B 8110-2 [95] in Reaktion auf die EN 13788 [196] seit einigen Jahren. In dieser Norm wurde Österreich in sieben Klimaregionen geteilt und in Form eines DreischichtenRegressionsmodells die Monatsmitteltemperaturen in Abhängigkeit von der Seehöhe [m] durch die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) berechenbar gemacht (dieses Verfahren wurde bereits in Band 1: Bauphysik [18] dargestellt, siehe dazu auch Kapitel 011|11). Folgende drei Schichten werden durch das Dreischichtenmodell unterschieden: - unter 750 m Seehöhe, - von 750 m bis 1500 m Seehöhe, - über 1500 m Seehöhe. In allen Fällen kommt eine lineare Regression zur Anwendung (011|1-01). ∙

(011|1-01)

100

Modifikation der Monatsmitteltemperaturen

011|1|6|2

Eine einfache Möglichkeit, den Klimawandel der letzten Jahre zu berücksichtigen, wäre, die Differenzen zwischen alten und neuen Ergebnissen zu berechnen. Führt man diese Berechnungen für sämtliche 237 Gemeinden mit mehr als 5000 Einwohnern gemäß Statistischem Jahrbuch 2017 durch, so ergeben sich folgende Temperaturzuwächse mit folgenden mittleren Fehlern. Tabelle 011|1-29: mögliche Modifikation der Monatsmitteltemperaturen (inkl. Fehlerabschätzung) [°C] ∆ ∆

/

∆ ∆

/

∆ ∆ ∆

1 1,27 0,06 1,08 0,08 1,27 0,07 1,40 0,09 1,16 0,12 1,50 0,14 0,75 0,16

2 1,07 0,06 0,78 0,08 1,33 0,09 1,09 0,08 0,93 0,10 1,38 0,10 1,00 0,09

3 1,33 0,06 0,81 0,06 1,49 0,10 1,24 0,07 1,23 0,07 1,41 0,07 1,41 0,05

4 1,58 0,06 0,89 0,06 1,81 0,08 1,20 0,07 1,22 0,06 1,54 0,06 1,54 0,05

5 1,34 0,06 0,80 0,06 1,50 0,07 1,07 0,08 0,92 0,06 1,21 0,05 1,23 0,04

6 1,62 0,06 1,18 0,05 1,80 0,08 1,45 0,07 1,39 0,07 1,54 0,05 1,86 0,04

7 1,84 0,06 1,33 0,06 1,79 0,07 1,59 0,08 1,46 0,08 1,42 0,04 1,87 0,05

8 1,71 0,06 1,25 0,06 1,77 0,07 1,48 0,08 1,34 0,08 1,63 0,04 1,67 0,05

9 1,58 0,06 1,05 0,06 1,58 0,07 1,35 0,07 1,13 0,08 1,37 0,04 1,47 0,05

Mittlere Monatssummen der Globalstrahlung ∙ , ,

∙

100 ∙

100

100 ∙

10 1,15 0,06 0,70 0,04 1,29 0,08 1,10 0,06 1,15 0,07 1,12 0,06 1,32 0,06

11 0,87 0,05 0,55 0,06 1,26 0,07 0,88 0,06 0,99 0,08 1,38 0,10 1,08 0,07

12 0,72 0,05 0,48 0,09 1,25 0,07 0,90 0,10 1,02 0,13 1,52 0,14 0,94 0,13

011|1|6|3 (011|1-02)

100

∙

,

Die Berechnung der mittleren Monatssummen der Globalstrahlung auf die horizontale Fläche erfolgt gemäß Regressionsformel (011|1-02) und die Umrechnung der mittleren Monatssummen der Globalstrahlung auf beliebig geneigte und beliebig orientierte Flächen durch die Transpositionsfaktoren , (Kapitel 011|11). Die Datenbasis entspricht der Periode 1971 bis 2000.

Klimadaten | 23

Tagesmitteltemperaturen

011|1|6|4

Beim Berechnen von Tagesmitteltemperaturen als Basis halbsynthetischer Temperaturmodelle wurde bisher in der ÖNORM H 5056 [224] (Kapitel Wärmepumpe) die Empfehlung gegeben, die aus der ÖNORM B 8110-5 [102] ermittelte Monatsmitteltemperatur dem jeweils Monatsfünfzehnten zuzuordnen und dazwischen linear zu interpolieren. Wie auf der folgenden Grafik leicht zu sehen ist, ist gerade für die Extremmonate (Jänner und Juli), in denen Temperaturverlaufsumkehr stattfindet, sicher keine Mittelwertstreue zu erwarten. Ebenso ist in allen anderen Monaten in der überwiegenden Anzahl von Fällen die Steigung der linearen Interpolation vor dem Monatsfünfzehnten unterschiedlich zu der Steigung nach dem Monatsfünfzehnten, was zu einem anderen Mittelwert führen würde, als ursprünglich zugrunde gelegt wurde. Abbildung 011|1-02: Vergleich der Monatsmitteltemperaturen mit und ohne Mittelwertstreue

mittelwertsverändernde Interpolation

mittelwertstreue Interpolation

Leicht lösbar ist dieses Problem durch folgenden Ansatz: 15 ∙

15 ∙

(011|1-03)

Stellt man diese Gleichung für alle 12 Monate auf, so ergibt sich folgendes unbekannt sind und lineares Gleichungssystem, in dem die 12 Steigungen die 12 Monatsmitteltemperaturen Ti bekannt sind. 31

0

15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15

15 31

0 15

15 31

0 15

0

0

0

0

0

0

0

31

15

15 31

15

15 31

15

31

15

15

15 31

15

15 31

15

15 31

15

15 31

0

0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15

15

0

0

0

0

0

0

0

15 0

31

(011|1-04)

15

Der Grund, warum man von einer „neuen mittelwertstreuen Näherung“ und nicht von einer „neuen mittelwertstreuen Lösung“ spricht, ist die nach wie vor bestehende kleine Ungenauigkeit, dass in manchen Monaten vor und nach dem Monatsfünfzehnten nicht gleich viel Zeit liegt.

Stundentemperaturen In Zusammenarbeit mit der ZAMG wurden 27 Orte ausgewählt, um die 7 Klimaregionen repräsentativ zur Ermittlung eines halbsynthetischen Temperaturmodells zu erfassen (Tabelle 011|1-30).

24 | Grundlagen

011|1|6|5

Tabelle 011|1-30: Nutzungsprofile gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] Ort

Klimaregion

Bundesland

Seehöhe

N N N N N N N/SO N/SO NF NF NF NF S/SO S/SO SB SB SB SB SB W W ZA ZA ZA ZA ZA ZA

W W W OÖ NÖ NÖ B NÖ S T T OÖ St St K T K K T V V S OÖ St S St T

153 m 171 m 198 m 263 m 270 m 596 m 184 m 991 m 420 m 493 m 578 m 660 m 208 m 366 m 450 m 659 m 714 m 1198 m 1198 m 424 m 1475 m 543 m 596 m 660 m 1153 m 1203 m 1445 m

Großenzersdorf Wien – Innere Stadt Wien – Hohe Warte Linz St. Pölten Allentsteig Eisenstadt Mönichkirchen Salzburg – Freisaal Kufstein Innsbruck – Uni Wolfsegg Bad Radkersburg Graz – Uni Klagenfurt Lienz Kötschach Mauthen Mallnitz Virgen Bregenz Warth Bischofshofen Windischgarsten Bad Aussee Mariapfarr Ramsau - Dachstein Brenner

Tabelle 011|1-31: Tagesamplituden gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] K Jän Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

N 8,8 6,3 5,7 6,6 5,9 7,1 5,3 5,4 5,4 6,1 5,4 6,6

N/SO 8,7 6,6 5,8 7,2 5,9 5,7 5,2 5,7 5,4 6,5 8,1 8,1

NF 7,6 6,9 6,0 6,2 7,2 7,5 6,1 5,4 5,4 5,6 7,6 7,1

Klimaregion S/SO 6,1 6,9 5,4 6,3 6,9 5,8 4,9 3,8 4,1 7,4 9,7 5,6

SB 6,3 5,9 6,4 7,0 5,5 6,0 4,3 5,2 5,3 5,3 7,0 7,6

W 8,3 8,2 5,8 8,3 6,8 6,0 5,0 5,2 5,9 6,0 8,8 7,8

ZA 7,4 6,6 5,5 7,7 6,2 6,9 6,1 6,2 5,2 5,9 8,2 7,8

Für diese 27 Orte wurden Testreferenzjahre angeschafft und damit mittlere Tagesamplituden ermittelt, mit denen sich aber nicht die Extremtemperaturen jedes Monats errechnen lassen. Daher erfolgte als zweite Abweichung eines linearen Verlaufes der Tagesmitteltemperaturen eine Monatsamplitude. Tabelle 011|1-32: Monatsamplituden gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] K Jän Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

N 3,1 4,1 4,9 4,8 4,9 4,4 5,9 5,6 5,2 4,9 3,9 2,5

NSO 3,3 4,0 4,3 3,7 4,8 4,5 4,4 4,3 4,3 4,0 3,1 2,2

NF 3,8 4,9 7,5 5,3 5,4 5,0 5,3 5,1 5,3 4,7 4,1 3,3

Klimaregion SSO 5,0 7,0 6,3 5,9 6,4 4,7 6,0 6,5 4,8 5,4 3,8 3,6

SB 5,2 5,9 6,7 5,9 7,3 6,4 6,2 7,1 6,3 5,0 4,4 3,7

W 3,9 4,3 4,7 4,5 5,5 5,2 4,8 5,0 6,0 4,2 3,6 2,8

ZA 3,2 6,3 6,7 6,1 6,4 5,8 6,1 6,0 6,6 5,4 4,8 3,8

Klimadaten | 25

Dabei wird einer Tagesschwingung mit der Amplitude – wie bisher – eine Monatsschwingung mit der Amplitude überlagert. Selbstverständlich wird – wie bisher – durch lineare Interpolation die Tagesmitteltemperatur zwischen dem jeweils 15. jedes Monats ermittelt. Die Amplituden sind Tabelle 011|1-31 und Tabelle 011|1-32 zu entnehmen. ∙ sin

,

∙2

∙ cos

24

∙2

(011|1-05)

Feuchte

011|1|6|6

In analoger Weise wurde für die Luftfeuchte (halbsynthetisches Feuchtemodell) folgender Ansatz gewählt: ∙ cos

,

,

365

∙2

∙ sin

∙2

∙ cos

24

∙2

Dabei wird einem Jahresmittelwert eine Jahresschwingung mit einer mit einer Monatsschwingung mit der Amplitude und Jahresamplitude einer Tagesschwingung mit der Amplitude überlagert. Die Amplituden sind den folgenden Tabellen zu entnehmen. Tabelle 011|1-33: Jahresamplituden und Monatsmittelwerte gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] g/kgK

N 6,4 3,6

N/SO 6,0 3,4

NF 6,2 3,8

Klimaregion S/SO 6,8 4,1

SB 5,8 3,7

W 5,9 3,2

ZA 5,6 3,3

W 1,8 1,6 1,4 2,2 2,4 2,8 2,5 2,8 2,0 1,7 1,9 1,9

ZA 1,5 1,5 1,5 1,9 2,5 2,8 2,6 2,6 2,1 2,5 2,2 1,7

W 0,6 0,7 0,7 0,9 1,8 1,7 1,6 1,3 1,4 1,0 1,1 0,5

ZA 0,5 0,5 0,7 0,9 1,5 1,8 1,6 1,7 1,5 1,1 0,8 0,5

Tabelle 011|1-34: Tagesamplituden gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] g/kgK Jän Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

N 1,8 1,7 1,6 2,4 2,4 3,9 2,6 2,9 2,5 2,4 1,7 1,6

N/SO 1,6 1,4 1,7 2,2 3,2 3,5 3,4 2,4 2,6 2,7 2,6 2,0

NF 1,7 1,4 1,4 2,1 2,7 3,2 2,4 2,8 2,8 2,5 2,1 1,6

Klimaregion S/SO 1,4 1,7 1,5 2,0 3,6 3,6 3,5 2,9 2,5 2,9 3,3 1,5

SB 1,5 1,5 1,9 2,1 2,5 3,2 2,5 3,2 3,0 2,6 2,5 1,7

Tabelle 011|1-35: Monatsamplituden gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] g/kgK Jän Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez

26 | Grundlagen

N 0,7 0,7 0,7 0,7 1,4 1,7 1,6 2,1 1,2 1,0 0,6 0,6

N/SO 0,6 0,7 0,8 0,8 1,3 1,4 1,6 1,5 1,7 1,0 0,8 0,6

NF 0,6 0,6 0,7 1,0 1,7 1,8 1,8 1,7 1,3 1,0 0,7 0,5

Klimaregion S/SO 0,6 0,5 0,9 1,3 1,5 1,6 2,0 1,7 1,6 1,1 0,6 0,7

SB 0,5 0,7 0,8 0,8 1,3 1,8 2,0 1,9 1,4 0,9 0,7 0,4

(011|1-06)

Zur Bestimmung des Monatsmittelwertes der relativen Luftfeuchte sind die Stundenwerte des Wasserdampfpartialdrucks zu berechnen. Aus den Stundenwerten der Wasserdampfpartialdrücke ist der Monatsmittelwert des Wasserdampfpartialdrucks zu errechnen, und mit Hilfe des Monatsmittelwertes der Außentemperatur ist der Monatsmittelwert der relativen Luftfeuchte zu bestimmen.

Referenzklima

011|1|6|7

Zur Berechnung des Referenzklimas müssen folgende Seehöhen in die einzelnen Klimazonen eingesetzt werden und danach eine Mittelwertbildung erfolgen. Tabelle 011|1-36: Klimaregionen Klimaregion Region West (W) Region Nord – Föhngebiet (NF) Region Nord – außerhalb von Föhngebieten (N) Region alpine Zentrallage (ZA) Region Beckenlandschaften im Süden (SB) Region Südost-südlicher Teil (S/SO) Region Südost-nördlicher Teil (N/SO)

Seehöhe [m] 346,76 220,28 113,89 126,34 120,46 190,49 247,13

Dies führt zu folgenden Monatsmitteltemperaturen für das Referenzklima (RK): Tabelle 011|1-37: Monatsmitteltemperaturen für das Referenzklima (RK) [°C] RK

1 -1,53

2 +0,73

3 +4,81

4 +9,62

5 +14,20

6 +17,33

7 +19,12

8 +18,56

9 +15,03

10 +9,64

11 +4,16

12 +0,19

In analoger Weise können auch die monatlichen Strahlungssummen für alle Orientierungen und Neigungen ermittelt werden.

Modifikation des Referenzklimas

011|1|6|8

Berechnet man für die Standorte die mittleren Heizgradtage nach dem ZAMGModell, so ergeben sich als arithmetisches Mittel 3721 Kd (+9,4 % gegenüber den bisherigen 3400 Kd) und als nach der Bevölkerungszahl gewichtetes Mittel 3579 Kd (+5,3 % gegenüber den bisherigen 3400 Kd), für das Modell des neuen Klimadatenrechners ergeben sich als arithmetisches Mittel 3408 Kd (-8,4 %) und als nach der Bevölkerungszahl gewichtetes Mittel 3088 Kd (-13,7 %). Dabei besteht als Unsicherheit die Unkenntnis für die Gemeinden unter 5000 cap. Daher kann man die arithmetisch gemittelte und die mit der Bevölkerungszahl gewichtete Änderung ermitteln. Tabelle 011|1-38: mögliche Modifikation der Monatsmitteltemperaturen (gemäß Tabelle 011|1-37) [°C] ∆ ∆

1 +1,20 +1,25

2 +1,08 +1,10

3 +1,27 +1,32

4 +1,40 +1,52

5 +1,15 +1,27

6 +1,55 +1,60

7 +1,61 +1,74

8 +1,55 +1,64

9 +1,36 +1,49

10 +1,12 +1,15

11 +1,00 +0,96

12 +0,98 +0,88

Mit diesen Änderungswerten ergibt sich für die arithmetische Mittelung ein modifiziertes Referenzklima von 3156 Kd (-7,2 %) bzw. für die gewichtete Mittelung von 3152 Kd (-7,3 %). Diese Daten sollten eine ausreichende Grundlage für die Festlegung eines neuen Referenzklimas sein.

Normaußentemperaturen

011|1|6|9

Zur Ermittlung der Normaußentemperaturen wurde mittlerweile das Beiblatt 1 zur ÖNORM B 8110-5 veröffentlicht. Ein Excel-Tool dazu ist auf der OIBHomepage jederzeit downloadbar.

Klimadaten | 27

Nutzungsprofile

011|1|7

In der EPBD wurden im Anhang folgende Gebäudekategorien vorgeschlagen: a) Einfamilienhäuser verschiedener Bauarten, b) Mehrfamilienhäuser, c) Bürogebäude, d) Unterrichtsgebäude, e) Krankenhäuser, f) Hotels und Gaststätten, g) Sportanlagen, h) Gebäude des Groß- und Einzelhandels, i) sonstige Arten Energie verbrauchender Gebäude. In Österreich wurden diese Kategorien etwas feiner unterteilt: Tabelle 011|1-39: Überführung der Gebäudekategorien aus der EPBD in der OIB-Richtlinie 6 Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Bürogebäude Unterrichtsgebäude Krankenhäuser  Hotels und Gaststätten

Sportanlagen Gebäude des Groß- und Einzelhandels sonstige Arten Energie verbrauchender Gebäude

Einfamilienhäuser Mehrfamilienhäuser Bürogebäude Kindergärten und Pflichtschulen Höhere Schulen und Hochschulen Krankenhäuser Pensionen Hotels Gaststätten Veranstaltungsstätten Sportstätten Hallenbäder Verkaufsstätten sonstige Gebäude

Um Nutzungsprofile für Wohngebäude [WG] festlegen zu können, braucht es neben den Überlegungen, für welche Kategorien, auch solche über die Nutzfläche [NF] je Wohneinheit [hab] (Einfamilienhäuser [EFH] und Wohnungen in Mehrfamilienhäusern [MFH] und Geschoßwohnbauten [GWB]) und pro Kopf [cap]. Kennt man diese Größen, kann man sich weiteren Überlegungen widmen, betreffend Temperatur, Frischluft- und Warmwasserwärmebedarf vor dem Hintergrund heutiger Hygienestandards.

Statistik

011|1|7|1

Ausgangspunkt der Überlegungen sind Daten der Statistik Austria. In einem ersten Schritt kann man nach der Nutzfläche pro Wohneinheit und der Nutzfläche pro Kopf suchen. In einem zweiten Schritt gilt es die Verteilung der Wohneinheiten in Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern und Geschoßwohnbauten zu finden. Unterstellt man, dass Wohneinheiten in Mehrfamilienhäusern und Geschoßwohnbauten ähnlich groß sind (siehe auch Kapitel 011|10|7), so kann man aus diesen Daten für 2011 folgende Annahmen ermitteln. Tabelle 011|1-40: spezifische Flächen mittlere Nutzfläche einer Wohneinheit in Einfamilienhäusern

133,9 m²/hab

mittlere Nutzfläche einer Wohneinheit in Mehrfamilienhäusern und Geschoßwohnbauten

69,0 m²/hab

mittlere Nutzfläche einer Wohneinheit

99,0 m²/hab

mittlere Nutzfläche pro Kopf

43,7 m²/cap

28 | Grundlagen

Tabelle 011|1-41: Nutzflächenentwicklung und Hauptwohnsitze Jahr

Nutzfläche pro Wohneinheit

Nutzfläche pro Kopf

Hauptwohnsitze

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

96,4 m²/hab 96,9 m²/hab 97,4 m²/hab 97,8 m²/hab 98,0 m²/hab 98,2 m²/hab 98,8 m²/hab 99,0 m²/hab 99,1 m²/hab 99,6 m²/hab 99,7 m²/hab 99,2 m²/hab

41,0 m²/cap 41,5 m²/cap 41,9 m²/cap 42,3 m²/cap 42,6 m²/cap 42,9 m²/cap 43,4 m²/cap 43,7 m²/cap 44,0 m²/cap 44,4 m²/cap 44,7 m²/cap 44,6 m²/cap

3.431.332 HWS 3.475.342 HWS 3.511.474 HWS 3.540.914 HWS 3.568.847 HWS 3.597.112 HWS 3.623.754 HWS 3.652.795 HWS 3.685.530 HWS 3.722.162 HWS 3.768.915 HWS 3.816.766 HWS

Tabelle 011|1-42: Verteilung von Einfamilien-, Mehrfamilienhäusern und Geschoßwohnbauten Bundesland Burgenland Kärnten Niederösterreich Oberösterreich Salzburg Steiermark Tirol Vorarlberg Wien Österreich

Anteil EFH 83,0 % 56,6 % 68,4 % 56,4 % 43,2 % 53,5 % 44,1 % 51,9 % 9,9 % 46,8 %

Anteil MFH 11,0 % 25,1 % 17,4 % 23,5 % 30,6 % 24,4 % 35,6 % 31,6 % 16,5 % 22,4 %

Frischluftbedarf und Warmwasserbedarf Für Wohnzwecke wurde bisher ein Frischluftbedarf von 30 m³/hcap angenommen. Unterstellt man, dass zum Zeitpunkt der erstmaligen Festlegung dieser Zahl zu diesem Zweck in den 1990er-Jahren angenommen wurde, dass pro Person 30 m²/cap Nutzfläche zur Verfügung stehen, so ergibt sich unter der Annahme einer mittleren Netto-Raumhöhe von 2,5 m folgender Luftwechsel: 30m ⁄ h ∙ cap 0,4 h 30m ⁄cap 2,5m Zur Ermittlung des Warmwasserbedarfs wurde ein Standard von einmal täglich Duschen (30 ℓ) und dreimal täglich Händewaschen (je 4 ℓ) zugrunde gelegt. Dies ergibt ca. 480 kWh/acap auf einer Brutto-Grundfläche von 37,5 m²/cap (entsprechend einer Nutzfläche von 30 m²/cap). 480kWh⁄ a ∙ cap 35 Wh⁄m ∙ d 365d⁄a 37,5m ⁄cap

Interne Wärmegewinne

Anteil GWB 6,0 % 18,3 % 14,2 % 20,1 % 26,2 % 22,0 % 20,3 % 16,4 % 73,5 % 30,9 %

011|1|7|2

(011|1-07)

(011|1-08)

011|1|7|3

Grundsätzlich darf vorangestellt werden, dass sich die internen Wärmegewinne wie folgt zusammensetzen. ,

,

(011|1-09)

Darin bedeutet , den internen Wärmegewinn aus der Wärmeabgabe von den internen Wärmegewinn aus der Wärmeabgabe aus Personen und , Geräten. Unterstellt man eine Wärmeabgabe einer mittleren Person = 90 W und verwendet man die Annahme, dass pro Person 30 m²/cap Nutzfläche zur

Nutzungsprofile | 29

Verfügung stehen, so ergibt sich: = 3 W/m². An dieser Stelle sei festgehalten, dass dies nur als grobe Vereinfachung zugrunde gelegt werden kann und dass für eine abschließende Betrachtung noch der Präsenzfaktor … ä fehlt. Tabelle 011|1-43: durchschnittlicher Stromverbrauch der Haushalte 2008 nach Verbrauchskategorien (Tabelle aus Statistisches Jahrbuch 2011) [47] alle Verbraucher Mittelwert Median

Verbraucher Kühl- und Gefriergeräte Kühlgeräte Gefriergeräte Haushaltsgroßgeräte Herd, Backrohr Waschmaschine Wäschetrockner Geschirrspüler weitere Küchen- und Haushaltsgeräte Kühl- und Klimageräte, Zusatzheizung Ventilatoren, Luftent- und -befeuchter, Klimageräte Zusatzheizung Büro- und Unterhaltungsgeräte, Kommunikation Bürogeräte (PC, Laptop etc.) Unterhaltungsgeräte (Fernseher etc.) Kommunikationsgeräte sonstige relevante Energieverbraucher Ladegeräte sonstige relevante Stromverbraucher Stand-by-Verbrauch Bürogeräte (PC, Laptop & Co) Unterhaltungsgeräte (Fernseher etc.) Herd, Backrohr Küchen- und Haushaltsgeräte Beleuchtung Warmwasserbereitung Heizung Umwälzpumpe Heizung inklusive Hilfsenergie diffuser Stromverbrauch Stromverbrauch insgesamt

HHSB-Verbraucher i. e. S. Mittelwert Median

310 kWh 232 kWh

263 162

310 kWh 232 kWh

263 kWh 162 kWh

341 kWh 179 kWh 71 kWh 176 kWh 157 kWh

271 kWh 163 kWh 141 kWh 135 kWh

341 kWh 179 kWh 71 kWh 176 kWh 157 kWh

271 kWh 163 kWh 141 kWh 135 kWh

4 kWh

-

-

-

58 kWh

-

-

-

97 kWh 184 kWh 28 kWh

39 kWh 153 kWh 35 kWh

97 kWh 184 kWh 28 kWh

39 kWh 153 kWh 35 kWh

17 kWh 100 kWh

3 kWh 30 kWh

17 kWh 100 kWh

3 kWh 30 kWh

13 kWh 128 kWh 15 kWh 31 kWh 380 kWh 756 kWh

78 kWh 29 kWh 298 kWh -

13 kWh 128 kWh 15 kWh 31 kWh 380 kWh -

78 kWh 29 kWh 298 kWh -

237 kWh 670 kWh 231 kWh 4417 kWh

216 kWh 160 kWh 3765 kWh

2459 kWh

1800 kWh



Nicht ganz so einfach ist die Analyse für die internen Wärmegewinne aus Geräten. Dazu lohnt ein Blick auf den durchschnittlichen Stromverbrauch der österreichischen Haushalte und eine Analyse, was tatsächlicher Haushaltsstrom ist und was davon Hilfsenergie für Heizung, Warmwasser und Lüftung ist. ∙

,

(011|1-10)

Dem Mittelwert des Haushaltsstrombedarfs i. e. S. von 2008 von 2459 kWh folgten für das Jahr 2012 ein Mittelwert von 2583 kWh, dem Median im Jahr 2008 von 1800 kWh im Jahr 2012 ein Median von 1900 kWh. Zu einem vergleichbaren Ergebnis gelangt man, wenn man im Anhang der ÖNORM EN 15603 [168] die Tabelle zum Jahresstromverbrauch in Wohnhäusern mit Energieeinsparausrüstung betrachtet. Legt man diese Daten den Überlegungen zur derzeit bestehenden Annahme von = 3,75 W/m² zugrunde, so ergibt sich mit einem zum Präsenzfaktors analogen Rückgewinnbarkeitsfaktor folgende Gleichung: … ü ,

30 | Grundlagen

,

90 W ∙ 30 m

1800 kWh/a 2500 kWh/a ∙ 8760 h/a ∙ 90 m

(011|1-11)

Führt man diese Rechnung für einen angenommenen Haushaltstrombedarf von 1850 kWh/a – als Mittelwert der Mediane – durch, so erhält man unter der Annahme von = = 70 % den aktuell gültigen Wert von 3,75 W/m2. 2 [90 W/cap  30 m /cap = 3,00 W/m2  3,00 W/m2  70 % = 2,10 W/m2 für den personenbezogenen Anteil und weiter 1850 kWh/ahab  90 m2/hab  8760 h/a = 2,35 W/m2  2,35 W/m2  70 % = 1,65 W/m2 für den gerätebezogenen Anteil]. Tabelle 011|1-44: Jahresstromverbrauch in Wohnhäusern mit Energieeinsparausrüstung (ÖNORM EN 15603 168) Anzahl der Räume Anzahl der Bewohner Kühlschrank Gefrierschrank Geschirrspüler Ofen Waschmaschine Wäschetrockner Herd sonstige Ausrüstung Gesamtverbrauch in kWh Nutzfläche Gesamtverbrauch in kWh/m² spezifischer Stromverbrauch

1 1 250 kWh 0 kWh 110 kWh 30 kWh 70 kWh 130 kWh 220 kWh 130 kWh 940 kWh 40 m² 18,8 kWh/m² 1,7 W/m²

2 1,5 250 kWh 0 kWh 150 kWh 40 kWh 100 kWh 200 kWh 240 kWh 150 kWh 1130 kWh 60 m² 15,1 kWh/m² 1,4 W/m²

3 2 270 kWh 0 kWh 210 kWh 80 kWh 130 kWh 260 kWh 260 kWh 180 kWh 1390 kWh 80 m² 13,9 kWh/m² 1,3 W/m²

4 3 270 kWh 0 kWh 260 kWh 80 kWh 200 kWh 390 kWh 300 kWh 220 kWh 1720 kWh 110 m² 12,5 kWh/m² 1,1 W/m²

5 4 170 kWh 200 kWh 320 kWh 80 kWh 270 kWh 525 kWh 340 kWh 270 kWh 2175 kWh 140 m² 12,4 kWh/m² 1,1 W/m²

6 5 170 kWh 200 kWh 330 kWh 80 kWh 330 kWh 660 kWh 380 kWh 290 kWh 2440 kWh 170 m² 11,5 kWh/m² 1,0 W/m²

Man kann also erkennen, dass die heutigen Annahmen durchaus aus statistischen Größen herleitbar sind. Einzig die Rückkoppelung des Präsenzfaktors auf den Luftwechsel bleibt hier unberücksichtigt. Allerdings darf für die Zukunft wohl angenommen werden, dass hier im Sinne des Ziels, Bedarf und Verbrauch aneinander anzunähern, eine Aktualisierung und Adaptierung der Daten notwendig sein wird. Dies kann dann als Basis für weitere Änderungen im Nicht-Wohngebäudebereich dienen. Dabei steht vermutlich auch der Begriff des Nicht-Wohngebäudes zur Diskussion, zumal darunter wohl einige Gebäudekategorien fallen, die zu wohnähnlichen Zwecken dienen (Pflegeheime, Pensionen, Hotels). Hier könnte der Begriff Dienstleistungsgebäude – wie bereits im Dokument zur Kostenoptimalität – vermutlich eine Verbesserung bewirken. Ebenso ist der sehr vereinfachende Ansatz, dass sich der Stromverbrauch aus der Hälfte der internen Wärmegewinne ableiten lässt, wohl streng zu hinterfragen, zumal allenfalls bei Bürogebäuden eine gewisse Symmetrie zwischen Personen- und Geräteabwärme besteht, sicher jedoch nicht beispielsweise in Schulen. Selbst aus der oben dargestellten Ableitung ergibt sich für den Wohngebäudebereich keine symmetrische Aufteilung (2,10 W/m2 zu 1,65 W/m2). Dies bedeutet, dass die Überarbeitung der absoluten Werte auch in der Folge durch ihre getrennte Ermittlung für Geräte und Personen Folgen für den Strombedarf mit sich bringen wird. Ausdrücklich sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass dies primär indirekte Auswirkungen auf die Energiekennzahlen hat, infolge der europäischen NichtBerücksichtigung des Strombedarfs aber keine direkten. Weiters werden die Unterschiede für den Heiz- und Kühlfall zu hinterfragen sein. Ebenso werden die anzunehmenden Luftwechselraten einer gründlichen Überarbeitung aus einer ganzen Reihe von Gründen bedürfen. Ebenso werden die Nutzungsdauern zu überarbeiten sein, wobei insbesondere die Einführung einer Zeit für künstliche Beleuchtung eine besondere Bedeutung zukommen wird. Bisher wurde nämlich als Grundlage der Ermittlung der Beleuchtungsdauer jene Zeit herangezogen, in der auch ein entsprechender

Nutzungsprofile | 31

Luftwechsel angesetzt wird. Eine Entkoppelung dieser beiden Zeiten hätte vermutlich einige Vorteile zu bieten, muss aber wohl überlegt werden.

Mehrfamilienhäuser

Bürogebäude

Kindergärten und Pflichtschulen

höhere Schulen und Hochschulen

Krankenhäuser

Pflegeheime

Pensionen

Hotels

Gaststätten

Veranstaltungsstätten

Sportstätten

Verkaufsstätten

Hallenbäder

  

Einfamilienhäuser

Tabelle 011|1-45: Nutzungsprofile gemäß ÖNORM B 8110-5 [102]

°C

20

20

20

20

20

22

22

20

20

20

20

20

20

28

°C

–

–

26

26

26

26

26

26

26

26

26

26

26

28

°C

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

28

-

–

–

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

m.T.

,

1/h

–

–

2,00

2,00

3,00

2,00

1,00

1,00

2,00

3,50

5,00

5,00

3,00

5,00

,

1/h

0,40

0,40

1,20

1,20

1,80

2,00

1,00

0,60

1,20

2,00

1,80

3,00

1,80

3,00

,

1/h

–

–

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

1,50

lx

–

–

380

300

300

240

240

200

200

200

390

220

215

220

W/m²

3,75

3,75

3,75

3,75

7,50

7,50

3,75

3,75

7,50

7,50

7,50

7,50

3,75

7,50

W/m²

2,10

2,10

3,50

2,80

2,80

2,80

2,10

2,10

2,10

2,80

2,80

2,80

3,50

2,80

W/m²

–

–

7,50

7,50

11,25

11,25

7,50

3,75

7,50

15,00

15,00

7,50

7,50

15,00

, , , ,

,

, ,

Wh/m²d

35,0

35,0

17,5

35,0

35,0

70,0

70,0

35,0

35,0

17,5

35,0

70,0

17,5

210,0

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

28

28

20

20

20

28

28

28

28

28

28

28

24

28

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

30

30

22

22

22

30

30

30

30

30

30

30

26

30

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

30

30

22

22

22

30

30

30

30

30

30

30

26

30

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

30

30

22

22

22

30

30

30

30

30

30

30

26

30

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31

,



d/M

30

30

22

22

22

30

30

30

30

30

30

30

26

30

,



d/M

31

31

23

23

23

31

31

31

31

31

31

31

27

31



h/d

24

24

12

12

12

24

24

12

12

12

7

12

12

12



d/a

365

365

269

269

269

365

365

365

365

365

365

365

317

365

h/a

–

–

2970

2860

2930

5020

5020

1550

1550

3130

1295

3690

2970

3690

h/a

–

–

258

368

298

3740

3740

2830

2830

1250

1260

690

834

690

h/d

–

–

14,0

14,0

14,0

24,0

24,0

14,0

14,0

14,0

9,0

14,0

14,0

14,0 365

, ,



,

,

,

,



,



d/a

–

–

269

269

269

365

365

365

365

365

365

365

317



h/d

24

24

14

14

14

24

24

14

14

14

9

14

14

14



d/a

365

365

269

269

269

365

365

365

365

365

365

365

317

365

h/d

–

–

12

12

12

24

24

12

12

12

7

12

12

12

h/d

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

d/a

–

–

269

269

269

365

365

365

365

365

365

365

317

365

,



,



, ,





32 | Grundlagen

Heizwärmebedarf

011|2

Zur Ermittlung des Heizwärmebedarfs und des Kühlbedarfs von Gebäuden sind die monatlichen lokalen Klimadaten gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] heranzuziehen. Alle Größen beziehen sich nur auf den beheizten bzw. konditionierten Bereich eines Gebäudes bzw. eines Gebäudeteiles. Grundsätzlich stehen drei Möglichkeiten zur Berechnung des Heizwärmebedarfs zur Verfügung: - dynamische Verfahren (Gebäudesimulation) - quasi-stationäre Verfahren (Monats-Bilanzverfahren) - stationäre Verfahren (Heizperioden-Bilanzverfahren) Naturgemäß ist der Aufwand bei der Anwendung beim dynamischen Verfahren am größten und beim stationären Verfahren am geringsten. Wesentliche Nachteile dieser beiden Verfahren sind für das dynamische Verfahren die Notwendigkeit von Testreferenzjahren mit stündlichen Klimadaten für den Gebäudestandort und für das stationäre Verfahren die unzureichende Abbildung einer guten thermischen Qualität eines Gebäudes unter Heranziehung einer konstant angenommenen Heizperiode. Einerseits existieren für das Testreferenzjahr mittlerweile Normen für deren Erstellung, die aber insofern einer Dynamik unterliegen, als deren Datenbasis naturgemäß von Jahr zu Jahr unterschiedlich ist. Andererseits schließt die konstant angenommene Heizperiode eine Anwendung für künftig anzustrebende thermische Qualitäten von Gebäuden aus. Tabelle 011|2-01: Ablauf Ermittlung Heizwärmebedarf Geometrieermittlung Bauphysikermittlung außenluftberührte Bauteile

Berechnung der Transmissionsverluste

pufferraumberührte Bauteile bodenberührte Bauteile ein- und zweidimensionale Wärmebrücken

Berechnung der Lüftungsverluste

natürliche Lüftung mechanische Lüftung mit Wärmerückgewinnung

Berechnung der inneren Gewinne

Berücksichtigung der Nutzungsprofile

Berechnung der solaren Gewinne

Berücksichtigung der Verschattung

Bilanzierung

Wahl der Bauweise

Ermittlung der Heizperiode

Heizgrenztemperatur

Berechnung spezifischer Heizwärmebedarf

Einzige Möglichkeit für ihre Anwendung wäre der „schlechte“ Gebäudebestand gewesen. Allerdings besteht zwischen dem stationären und dem quasistationären Verfahren kaum ein Unterschied im Aufwand – ohne Berücksichtigung des erheblich größeren Programmaufwandes. Daher hat man sich in Österreich dazu entschlossen, als künftiges Mindestniveau das quasistationäre Verfahren vorzuschreiben. Der Ablauf der Ermittlung des Heizwärmebedarfs gestaltet sich nach Tabelle 011|2-01. Für Wohngebäude (WG) ist dieser Ablauf jeweils einmal unter Heranziehung des Referenzklimas und einmal unter Heranziehung des Standortklimas zu durchlaufen, wobei das Ergebnis der spezifische Heizwärmebedarf ist, der derzeit auf die Brutto-Grundfläche bezogen wird. Bei Nicht-Wohngebäuden (NWG) ist dieser Ablauf ebenfalls zweimal zu durchlaufen: ein erstes Mal zum

Geometrieermittlung | 33

Nachweis der Anforderungserfüllung im Fall „Neubau“ und „größerer Renovierung“ und in allen Fällen zum Zwecke der Ermittlung der Energieeffizienzklasse unter Heranziehung des Nutzungsprofils für WG sowie ein zweites Mal unter Heranziehung des für das Gebäude zutreffenden Nutzungsprofils zur Ermittlung des tatsächlichen Heizwärmebedarfs als Eingangswert für die Berechnung des Heizenergiebedarfs. Zu bemerken wäre, dass gegenüber der ersten Ausgabe 2007 ein Nutzungsprofil „Hallenbäder“ ergänzt wurde.

Geometrieermittlung

011|2|1

Zu Beginn der Ermittlung steht die Massenermittlung. Dabei sind folgende Größen zu berechnen:  Brutto-Grundfläche  Brutto-Volumen  Flächen sämtlicher wärmeübertragender opaker Bauteile - WG: ohne Orientierung und ohne Neigung - NWG: mit Orientierung und mit Neigung →  Flächen sämtlicher wärmeübertragender transparenter Bauteile - WG: mit Orientierung und mit Neigung → , . - NWG: mit Orientierung und mit Neigung → , .

Konditionierte Brutto-Grundfläche

011|2|1|1

Fläche, die vom konditionierten Brutto-Volumen umschlossen wird. Konditionierte Brutto-Grundflächen, insbesondere in Dachgeschoßen, werden nur ab einer Netto-Raumhöhe von 1,5 m berücksichtigt. In diesem Fall wird für die Ermittlung der als fiktive umschließende Wanddicke 0,4 m angenommen. In Treppenhäusern, Aufzugsschächten sowie Ver- und Entsorgungsschächten wird die errechnet, als wäre die Geschoßdecke durchgezogen. Das gilt auch für Treppenaugen bis zu einer maximalen Fläche von 2 m² je Geschoß und Treppe. Treppenaugen mit einer größeren Fläche werden – abzüglich der maximal anrechenbaren Fläche von 2 m2 je Geschoß und Treppe – von der betreffenden in Abzug gebracht. Sonstige Deckenöffnungen (z. B. bei Galerien) sind nicht in die konditionierte BruttoGrundfläche einzurechnen.

Konditioniertes Brutto-Volumen Summe der Brutto-Rauminhalte aller konditionierten Räume eines Gebäudes bzw. Gebäudeteiles, über das eine Wärmebilanz mit einer bestimmten Raumtemperatur erstellt wird. Als konditionierte Räume werden jene verstanden, die unmittelbar oder über einen Raumverbund thermisch konditioniert (beheizt) werden. Bei einer Mitbeheizung über einen Raumverbund muss sichergestellt sein, dass die Temperaturdifferenz zu den unmittelbar konditionierten Räumen nicht größer als 4 K ist. Die Brutto-Rauminhalte werden aus den Außenabmessungen gemäß ÖNORM B 1800 [90] berechnet. In Ergänzung dazu sind folgende Bestimmungen zu beachten:  Die Außenwand beginnt bereits bei der Kellerdeckenunterkante – sollte diese wärmegedämmt sein, bei der Unterkante der Wärmedämmung.

34 | Heizwärmebedarf

011|2|1|2



Die Länge der Dachschräge ist vom Schnittpunkt der Außenkante der Dämmschicht der Fassade mit der Außenkante der letzten Dämmschicht der Dachschräge bis zum Schnittpunkt derselben mit der Außenkante der Dämmschicht der obersten Geschoßdecke zu rechnen.  Die Breite der obersten Dachgeschoßdecke ergibt sich aus den beiden Schnittpunkten der Außenkanten der Dämmschichten zwischen Dachschräge und oberster Dachgeschoßdecke.  Bei hinterlüfteten Bekleidungen, Vormauerungen und Dächern wie auch bei Flachdächern stellt die Dämmschicht die äußere Begrenzung dar.  Wenn das konditionierte Brutto-Volumen an konditionierte Gebäude oder Gebäudeteile grenzt, bildet die Mittelachse der dazwischen liegenden Konstruktion die Grenze.  Bei erdanliegenden Fußböden stellt die Unterkante der Boden- oder Fundamentplatte, bei darunter angeordneten Wärmedämmschichten deren Unterkante, die äußere Begrenzung dar.  Konditionierte Dachaufbauten (Dachgauben) zählen zum konditionierten Brutto-Volumen. In diesem Fall wird die Gebäudehülle abweichend von der ÖNORM B 1800 [90] von den tatsächlich vorhandenen Außenflächen gebildet.  Bei Innenbauteilen wird die Konstruktionsdicke des jeweiligen Bauteils zum konditionierten Brutto-Volumen hinzugerechnet.  Bei der Festlegung des konditionierten Brutto-Volumens sind ergänzend folgende Bestimmungen zu beachten: - Generell werden Räume, innen liegende Gänge und Treppenhäuser sowie Spitzböden, die nicht unmittelbar, sondern über einen Raumverbund konditioniert werden, zum konditionierten BruttoVolumen dazugerechnet. - Nicht konditionierte Wintergärten und allseitig umschlossene, verglaste Loggien sowie nicht konditionierte Innenhöfe mit Glasüberdachung (Atrien) zählen nicht zum konditionierten Brutto-Volumen. - Konditionierte Keller- und Dachbodenräume sowie Heiz- und Technikräume innerhalb konditionierter Zonen sind bei der Ermittlung des konditionierten Brutto-Volumens einzurechnen. In Österreich ist eine Bezugnahme auf die geometrischen Verhältnisse eines Gebäudes seit mehr als einem Jahrzehnt üblich. Die dazugehörende Bezugsgröße, die charakteristische Länge ℓ , wird aus dem beheizten Bruttovolumen und der Oberfläche des beheizten Bruttovolumens berechnet, alternativ dazu ist auch die Kompaktheit als Kehrwert der charakteristischen Länge gebräuchlich. ℓ

(011|2-01)

Die Strahlungswerte im Rahmen von Nachweisverfahren für den Neubau und eine große Sanierung sind für vertikale Flächen in Azimutschritten von je 22,5° und die Strahlungswerte für geneigte Flächen in Schritten von je 15° aufgelistet. Im Zuge der Berechnung des Heizwärmebedarfs und Kühlbedarfs für bestehende Gebäude darf die geometrische Erfassung für vertikale Flächen auf je 90° und für geneigte Flächen auf je 45° vereinfacht werden. Zwischenwerte für einen beliebigen Azimut bzw. für eine beliebige Neigung können mittels einer linearen Interpolation durchgeführt werden.

Geometrieermittlung | 35

Bauphysikermittlung

011|2|2

Im unmittelbaren Anschluss sind folgende bauphysikalische Eigenschaften der im Rahmen der Geometrieermittlung erfassten Bauteile zu ermitteln:  opake Bauteile - Art der Wärmeübertragung → - Wärmedurchgangskoeffizienten →  transparente Bauteile - Art der Wärmeübertragung → - Wärmedurchgangskoeffizienten → - Gesamtenergiedurchlassgrad →

Leitwerte

011|2|3

Im Rahmen der hier betrachteten Normen müssen die Leitwerte in Folge Transmission und in Folge Lüftung berechnet werden. Grundsätzlich sei an dieser Stelle angemerkt, dass sich natürlich alle Prozesse, bei denen sich Verluste einstellen, durch Leitwerte ausdrücken lassen. Allerdings wird darauf sowohl in den nationalen Normen als auch in den europäischen Normen weitestgehend verzichtet.

Transmissions-Leitwert Die grundsätzliche Berechnung des Transmissions-Leitwertes ergibt sich als Summe folgender Bestandteile:  Leitwert der außenluftberührten Bauteile →  Leitwert der pufferraumberührten Bauteile →  Leitwert der bodenberührten Bauteile →  Leitwert der zweidimensionalen Wärmebrücken →  Leitwert der dreidimensionalen Wärmebrücken →

011|2|3|1 eines Gebäudes

(011|2-02)

Insbesondere die beiden Leitwertzuschläge für Wärmebrücken sind wie folgt zu berechnen. Dabei können Werte aus Wärmebrückenkatalogen oder aus Berechnungen herangezogen werden, die den Grundsätzen der EN ISO 10211 [216] entsprechen oder der EN ISO 14683 [200] entnommen sind. ℓ ∙ (011|2-03)

Temporäre Wärmeschutz-Einsparungen, die durch den Einsatz von Roll- oder Klappläden erzielt werden, dürfen nicht eingerechnet werden. Die detaillierte Berechnung ist im Band 1: Bauphysik [18] dargelegt. Grundsätzlich ist ein Hinund Herwechseln zwischen dem detaillierten und dem vereinfachten Verfahren erlaubt, bedarf allerdings an manchen Stellen einigen Geschicks. Vereinfacht modifiziert sich unter der Heranziehung von Temperaturkorrekturfaktoren die obige Grundsatzbeziehung wie folgt:

36 | Heizwärmebedarf

,

∙

∙

(011|2-04)

Zusätzlich ist für Flächenheizungen in wärmeübertragenden Bauteilen deren Wirkung zu berücksichtigen: ∙

,

,

∙

∙

(011|2-05)

Tabelle 011|2-02: Temperaturkorrekturfaktoren außenluftberührter Bauteile Bauteile, die an Außenluft grenzen Außenwand Außendecke Dachschräge

,

,

1,00 1,00 1,00

Die Tabelle 011|2-03 wurde in der neu aufgelegten ÖNORM B 8110-6 [105] für ∙ Wände, die mehr als 1,5 m unter Erdreich liegen, noch um → 1⁄ ∙ 0,70 bzw. für Fußböden um → ∙ 1⁄ ∙ 0,50 ergänzt. Tabelle 011|2-03: Temperaturkorrekturfaktoren bodenberührter Bauteile bodenberührte Bauteile erdanliegende Wand (1,5 m unter Erdreich) erdanliegender Fußboden (1,5 m unter Erdreich) erdanliegende Wand (>1,5 m unter Erdreich) erdanliegender Fußboden (>1,5 m unter Erdreich)

,

,

0,80 0,70 0,60 0,50

Tabelle 011|2-04: Temperaturkorrekturfaktoren pufferraumberührter Bauteile Bauteile, die an unkonditionierte Räume grenzen Wand zu unkonditioniertem geschlossenem Dachraum Decke zu unkonditioniertem geschlossenem Dachraum Wand zu geschlossener Tiefgarage Wand zu geschlossener Garage Decke zu geschlossener Tiefgarage Decke zu geschlossener Garage Wand zu unkonditioniertem Wintergarten >2,5 W/(m² ∙ K) Wand zu unkonditioniertem Wintergarten 2,5 W/(m² ∙ K) Wand zu unkonditioniertem Wintergarten 1,6 W/(m² ∙ K) Wand zu unkonditioniertem ungedämmtem Keller Decke zu unkonditioniertem ungedämmtem Keller Wand zu unkonditioniertem gedämmtem Keller Decke zu unkonditioniertem gedämmtem Keller Wand zu unkonditioniertem außenluftexponiertem Stiegenhaus Wand zu Innenhof mit Glasüberdachung (Atrium) Wand zu sonstigem Pufferraum Decke zu sonstigem Pufferraum nach oben Decke zu sonstigem Pufferraum nach unten

,

0,90 0,90 0,80 0,90 0,80 0,90 0,80 0,70 0,60 0,70 0,70 0,50 0,50 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70

,

0,00 0,00 0,80 0,90 0,80 0,90 0,00 0,00 0,00 0,70 0,70 0,50 0,50 0,70 0,00 0,70 0,70 0,70

Im Gegensatz zur detaillierten Methode steht für den Anteil des Transmissionsleitwertes infolge von Wärmebrücken folgende Pauschalformel zur Verfügung: 0,2 ∙ 0,75

∑

,

∑

∙

∙

∙

,

∙

∙

(011|2-06)

0,1 ∙ Für den Fall des Vorhandenseins von Flächenheizungen ist folgende modifizierte Formel anzuwenden:

Leitwerte | 37

0,2 ∙ 0,75

∑

,

∙ ∑

,

∙

∙

∙

,

∙

,

∙

∙

(011|2-07)

0,1 ∙ Formel (011|2-08) basiert auf dem alten OIB-LEITFADEN [74]. Im Rahmen der Arbeiten im Österreichischen Institut für Bautechnik wurde eine neue Formel (011|2-09) festgelegt. Nachdem deren Ergebnis aber deutlich höher liegt, hat man sich darauf geeinigt, diese Formel erst dann verbindlich vorzuschreiben, wenn ein Wärmebrückenkatalog vorliegt, dessen Anwendung verbindlich ist. Trotz des Angebotes, einen derartigen Katalog aus einer Vielzahl vorhandener Ergebnisse zu erstellen, wurde dieses nicht aufgegriffen. Es kann daher davon ausgegangen werden, dass die bisherige Formel (011|2-08) noch längere Zeit zur Anwendung kommen wird. ∑ ∙ , ∙ , ∙ 0,2 ∙ 1,25 ∙ ∙ , ∙ , ∙ ∑

(011|2-08)

0,1 ∙

Lüftungs-Leitwert

011|2|3|2

Die grundsätzliche Berechnung des Lüftungs-Leitwertes eines Gebäudes ergibt sich als Produkt folgender Faktoren: - Luftvolumenstrom - thermische Trägheit von Luft Dabei errechnet sich der Luftvolumenstrom als Produkt der Faktoren der Luftwechselzahl und des Lüftungsvolumens. Bisher wurde das Lüftungsvolumen dem Brutto-Volumen gleichgesetzt. Dies bedeutet aber, dass Gebäude mit niedriger Geschoßhöhe geringere Lüftungsverluste infolge Nutzung aufweisen als solche mit höheren Geschoßhöhen. Dies hat zur Einführung eines fiktiven Lüftungsvolumens geführt. Dabei kommt einerseits der Umrechnungsfaktor von konditionierter Brutto-Grundfläche auf Nutzfläche von 0,8 zur Anwendung und andererseits eine konstante Raumhöhe von 2,6 m zu dessen Berechnung. 0,8 ∙

∙ 2,6

Weiters sind grundsätzlich natürlich-konditionierte Gebäude und mechanischkonditionierte Gebäude zu unterscheiden. Historisch bedingt wird für Wohngebäude (WG) sowohl die Fensterlüftung als auch die kontrollierte Wohnraumlüftung in der ÖNORM B 8110-6 [105] beschrieben. Diese Inkonsistenz wird vermutlich in der nächsten Ausgabe beendet, zumal sich gegebenenfalls durch eine gebäudetechnische Maßnahme eine höhere Qualität der thermischen Gebäudehülle vermeintlich ergibt, obwohl dies bereits eine Folge des gebäudetechnischen Systems (ein Terminus technicus der EPBD:2010) ist und eben ausdrücklich nicht der Gebäudehülle. Jedoch wird für NichtWohngebäude (NWG) nur die Fensterlüftung in dieser Norm behandelt. Für den Fall vorhandener Raumlufttechnik (RLT-Anlage) ist die ÖNORM H 5057 [232] heranzuziehen. Für beide Fälle ist der Hilfsenergiebedarf nach ÖNORM H 5057 [232] zu berechnen. Die Lüftungswärmeverluste werden gemäß EN ISO 13790 [198] je nach Gebäudetyp berechnet. Dabei handelt es sich um die sensiblen Lüftungswärmeverluste, die ausschließlich für die Berechnung des Heizwärme- und des Kühlbedarfs verwendet werden. Die Berücksichtigung des Wärmeeintrages

38 | Heizwärmebedarf

(011|2-09)

durch die Luftförderung sowie die Aufteilung der Funktionen Heizen, Kühlen und Befeuchten der RLT-Anlage erfolgt in der ÖNORM H 5057 [232].  Wohngebäude (WG) Der Lüftungs-Leitwert ergibt sich aus dem Produkt der thermischen Trägheit von Luft und dem Luftvolumenstrom. ∙

∙

(011|2-10)

Der Luftvolumenstrom ergibt sich bei Fensterlüftung: ∙

(011|2-11)

Bei kontrollierter Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung aus der Abluft und Erwärmung der Zuluft ergibt sich der Luftvolumenstrom wie folgt: 0,4 ∙ 1

(011|2-12)

,

Hier kann der neu eingeführte effektive Temperaturänderungsgrad entweder mit 0,80 oder in Abhängigkeit von der konkreten Ausführung der Lüftungsanlage detailliert ermittelt werden: ∙

,

(011|2-13)

Ist ein Lüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung (WRG) vorhanden, ergibt sich der Wärmebereitstellungsgrad des Gesamtsystems wie folgt: 1

1

(011|2-14)

Wärmerückgewinnungsart

Kompaktgeräte

Modulgeräte

55 % 70 % 56 %

50 % 65 % 50 %

Kreuzstrom-Wärmetauscher Gegenstrom-Wärmetauscher sonstige Wärmerückgewinnungsarten

Ist zusätzlich ein Erdwärmetauscher (EWT) vorhanden, ergibt sich der Wärmebereitstellungsgrad des Gesamtsystems wie folgt: 1

∙ 1

1

Erdwärmetauscher Erdwärmetauscher ( 25 m je Strang, 1,2 m, Erdwärmetauscher unbekannt



(011|2-15)

,

1,5 m/s)

,

+15 % +10 %

,

15 % 10 %

Bei Reduktion der Lüftungsverluste durch eine kontrollierte Wohnraumlüftung sind aber zusätzlich Undichtheiten des Gebäudes infolge Wind und Auftrieb durch die Falschluftrate zu berücksichtigen. Diese kann näherungsweise aus dem Ergebnis eines Blower-Door-Tests gemäß EN 13829 [127] bei 50 Pa Druckunterschied ermittelt werden: 1,50 0,11 0,07 ∙ 1,50 0,60 0,04 0,60 Nicht-Wohngebäude (NWG) Für den Fall der Fensterlüftung ergibt sich die mittlere Luftwechselrate mit: ∙ , ∙ , ,

(011|2-16)

(011|2-17)

Der Lüftungs-Leitwert im Heizfall wird wie folgt ermittelt: ,

∙

∙

∙

, ,

(011|2-18)

Leitwerte | 39

Analog dazu ergibt sich für den Fall einer Wärmerückgewinnung der im Heizfall: Lüftungs-Leitwert , ∙

,

∙

∙ 1

(011|2-19)

,

Dabei ist der Luftvolumenstrom aber durch die RLT-Anlage gegeben. ∙

,

(011|2-20)

Der Wärmebereitstellungsgrad ,

1

∙ 1

1

,

im Heizfall ist wie folgt zu ermitteln: (011|2-21)

,

Wärmerückgewinnung Plattenwärmeübertrager Plattenwärmeübertrager Kreuz-Gegenstrom Kreislaufverbund Kompaktwärmeübertrager Kreislaufverbund Hochleistungs-Gegenstrom-Wärmeaustauscher Rotationswärmeübertrager ohne Sorptionsmaterialien Rotationswärmeübertrager mit Sorptionsmaterialien

Der Lüftungs-Leitwert ∙

,

∙

50 % 65 % 40 % 60 % 65 % 65 %

65 %

ist wie folgt zu ermitteln:

,

∙

(011|2-22)

Verluste und Gewinne

011|2|4

Nachdem nun die Leitwerte für Transmission und Lüftung berechnet worden sind, können diese durch Multiplikation mit einer Temperaturdifferenz und einer Zeit in Wärmemengen umgewandelt werden.

Wärmeverluste

011|2|4|1

Für die Berechnung der Wärmeverluste im Zuge der Berechnung des Heizwärmebedarfs ist die minimale Soll-Innentemperatur den Nutzungsprofilen der ÖNORM B 8110-5 [102] zu entnehmen. Ebenso ist die mittlere monatliche Außentemperatur aus den Klimamodellen dieser Norm zu ermitteln. Der monatliche Gesamtwärmeverlust ℓ ergibt sich als Summe der Transmissionsverluste und der Lüftungsverluste : (011|2-23)

ℓ

Die monatlichen Transmissionswärmeverluste 1 ∙ 1000

∙

,

ergeben sich aus:

∙

Für die Berechnung der monatlichen Lüftungswärmeverluste der Bauwerksnutzung zu unterscheiden.  Wohngebäude (WG) 1 ∙ ∙ , ∙ 1000 

(011|2-24)

ist hinsichtlich

(011|2-25)

Nicht-Wohngebäude (NWG) ergeben sich für den Die monatlichen Lüftungswärmeverluste Luftaustausch für NWG für den Fall der Fensterlüftung aus: ,

Analog für den Fall des Einsatzes einer Raumlufttechnik-Anlage (RLTAnlage) aus:

40 | Heizwärmebedarf

(011|2-26)

,

(011|2-27)

,

Für die Anteile der monatlichen Lüftungswärmeverluste für den , Luftaustausch durch Fensterlüftung kann dabei angesetzt werden: ,

1 ∙ 1000

,

∙

,

∙

(011|2-28)

Die monatlichen Lüftungswärmeverluste errechnen sich für den , Luftaustausch durch Einsatz einer RLT-Anlage wie folgt, wobei die monatlichen Lüftungswärmeverluste um die Wirkung der Infiltration , zu erhöhen sind. 1 ∙ ∙ , ∙ , , 1000 1 ∙ ∙ , ∙ , , 1000 Der notwendige Bedarf an elektrischer Energie einer mechanischen Lüftungsanlage muss getrennt zum Heizwärmebedarf ausgewiesen werden.

Innere Wärmegewinne

011|2|4|2

Für die folgenden Berechnungen sind die spezifischen inneren Wärmegewinne der ÖNORM B 8110-5 [102] in Abhängigkeit vom anzuwendenden , Nutzungsprofil zu entnehmen und die monatlichen inneren Wärmegewinne in Abhängigkeit der Bauwerksnutzung zu ermitteln.  Wohngebäude (WG) 1 ∙ ∙ ∙ 0,8 ∙ 1000 , 

Nicht-Wohngebäude (NWG) 1 ∙ ∙ ∙ 0,5 ∙ , 1000 ,

(011|2-29)

∙

Leuchtstofflampen in Deckensystemen Luftdurchsatz bezogen auf die Leuchtenanschlussleistung L für Absaugung über Deckenhohlraum L für Absaugung durch ungedämmte Luftleitungen L für Absaugung durch gedämmte Luftleitungen

∙

,

∙

(011|2-30)

(011|2-31)

,

0,20 0,80 0,45 0,40

m³/hW 0,30 0,50 0,70 0,55 0,40 0,35 0,35 0,30

1,00 0,45 0,30 0,25

Die inneren Wärmegewinne gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] sind für NWG um die durchschnittliche Leistung der Beleuchtung zu erhöhen. Für den Raumbelastungsgrad ist 1,00 einzusetzen, für Abluftleuchten ist dieser der Tabelle in Formel (011|2-31) zu entnehmen.

Solare Wärmegewinne

011|2|4|3

Solare Wärmegewinne resultieren grundsätzlich aus der möglichen Sonneneinstrahlung auf die Glasflächen unter Berücksichtigung von Reduktionsfaktoren. Der Verschattungsfaktor , dessen Wert zwischen 0 und 1 liegt, drückt dabei die Reduzierung der auftretenden Sonnenstrahlung infolge dauernder Verschattung der betroffenen Oberfläche aus, sofern sie eine der folgenden Ursachen hat: - Verschattung durch das Gelände und die Vegetation - Verschattung durch andere Gebäude - Verschattung durch Teile des Gebäudes selbst

Verluste und Gewinne | 41

Der Verschattungsfaktor wird gemäß EN ISO 13790 [198] berechnet. Er ergibt sich aus den Teilverschattungen des Horizontes, von Überhängen und seitlichen Überständen. Abbildung 011|2-01: geometrische Grundlagen für Verschattungsfaktoren

Horizontwinkel

∙

Überhangwinkel

Seitenwinkel

∙

(011|2-32)

Tabelle 011|2-05: Verschattungsfaktoren für Horizontüberhöhung Horizontwinkel und Flächenneigungen Neigung

Horizontwinkel 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80

90°

60°

30°

0°

N 1,00 0,75 0,57 0,43 0,38 1,00 0,81 0,66 0,55 0,49 1,00 0,93 0,86 0,79 0,73 1,00 0,99 0,96 0,91 0,85

Winter O/W 1,00 0,72 0,50 0,29 0,18 1,00 0,78 0,59 0,41 0,29 1,00 0,91 0,79 0,64 0,51 1,00 0,97 0,88 0,76 0,62

S 1,00 0,80 0,40 0,14 0,08 1,00 0,82 0,45 0,20 0,14 1,00 0,86 0,56 0,33 0,26 1,00 0,88 0,61 0,39 0,31

N 1,00 0,76 0,60 0,49 0,45 1,00 0,82 0,69 0,60 0,56 1,00 0,93 0,88 0,83 0,78 1,00 0,99 0,97 0,95 0,89

Tabelle 011|2-06: Verschattungsfaktoren für horizontale Überstände verschiedenen Flächenneigungen Neigung

Horizontwinkel

90°

60°

30°

0°

42 | Heizwärmebedarf

0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80

N 1,00 0,90 0,79 0,64 0,42 1,00 0,89 0,78 0,63 0,38 1,00 0,89 0,76 0,59 0,31 1,00 0,88 0,75 0,58 0,28

Winter O/W 1,00 0,86 0,71 0,51 0,23 1,00 0,84 0,68 0,48 0,22 1,00 0,82 0,64 0,43 0,19 1,00 0,80 0,61 0,40 0,18

S 1,00 0,92 0,83 0,68 0,34 1,00 0,91 0,81 0,66 0,32 1,00 0,89 0,77 0,60 0,29 1,00 0,88 0,75 0,58 0,28

N 1,00 0,90 0,80 0,68 0,51 1,00 0,91 0,81 0,68 0,47 1,00 0,91 0,82 0,68 0,39 1,00 0,92 0,82 0,68 0,35

für verschiedene Sommer O/W 1,00 0,78 0,58 0,37 0,21 1,00 0,82 0,66 0,48 0,32 1,00 0,91 0,82 0,70 0,53 1,00 0,95 0,89 0,81 0,64

S 1,00 0,88 0,76 0,57 0,25 1,00 0,90 0,78 0,61 0,29 1,00 0,92 0,83 0,69 0,37 1,00 0,93 0,85 0,73 0,41

bei Sommer O/W 1,00 0,95 0,88 0,78 0,50 1,00 0,94 0,88 0,77 0,47 1,00 0,94 0,87 0,75 0,42 1,00 0,94 0,86 0,74 0,39

S 1,00 0,90 0,78 0,62 0,33 1,00 0,90 0,79 0,64 0,34 1,00 0,91 0,81 0,66 0,35 1,00 0,92 0,82 0,68 0,35

Tabelle 011|2-07: Verschattungsfaktoren für vertikale Überstände Flächenneigungen Neigung

Horizontwinkel 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80 0 20 40 60 80

90°

60°

30°

0°

N 1,00 0,90 0,79 0,64 0,36 1,00 0,88 0,76 0,59 0,33 1,00 0,84 0,69 0,50 0,28 1,00 0,82 0,65 0,46 0,26

Winter O/W 1,00 0,90 0,79 0,63 0,28 1,00 0,91 0,81 0,66 0,36 1,00 0,93 0,85 0,73 0,51 1,00 0,94 0,87 0,77 0,59

S 1,00 0,95 0,88 0,77 0,43 1,00 0,95 0,89 0,80 0,52 1,00 0,96 0,92 0,86 0,72 1,00 0,97 0,94 0,89 0,81

bei verschiedenen

N 1,00 0,96 0,83 0,64 0,42 1,00 0,95 0,84 0,67 0,42 1,00 0,94 0,85 0,71 0,41 1,00 0,94 0,86 0,74 0,41

Sommer O/W 1,00 0,95 0,80 0,57 0,27 1,00 0,95 0,82 0,63 0,35 1,00 0,95 0,87 0,75 0,53 1,00 0,95 0,89 0,81 0,62

S 1,00 0,87 0,58 0,30 0,17 1,00 0,90 0,67 0,46 0,34 1,00 0,95 0,86 0,77 0,68 1,00 0,98 0,96 0,93 0,85

Generell darf anstelle einer detaillierten Ermittlung der Werte , , aus den Tabellen 011.2-05 bis 07 ein Pauschalwert für alle verglasten Elemente im Heizfall für den Verschattungsfaktor = 0,75 angenommen werden, für Ein-, Zweifamilien- und Reihenhäuser darf = 0,85 gesetzt werden. Für die Klassen A+ und A++ gemäß ÖNORM H 5055 [223] ist eine detaillierte Ermittlung durchzuführen, andernfalls = 15 kWh/m²a zu setzen. Die Horizontverschattung ist pauschal mit 0,90 anzusetzen, wenn kein Nachweis über eine geringere Verschattung erbracht wird. Der effektiv wirksame Gesamtenergie-Durchlassgrad ist infolge nicht senkrechten Strahlungsdurchganges (0,90) und Verschmutzung (0,98) der Verglasung aus dem Gesamtenergie-Durchlassgrad g näherungsweise zu ermitteln: 0,90 ∙ 0,98 ∙ Die Glasflächen

(011|2-33)

werden entsprechend einem vereinfachten Ansatz ermittelt:

0,97 ∙ 

(011|2-34)

Wohngebäude (WG) Solare Wärmegewinne für WG resultieren aus der Sonneneinstrahlung, der Größe und Orientierung der Kollektorflächen sowie den solaren Transmissionskenngrößen der Kollektorflächen. ,

∙

, ,

, ,

(011|2-35)

Die wirksame Kollektorfläche wird dabei wie folgt ermittelt: ,

∙

∙

(011|2-36)

Die solaren Wärmegewinne über unkonditionierte Wintergärten dürfen entsprechend dem vereinfachten Ansatz ermittelt werden, dass nur jener Wärmegewinn durch Sonneneinstrahlung berücksichtigt wird, der direkt über die äußere Verglasung des Wintergartens und die innere Verglasung zwischen Wintergarten und Kerngebäude in die dahinter liegenden Räume gelangt. Zusätzliche Verschattungen durch die Konstruktion des Wintergartens müssen beachtet werden.

Verluste und Gewinne | 43

∙



∙

(011|2-37)

Für die zusätzliche Verschattung durch die Konstruktion (K) des Wintergartens (Verglasungsanteil) ist bei voll verglasten Wintergärten ein pauschaler Reduktionsfaktor von 0,85 anzusetzen oder nachzuweisen, dass der Verglasungsanteil entsprechend höher ist. Bei nicht voll verglasten Wintergärten ist die Verschattung entsprechend „Verschattung durch andere Bauteile desselben Gebäudes“ einzurechnen. Bei einer GlasDoppelfassade beträgt der Faktor für die Verschattung 0,95. Nicht-Wohngebäude (NWG) Solare Wärmegewinne für NWG resultieren aus der Sonneneinstrahlung, der Orientierung der Kollektorflächen, dauernder Verschattung sowie den solaren Transmissions- und Absorptionskenngrößen der Kollektorflächen. Die monatlichen solaren Wärmegewinne infolge Strahlungs , transmission durch transparente Bauteile werden unter Berücksichtigung der wirksamen Kollektorfläche im Heizfall , wie folgt ermittelt. ,

∙

, ,

,

∙

, ,

(011|2-38)

∙

(011|2-39)

Gesamtwärmegewinne Die Gesamtwärmegewinne Summe der monatlichen Wärmegewinne .

011|2|4|4 ermitteln sich gemäß EN ISO 13790 [198] als inneren Wärmegewinne und solaren (011|2-40)

Berechnung des Heizwärmebedarfs

011|2|5

Der rechnerische Heizwärmebedarf ist jene durch Berechnung ermittelte Wärmemenge, die im langjährigen Mittel während einer Heizperiode den Räumen des Gebäudes zugeführt werden muss, um die Einhaltung einer vorgegebenen Soll-Temperatur während der Betriebszeit sicherzustellen. Die Gebäudezeitkonstante beschreibt die interne thermische Trägheit der konditionierten Zone und wird gemäß EN ISO 13790 [198] ermittelt. (011|2-41)

Für die wirksame Wärmespeicherfähigkeit

gilt dann näherungsweise:

∙

(011|2-42)

= 10 Wh/m³K

leichte Bauweisen

= 20 Wh/m³K

mittelschwere Bauweisen

= 30 Wh/m³K

schwere Bauweisen

= 60 Wh/m³K

sehr schwere Bauweisen

44 | Heizwärmebedarf

Gebäude in Holzbauart ohne massive Innenbauteile Gebäude in Mischbauweise oder in Massivbauweise mit abgehängten Decken und überwiegend leichten Trennwänden Gebäude mit großteils massiven Außen- und Innenbauteilen, schwimmenden Estrichen und ohne abgehängte Decken Gebäude mit sehr massiven Außen- und Innenbauteilen (Altbaubestand)

Das nachstehende Berechnungsverfahren gilt im Regelfall für gleichmäßig konditionierte Gebäude, sofern sich die Innentemperaturen von Teilbereichen des Gebäudes um weniger als 4 K unterscheiden. Bei größeren Unterschieden ist das Gebäude in zwei oder mehr Temperaturzonen aufzuteilen, wobei die Wärmebilanz für jede Temperaturzone aufzustellen ist und am Ende die Ergebnisse jeder Zone zu addieren sind. Der jährliche Heizwärmebedarf , wird gemäß EN ISO 13790 [198] als die Summe sämtlicher Monate mit tatsächlichem Heizwärmebedarf berechnet. ,

,

(011|2-43)

Es werden ausschließlich monatliche Beiträge berücksichtigt und dabei der Index j für den jeweiligen Monat aus Gründen der Einfachheit vernachlässigt. Der monatliche Heizwärmebedarf , wird dann durch Bilanzierung ermittelt. Dabei ist bei der Berechnung für das Referenzklima (RK; zur Anforderungserfüllung) und jener für das Standortklima (SK; zur weiterführenden Berechnung des Heizenergiebedarfs) zu unterscheiden. ,, ,,

∙

ℓ ℓ

∙

(011|2-44)

∙

Nachdem davon ausgegangen wird, dass ganz wesentliche rückgewinnbare Wärmegewinne über die hier in Rechnung gestellten hinaus primär durch das Warmwassersystem entstehen, erfolgt die Berechnung der Heiztage (HT) erst gemeinsam mit dem Heizenergiebedarf bzw. in der ÖNORM H 5050 [214]. Tabelle 011|2-08: Monatstage Monat MT

Jän 31

Feb 28

Mär 31

Apr 30

Mai 31

Jun 30

Jul 31

Aug 31

Sep 30

Dort werden dann den hier in Rechnung gestellten Wärmegewinnen die rückgewinnbaren Verluste aus der Warmwasser-Abgabe, der WarmwasserVerteilung und der Warmwasser-Speicherung hinzugerechnet. Überlegungen, dies analog auch für die Verluste für Raumheizung zu machen, würden zwangsweise zu einem iterativen Lösungsalgorithmus führen, zumal gegen Ende der Heizperiode unter Umständen infolge rückgewinnbarer Verluste aus dem Raumheizungs-System bereits das Heizperiodenende erreicht sein könnte, allerdings just diese „Gewinne“ bei Abschalten des Raumheizungs-Systems gar nicht mehr auftreten. Für den monatlichen Ausnutzungsgrad in und des Abhängigkeit des Wärmegewinn-/Wärmeverlust-Verhältnisses numerischen Parameters gemäß ÖNORM B 8110-6 [105] folgt dann: 1 1 1 , 1

1

1

Okt 31

Nov 30

Dez 31

(011|2-45)

ℓ

16

(011|2-46)

Die exakte Bilanzierung ist in Kapitel 0119 dargestellt.

Berechnung des Heizwärmebedarfs | 45

Berechnung des Referenz-Heizwärmebedarfs In analoger Art und Weise wird der Referenz-Heizwärmebedarf ermittelt. Allerdings wird als Nutzungsprofil immer das Nutzungsprofil Wohngebäude herangezogen und als Luftwechsel generell ein Luftwechsel von = 0,4 1/h, wie bei Wohngebäude und Lüftungsanlage angenommen. Nachdem ausschließlich an den Referenz-Heizwärmebedarf eine Anforderung besteht, bedeutet dies einerseits für Wohngebäude, dass der maximal zulässige Heizwärmebedarf (in Zukunft für den Neubau die 16er-Linie bzw. für die Sanierung die 25er-Linie) praktisch durch Dämm-Maßnahmen zu unterschreiten ist und andererseits für Nicht-Wohngebäude an die Gebäudehülle ebensolche Anforderungen bestehen wie für Wohngebäude. Es können also nicht allfällige höhere innere Gewinne hier zu weniger DämmMaßnahmen führen. Damit ist auch gewährleistet, dass ein späterer Nutzungswechsel grundsätzlich möglich ist. Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass die Diskussionen über die Einführung des Referenz-Heizwärmebedarfs durchaus kontrovers geführt wurden. Dabei bildete insbesondere die Argumentation der Übereinstimmung mit der europäischen Ermittlungsmethode den Schwerpunkt. Nachdem aber der Heizwärmebedarf weiterhin völlig ident mit der europäischen Ermittlungsmethode berechnet wird und der Referenz-Heizwärmebedarf eigentlich nur den früheren HWB*-Wert für Nicht-Wohngebäude auch für Wohngebäude einführt, konnte aber diese teilweise mit etwas eigenartigen Argumenten geführte Diskussion beendet werden. Die exakte Bilanzierung ist in Kapitel 0119 dargestellt.

46 | Heizwärmebedarf

011|2|6

Beleuchtungsenergiebedarf

011|3

Der Beleuchtungsenergiebedarf ist nach wie vor entweder als Defaultwert der ÖNORM H 5059 zu entnehmen oder exakt gemäß EN 15193-1 zu ermitteln.

höhere Schulen und Hochschulen

Krankenhäuser

Pflegeheime

Pensionen

Hotels

Gaststätten

Veranstaltungsstätten

Sportstätten

Verkaufsstätten

Hallenbäder

[kWh/m²a]

Kindergärten und Pflichtschulen



Bürogebäude

Tabelle 011|3-01: Defaultwerte gemäß ÖNORM H 5059 [237]

32,2

24,8

24,8

82,3

50,7

34,6

66,1

27,1

27,1

37,9

70,6

37,9

Leider fehlen dazu einfache Werkzeuge ergänzt um Defaultwerte für die einzelnen Parameter. Jedenfalls ist in der EN 15193 ein Schnellverfahren zur Verfügung gestellt, das folgende wesentlichen Zusammenhänge beinhaltet: , der in einem Zeitabschnitt in einem Raum Der Gesamtenergiebedarf oder einer Zone benötigt wird, setzt sich grundsätzlich aus dem Beleuchtungsenergiebedarf , , der zur Erfüllung der Ausleuchtungsfunktion und Ausleuchtungszwecken im Gebäude erforderlich ist, und dem Leerlaufverlust-Energiebedarf der für das Aufladen von , , Akkumulatoren für die Notbeleuchtungen und für die Standby-Energie für Beleuchtungskontrollen im Gebäude erforderlich ist, zusammen: ,

(011|3-01)

,

∑

∙

∙

∙

,

∙

∙

(011|3-02)

1000 ∑

∙

∙

,

∙

∙

(011|3-03)

1000

Gesamtleistung der Leuchten und zugehörige Leerlaufverlust-Leistung

011|3|1

Grundsätzlich erfolgt dabei die Ermittlung der Eingangsleistung der Leuchten in Übereinstimmung mit Formel (011|3-04): ∙

∙ 0,8

(011|3-04)

Ruft man sich den Zusammenhang zwischen Leistung und Beleuchtungsstärke aus der Erstfassung der ÖNORM H 5059 [237] in Erinnerung und kürzt dabei gleich den Raumwirkungsgrad mit dem Defaultwert von 0,8, , so ergibt sich: ∙ 0,8 ∙ ∙

∙

0,8 ∙

∙ 0,8 ∙ ∙

∙ ∗

(011|3-05) ,

Die folgende Tabelle dient der Nachvollziehbarkeit der Ermittlung der Defaultwerte, wobei in der letzten Zeile für das obige Produkt ∗ aus Lampenwirkungsgrad und Leuchtenwirkungsgrad ,

Gesamtleistung der Leuchten und zugehörige Leerlaufverlust-Leistung | 47

ein Bereich angegeben wird, der zur Erreichung des Defaultwertes führt.

für

∗

, ,

[lm/W]

, ,

[lm/W]

Hallenbäder

∗

Verkaufsstätten

[-]

[kWh/m²a]

Sportstätten

[-]

Veranstaltungsstätten

[-]

Gaststätten

[W/m²]

Hotels

[kWh/m²a]

Pensionen



[kWh/m²a]

Pflegeheime



Krankenhäuser

[h/d]

höhere Schulen und Hochschulen

[h/d]

Kindergärten und Pflichtschulen



Bürogebäude

Tabelle 011|3-02: Ableitung des notwendigen Produktes für Lampenwirkungsgrad und Leuchtenwirkungsgrad unter Verwendung der den Defaultwerten zugrunde gelegten Eingangswerte

2250 250 1,00 5,00 15,00 0,90 0,90 0,90 32,2 63,3 31,7

1800 200 1,00 5,00 15,00 0,90 0,90 0,80 24,8 50,0 25,0

1800 200 1,00 5,00 15,00 0,90 0,90 0,80 24,8 50,0 25,0

3000 2000 1,00 5,00 25,00 0,90 0,80 0,80 82,3 24,0 12,0

3000 2000 1,00 5,00 15,00 0,90 0,80 0,80 50,7 40,0 20,0

3000 2000 1,00 5,00 10,00 0,90 0,70 1,00 34,6 50,0 25,0

3000 2000 1,00 5,00 20,00 0,90 0,70 1,00 66,1 25,0 12,5

1250 1250 1,00 5,00 10,00 0,90 1,00 1,00 27,1 50,0 25,0

1250 1250 1,00 5,00 10,00 0,90 1,00 1,00 27,1 97,5 48,8

2000 2000 1,00 5,00 10,00 0,90 1,00 0,90 37,9 55,0 27,5

3000 2000 1,00 5,00 15,00 0,90 1,00 1,00 70,6 35,8 17,9

2000 2000 1,00 5,00 10,00 0,90 1,00 0,90 37,9 55,0 27,5

Stehen also Werte für das Produkt aus Lampenwirkungsgrad und Leuchtenwirkungsgrad zur Verfügung, kann ein Beleuchtungsenergiebedarf – derzeit nicht normativ (!) – abgeschätzt werden. In Ergänzung seien Auszüge aus den Tabellen aus der Erstfassung für Lichtausbeute (Lampenwirkungsgrad) und Leuchtenwirkungsgrad wiedergegeben: Tabelle 011|3-03: Defaultwerte der Lichtausbeute

gängiger Leuchtmittel

Lichtausbeute

[lm/W] 15 110 >110

schlechtester Wert bester Wert moderne bzw. innovative Leuchtmittel (ergänzt)

Tabelle 011|3-04: Betriebswirkungsgrad

(Defaultwerte)

Betriebswirkungsgrad der Leuchte

[-] 0,40 0,80

schlechtester Wert bester Wert

Als Ausblick auf die nächste Fassung der EN 15193-1 [130] sei erwähnt, dass der Wert für die Steuerungsleistung von 5,0 kWh/m²a auf 1,5 kWh/m²a im Entwurf ersichtlich ist. Tabelle 011|3-05: Entwurf zur oben zitierten Neufassung der europäischen Norm ÖNORM EN 15193-1

 

Energetische Bewertung von Gebäuden – Modul M9 – Energetische Anforderungen an die Beleuchtung – Teil 1: Spezifikationen

Somit kann vermutet werden, dass in absehbarer Zeit wesentlich günstigere Werte für den Beleuchtungsenergiebedarf erhalten werden können.

48 | Beleuchtungsenergiebedarf

2014 10 01

Kühlbedarf

011|4

Für den Begriff des Kühlbedarfs wäre aus der Sicht des Physikers sicherlich der Name „Kühlwärmebedarf“ die richtige Bezeichnung. Beschreibt nämlich der Heizwärmebedarf jene Wärmemenge, die in ein Gebäude zugeführt werden muss, um darin Temperaturen über einer minimalen Soll-Innentemperatur zu gewährleisten, so beschreibt der Kühlwärmebedarf jene Wärmemenge, die aus einem Gebäude abgeführt werden muss, um darin Temperaturen unter einer maximalen Soll-Innentemperatur zu gewährleisten. Nachdem bei vielen durch das Wort Wärmebedarf vermittelt wird, dass es etwas zu erwärmen gilt, und nicht, dass eine Wärmemenge – also eigentlich eine Energiemenge – zu- oder abgeführt werden soll, wurde der Begriff Kühlbedarf gewählt. Dieser bezieht sich nur auf den konditionierten Bereich eines Gebäudes bzw. eines Gebäudeteiles. Grundsätzlich ist für Wohngebäude (WG) die Vermeidung der sommerlichen Überwärmung nachzuweisen. Nachdem dies für den ungünstigsten Raum zu erfolgen hat, darf davon ausgegangen werden, dass dies bedeutet, dass Wohngebäude keinen Kühlbedarf aufweisen. Somit ist dieses Kapitel ausschließlich zur Anwendung für Nicht-Wohngebäude (NWG) bestimmt.

Geometrieermittlung

011|4|1

Die Geometrieermittlung für den Kühlbedarf ist ident mit der Geometrieermittlung für den Heizwärmebedarf. Alle der Ermittlung des Kühlbedarfs dienenden Angaben sind in Kapitel 011|2|1 beschrieben.

Bauphysikermittlung

011|4|2

Es sind nachfolgende bauphysikalische Eigenschaften der im Rahmen der Geometrieermittlung erfassten Bauteile zu ermitteln. Diese sind etwas umfangreicher als für die Ermittlung des Heizwärmebedarfs, insbesondere die Absorptionseigenschaften opaker Bauteile, wegen der Erhöhung der solaren Gewinne durch ebendiese, und die Abschattungsmöglichkeiten und deren Aktivierung von transparenten Bauteilen, wegen der Verminderung der solaren Gewinne durch ebendiese.  opake Bauteile - Art der Wärmeübertragung → - Wärmedurchgangskoeffizienten → - Absorptionseigenschaften der Außenoberfläche →  transparente Bauteile - Art der Wärmeübertragung → - Wärmedurchgangskoeffizienten → - Gesamtenergiedurchlassgrad → - Abschattungsmöglichkeiten und deren Aktivierung → und

Leitwerte

011|4|3

Die Berechnung der Leitwerte erfolgt grundsätzlich in Analogie zu Kapitel 011|2|3, wobei jedoch beim Transmissions-Leitwert die Temperaturkorrekturfaktoren gegenüber Pufferräumen geändert werden und beim LüftungsLeitwert naturgemäß mit erhöhten Luftwechselzahlen gerechnet wird.

Geometrieermittlung | 49

Transmissions-Leitwert

011|4|3|1

Die grundsätzliche Berechnung des Transmissions-Leitwertes eines Gebäudes für den Kühlbedarf erfolgt analog zur Berechnung für den Heizwärmebedarf (Kapitel 011|2|3|1), Abweichungen bestehen nur bei der Indizierung einiger Parameter ( , → , ) sowie der Werte der Temperaturkorrekturfaktoren pufferraumberührter Bauteile , (Tabellen 011|2-02 bis 04). Zusammengefasst ergeben sich dann nachfolgende Formeln: ,

(011|4-01)

∙

(011|4-02)

(011|4-03)

∑

0,2 ∙ 0,75

∙A ∙ ∑A ,

∙

,

∙A ∙

(011|4-04)

0,1 ∙

Lüftungs-Leitwert

011|4|3|2

Da ausgeschlossen werden kann, dass der Kühlbedarf durch Fensterlüftung niedrig gehalten werden kann, wenn es keine Nachtlüftung gibt, ergibt sich die mittlere Luftwechselrate für Fensterlüftung nach Formel (011|4-05), wobei aber die Dauer der Nachtlüftung , begrenzt wird. Nachtlüftung über Fenster darf nur dann berücksichtigt werden, wenn die notwendigen Sicherheitserfordernisse gegen Sturm, Einbruch, Tierschaden etc. sichergestellt sind. ∙ 24

,

∙

,

, ,

∙

,

,

∙

8

,

(011|4-05) (011|4-06)

Die weitere Berechnung des Lüftungs-Leitwertes , erfolgt dann wieder analog zur Heizwärmebedarfsberechnung (Kapitel 011|2|3|2) mit abweichender Indizierung einiger Parameter → → , , ; , , → , , ; , ; η , , → η , ; η , → η , . Zusammengefasst können damit die nachfolgenden Formeln angewendet werden: ∙

,

∙

,

,

,

,

∙

1 ∙

50 | Kühlbedarf

∙ ∙

(011|4-07)

, ,

∙ 1

(011|4-08)

,

∙

(011|4-09)

1

Φ

∙

∙

∙ 1

η

,

(011|4-10) (011|4-11)

Verluste und Gewinne

011|4|4

Die Verluste und Gewinne werden grundsätzlich in Analogie zu Kapitel 011|2|4 ermittelt, wobei jedoch einerseits modifizierte innere Gewinne aus den Nutzungsprofilen einzusetzen sind und darüber hinaus bei den solaren Gewinnen sowohl der Eintrag durch opake Bauteile als auch die Beeinflussung des Eintrages durch transparente Bauteile durch Abschattungseinrichtungen zu berücksichtigen sind.

Wärmeverluste

011|4|4|1

Die Wärmeverluste im Zuge der Berechnung des Kühlbedarfs sind analog zur Heizwärmebedarfsberechnung (Kapitel 011|2|4|1) mit abweichender Indizierung einiger Parameter < , → , ; → → , , ; , ; Q → Q ; Q → durchzuführen, und es ergeben sich , , , zusammengefasst die nachfolgenden Formeln: (011|4-12)

ℓ

,

,

,

1 ∙ ∙ 1000 1 ∙ 1000 1 ∙ 1000 1 ∙ 1000

∙

,

∙

,

,

∙

,

∙

,

∙

(011|4-13)

∙

,

,

(011|4-14)

∙

(011|4-16) (011|4-17)

,

,

(011|4-15)

,

Innere Wärmegewinne Die inneren Wärmegewinne für Nicht-Wohngebäude (NWG) werden ebenfalls analog zur Heizwärmebedarfsberechnung (Kapitel 011|2|4|2) mit abweichender Indizierung einiger Parameter , → , ; , → , durchgeführt, und es ergeben sich zusammengefasst die nachfolgenden Formeln: 1 , ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙ , 1000 , ,

(011|4-18)

011|4|4|2

(011|4-19)

Dabei bedeutet den Beleuchtungsenergiebedarf gemäß ÖNORM H 5059 [88] bzw. gemäß (Kapitel 011|3) und der Nennersumme der Zeiten, auf die sich der Beleuchtungsenergiebedarf verteilt.

Solare Wärmegewinne

011|4|4|3

Grundsätzlich ist hinsichtlich der solaren Gewinne transparenter Bauteile zur Ermittlung des Kühlbedarfs im Kühlfall ebenfalls analog zum Heizfall (Kapitel 011|2|4|3) vorzugehen und die Berechnung mit abweichender Indizierung einiger Parameter (Formel (011|4-20)) sowie einer ergänzenden Betrachtung der Sonnenschutzeinrichtungen vorzunehmen. Zusammengefasst ergibt sich dann nachfolgender Berechnungsgang:

Verluste und Gewinne | 51

→

,

→ ,

; ;

∙

∙

(011|4-21)

0,90 ∙ 0,98 ∙

(011|4-22)

,

,

→

,

∙

→

, , ,

;

, , ,

. , ,

,

→

, , ,

;

,

(011|4-20)

,

∙

,

,

, , ,

∙ 1

. .

(011|4-23)

, , ,

∙

1 ∙

(011|4-24)

Der solare Wärmeeintrag über ein opakes Bauteil, bei dem die Absorption an der Außenoberfläche der Gebäudehülle stattfindet, darf vereinfacht wie folgt ermittelt werden. ∙

∙

∙

(011|4-25)

Andernfalls bzw. detailliert ist gemäß EN ISO 13790 [198] vorzugehen. Der Eintrag für transparente Wärmedämmung ist jedenfalls monatsweise zu bestimmen. Tabelle 011|4-01: Parameter , , zur Bewertung der Aktivierung von Sonnenschutzeinrichtungen bei manuellen oder zeitgesteuerten Systemen Neigung

Periode

senkrecht 90°

Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer

60° 45° 30° horizontal 0°

, ,

N

NO/NW

O/W

SO/SW

S

0,00 0,00 0,00 0,03 0,00 0,30 0,00 0,55

0,00 0,13 0,01 0,33 0,02 0,46 0,05 0,60

0,34 0,39 0,36 0,54 0,34 0,61 0,32 0,67 0,24 0,74

0,63 0,56 0,63 0,68 0,59 0,72 0,53 0,74

0,71 0,67 0,69 0,76 0,66 0,78 0,60 0,78

Tabelle 011|4-02: Parameter , , zur Bewertung der Aktivierung von Sonnenschutzeinrichtungen bei strahlungsabhängig geregelten Systemen Neigung

Periode

senkrecht 90°

Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer Winter Sommer

60° 45° 30° horizontal 0°

52 | Kühlbedarf

, ,

N 0,00 0,10 0,00 0,43 0,01 0,64 0,05 0,80

NO/NW 0,03 0,49 0,05 0,69 0,08 0,77 0,14 0,83

O/W 0,45 0,70 0,48 0,81 0,47 0,84 0,45 0,87 0,42 0,89

SO/SW 0,71 0,77 0,70 0,76 0,67 0,88 0,62 0,89

S 0,77 0,79 0,75 0,88 0,72 0,90 0,67 0,90

Tabelle 011|4-03: Abminderungsfaktor für bewegliche Sonnenschutzeinrichtungen (in Abhängigkeit des -Wertes der Verglasung) Sonnenschutzeinrichtung -Wert der Verglasung: Außenjalousie Markise (außen) Innenjalousie Textilrollo hoch reflektierender Innenscreen keine Verschattung

Abminderungsfaktor 0,50 0,15 0,25 0,78 0,80 0,62 1,00

0,70 0,15 0,25 0,70 0,73 0,48 1,00

0,25 0,24 0,36 0,88 0,88 0,80 1,00

Tabelle 011|4-04: Korrekturfaktor für die Einstrahlung auf die opake Fläche Flächen Oberfläche

Korrekturfaktor weiß grau  0,05  0,5

horizontale Flächen bis zu einer Neigung von 75° geneigte Flächen vertikale Flächen bis zu einer Neigung von 15° alle anderen Flächen wirksam hinterlüftete Flächen

Tabelle 011|4-05: Neigung der Flächennormalen [°] 0 30 45 60 90

0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

0,9 0,9 0,7 0,0 0,0

[kKh] schwarz  1,0 2,5 2,5 2,2 0,0 0,0

-Faktoren 0° N

45° NO

90° O

Orientierung 135° 180° SO S

225° SW

270° W

315° NW

0,54 0,85 1,26 1,61

0,82 1,15 1,40 1,68

1,13 1,54 1,73 1,89

1,14 1,70 1,90 2,04

1,14 1,70 1,90 2,04

1,13 1,54 1,73 1,89

0,82 1,15 1,40 1,68

1,00 1,69 1,93 2,08 2,06

Gesamtwärmegewinne

011|4|4|4

Die Gesamtwärmegewinne werden dann wieder gemäß EN ISO 13790 [198] und der solaren als Summe der monatlichen inneren Wärmegewinne Wärmegewinne ermittelt. (011|4-26)

Berechnung des Kühlbedarfs

011|4|5

Der rechnerische Kühlbedarf ist jene durch Berechnung ermittelte Wärmemenge, die im langjährigen Mittel während einer Kühlperiode aus den Räumen eines Gebäudes abgeführt werden muss, um die vorgegebene SollTemperatur während der Betriebszeit sicherzustellen. Die Ermittlung erfolgt analog zum Heizwärmebedarf (Kapitel 011|2|5) mit geänderter Indizierung einiger Parameter → ;  →  ;  →  , → , ; , → , ; sowie einer abweichenden Berechnung von . (011|4-27)

C= ,

∙

(011|4-28)

,

(011|4-29)

Berechnung des Kühlbedarfs | 53

Der monatliche Kühlbedarf wird durch Bilanzierung gemäß EN ISO 13790 [198], jedoch nach Formel (011|4-30) ermittelt. Zur Berücksichtigung kurzer Zeitkonstanten und zur Vermeidung der Aufteilung in mehrere Zonen wurde folgende Korrektur entwickelt [46]: ∙ 1

∙

1,40 0,01 ∙ 2,30 1,00

(011|4-30)

,

ü ü ü

90

90 130 130

1 1

(011|4-31)

(011|4-32)

1

(011|4-33)

1 1 16

54 | Kühlbedarf

(011|4-34)

Heiztechnikenergiebedarf

011|5

In Analogie zum Heizwärmebedarf wird auch der Heizenergiebedarf ermittelt. Für konventionell betriebene Gebäude bedeutet das, dass sowohl der im Kapitel 011|2 berechnete Heizwärmebedarf durch ein Wärmebereitstellungssystem gedeckt werden muss als auch ein Warmwasserwärmebedarf, dessen Größe in den Nutzungsprofilen für die verschiedenen Gebäudekategorien festgelegt ist. Grundsätzlich können diese beiden Nutzenergiebedarfe kombiniert oder getrennt befriedigt werden, dies auch unter Umständen wechselnd während und außerhalb der Heizperiode. Jedenfalls entstehen dabei Verluste bei Wärmeabgabe, Wärmeverteilung und allenfalls vorhandener Wärmespeicherung. Fallen derartige Verluste innerhalb der konditionierten Gebäudehülle an, sind sie teilweise zurückgewinnbar. Die Berechnung jenes Anteils, der zurückgewonnen werden kann, folgt dem Muster der Berechnung des Ausnutzungsgrades im Rahmen der Berechnung des Heizwärmebedarfs, wobei allerdings das Verhältnis von Verlusten zu Gewinnen entsprechend zu modifizieren ist. Um die beiden Teile Warmwasser und Raumheizung voneinander getrennt zu betrachten, wird die Annahme getroffen, dass alle zurückgewinnbaren Verluste – gleichgültig ob Wärmeabgabe, Wärmeverteilung oder Wärmespeicherung des Raumheizungs- oder Warmwassersystems entspringend – entsprechend der Anwendung dieses Ausnutzungsgrades nur der Raumheizung zuzurechnen sind. Die folgenden Berechnungen sind grundsätzlich mit den tatsächlichen Werten – also beispielsweise Leitungsdimensionen und -längen, Speicher- und Kesselverluste etc. – zu berechnen. Sind diese jedoch nicht bekannt, können jeweils die auch angegebenen Defaultwerte herangezogen werden. Als solcher Defaultwert ist auch die Bezugsfläche anzusehen, die 80 % der Brutto-Grundfläche beträgt. Für die monatliche Temperatur unbeheizter (unkonditionierter) Räume wird folgende Näherung angenommen: ,

,

2 In den folgenden Abschnitten werden im Wesentlichen folgende vier Hauptbestandteile des „konventionellen“ (also ohne die Wärmebereitstellung durch Solarthermie oder Wärmepumpe) Heiztechnikenergiebedarfs berechnet: Wärmeverluste des Warmwassersystems: ,

,

,

,

∙

,

(011|5-01)

(011|5-02)

Wärmeverluste des Raumheizungssystems: ,

,

,

,

∙

,

(011|5-03)

Hilfsenergiebedarf des Warmwassersystems: ,

,

,

,

,

,

,

,

,

(011|5-04)

Hilfsenergiebedarf des Raumheizungssystems: ,

,

,

,

,

,

,

,

,

(011|5-05)

Verluste des Warmwassersystems | 55

Verluste des Warmwassersystems

011|5|1

Die monatlichen Verluste der Warmwasserbereitung und der monatliche ergeben sich wie folgt, wobei der spezifische Warmwasserwärmebedarf Warmwasserwärmebedarf den Nutzungsprofilen zu entnehmen ist. Die monatlichen Verluste des Warmwassersystems ergeben sich aus folgenden Anteilen:  Verluste für Wärmeabgabe ( ) des Warmwassersystems  Verluste für Wärmeverteilung ( ) des Warmwassersystems  Verluste für Wärmespeicherung ( ) des Warmwassersystems  Verluste für Wärmebereitstellung ( ) des Warmwassersystems bzw. des warmwasserbezogenen Anteils der kombinierten Wärmebereitstellung ,

1 ∙ 1000

,

,

∙

,

∙

,

(011|5-06)

∙

(011|5-07)

Um an späterer Stelle im Falle einer kombinierten Wärmebereitstellung Raumheizung und Warmwasser getrennt bilanzieren zu können, bedarf es der Berechnung eines Verhältnisses der anteiligen Beiträge: ∗

Anteil Heizung:

∗

(011|5-08)

∗ ∗

Anteil Warmwasser:

∗

(011|5-09)

∗

Wärmeabgabeverluste des Warmwassersystems

011|5|1|1

Die monatlichen Verluste des Wärmeabgabesystems für Warmwasser , berechnen sich nach Formel (011|5-10). Für die Ausstellung von Energieausweisen sind die Fixwerte zu verwenden, allerdings können zu Beratungszwecken auch die anderen Werte herangezogen werden. ,

1 ∙ 1000

,

,

,

,

∙

∙ 0,8 ∙

Tabelle 011|5-01: spezifischer Wärmeverlust

,

,

Wärmeverlust [W/m2] 0,083 (Fixwert) 0,063 0,043 ,

,

Art der Wärmeverbrauchsfeststellung individuelle Warmwasser-Verbrauchsermittlung und -abrechnung pauschale Warmwasser-Verbrauchsermittlung und -abrechnung

Wärmeverlust [W/m2] 0,000 (Fixwert) 0,330

Wärmeverteilverluste des Warmwassersystems Die monatlichen Verluste des Wärmeverteilsystems für Warmwasser , ergeben sich nach Formel (011|5-11). Dazu müssen noch die Verluste der Verteilleitungen und Steigleitungen – unter Berücksichtigung einer allenfalls vorhandenen Zirkulation – berechnet werden.

56 | Heiztechnikenergiebedarf

(011|5-10)

,

Art der Armaturen Zweigriffarmaturen Einhebelmischer Thermostatmischer

Tabelle 011|5-02: spezifischer Wärmeverlust

∙

011|5|1|2

1 ∙ 1000

,

∗

,

∗

,

∆ ,

,

,

, ∗

in unbeheizten Räumen:

,

∙ ℓ

, , ,

, ,

,

∙

,

,

ℓ

,

,

,

,

∙

,

∙ ℓ ∙ ,

, , ,

,

(011|5-11)

,

∙

,

∙

(011|5-12)

∙

,

∙

(011|5-13)

,

,

∆

,

, ,

∆ ℓ

∆

∙

∙

,

, ,

∗

in beheizten Räumen:

,

,

,

,

,

,

∙

,

Tabelle 011|5-03: Durchmesser von TW-Rohrleitungen Rohrleitungsbereich (Defaultwerte) Stichleitung Steigleitung (i. M.) Verteilleitung Zirkulationsleitung

Außendurchmesser [mm] bei 10000 m2

20 20 20 20

20 30 50 20

20 40 70 25

20 55 70 25

Weiters sind noch die Aufheiz-/Abkühlverluste der Stichleitung zu berechnen. ,

1 ∙ℓ 1000

,

,

,

∙

∙

,

∙

(011|5-14)

,

Tabelle 011|5-04: Leitungslängen TW-Rohrleitungen Art der Leitungen (Defaultwerte) Verteilleitung Warmwasser ℓ

,

Leitungslänge [m] 7 + 0,013 

,

Steigleitung Warmwasser ℓTW,ro,Sti

0,050 

Rücklauf-Verteilleitung-Zirkulationsleitung ℓ Rücklauf-Steigleitung-Zirkulationsleitung ℓ

Stichleitung ℓ

,

,

, ,

, ,

6 + 0,013 

,

0,050  0,200  0,060  0,060  0,060  0,200  0,200  0,200  0,200  0,060  0,030  0,015  0,030  0,015  0,060  0,030 

,

Wohngebäude Bürogebäude Kindergärten und Pflichtschulen höhere Schulen und Hochschulen Krankenhäuser Pflegeheime Pensionen Hotels Gaststätten Veranstaltungsstätten (Halle) Veranstaltungsstätten (Stadion) Sportstätten (Halle) Sportstätten (Stadion) Verkaufsstätten Hallenbäder

Tabelle 011|5-05: Warmwassertemperatur der Verteil-, Steig- und Stichleitungen



,

Art der Leitungen (Fixwerte)

Temperatur [°C]

Verteil- und Steigleitung mit Zirkulation in EFH Verteil- und Steigleitung mit Zirkulation nicht in EFH Verteil- und Steigleitung ohne Zirkulation Stichleitung

Tabelle 011|5-06: Faktor für äquivalente Rohrleitungslängen Faktor , ,

Dämmstoffdicke/ Rohrdurchmesser

siehe Tabelle 011|5-12 60 23

⁄

37 ∙ 1

25 ,

und

Armaturen, Pumpen u. dgl. ungedämmt 1/1 2/3 1/3 0 1,70 1,40 1,25 1,20 1,35 1,20 1,13 1,10

,

Armaturen, Pumpen u. dgl. gedämmt 1/1 2/3 1/3 0 1,50 1,30 1,20 1,15 1,25 1,15 1,10 1,08

Verluste des Warmwassersystems | 57

Tabelle 011|5-07: Wärmeabgabe

von Rohrleitungen für Warmwasserbereitung

Art der Rohrleitungen (Fixwerte) gedämmte Rohrleitungen

Wärmeverlust [W/m] 3/3 2/3 oder Unterputzverlegung 1/3

Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser:

0,24 0,30 0,45 24,90 ∙ 10

ungedämmte Rohrleitungen

Tabelle 011|5-08: Verluste durch Aufheizung/Auskühlung Rohrmaterial (Fixwerte)

,

3,44 ∙ 10

pro Meter Stichleitung

Wärmeverlust [W/m]

Stahl Kupfer Kunststoff

2,42 (Defaultwert) 1,08 1,00

Wärmespeicherverluste des Warmwassersystems Die monatlichen Verluste des Warmwasserspeichers ermittelt: ,

∙

,

∆

,

1 ∙ 1000

∙∆

∙

,

011|5|1|3 werden wie folgt

,

∙ 24

(011|5-15)

in beheizten Räumen:

∆

,

,

,

,

,

(011|5-16)

in nicht beheizten Räumen:

∆

,

,

,

,

,

(011|5-17)

Tabelle 011|5-09: Verlust von Wärmespeichern bei Prüfbedingungen Art des Wärmespeichers (Defaultwerte) indirekt beheizter Warmwasserspeicher direkt elektrisch beheizter Warmwasserspeicher

a 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,25 1,40 1,00 0,60 2,00 1,40

ab 1994 1986 bis 1994 1978 bis 1986 vor 1978 ab 1994 1989 bis 1994 vor 1989

mehrere Elektrokleinspeicher direkt gasbeheizter Warmwasserspeicher

ab 1994 1985 bis 1994 vor 1985

Tabelle 011|5-10: Nenninhalt von Wärmespeicher

,

Wärmeverlust [kWh/d]

∙

,

b 0,40 0,40 0,40 0,40 0,29 0,29 0,29 0,00 2,00 2,00 2,00

c 0,200 0,210 0,230 0,270 0,019 0,019 0,019 1,000 0,033 0,033 0,033

∙

,

d 0,4 0,4 0,4 0,5 0,8 0,8 0,8 1,0 1,1 1,1 1,1

,

Art des Wärmespeichers (Defaultwerte) öl-, gas-, festbrennstoff-, fernwärmebeheizt indirekt beheizter Warmwasserspeicher solar-, wärmepumpenbeheizt gasbeheizt direkt beheizter Warmwasserspeicher elektrisch beheizt mehrere Elektrokleinspeicher

Nenninhalt [l] 1,75 ∙ 175 2,50 ∙ 250 1,75 ∙ 175 1,50 ∙ 150 0,0035 ∙

Tabelle 011|5-11: Verluste der Zusatzanschlüsse von Wärmespeicher Art des Anschlussteils E-Patrone (Fixwerte) Anschluss Heizregister für Solaranlage (Fixwerte)

gedämmt [W/K] 0,06 0,28

Tabelle 011|5-12: mittlere Betriebstemperaturen von Wärmespeichern Art des Wärmespeichers (Defaultwerte) Solarspeicher, Wärmepumpenspeicher , , indirekt beheizter Warmwasserspeicher , , direkt elektrisch/gasbeheizter Warmwasserspeicher , ,

58 | Heiztechnikenergiebedarf

,

ungedämmt [W/K] 0,38 1,60

,

Temperatur [°C] 60 (bei EFH 45) 60 (bei EFH 55) 65

Tabelle 011|5-13: Verluste der Anschlussteile (Basisanschlüsse) von Wärmespeicher Dämmung der Anschlussteile Summenwerte

direkt beheizter Speicher gedämmt [W/K] ungedämmt [W/K] 0,48 0,96

Tabelle 011|5-14: Temperaturdifferenz von Wärmespeichern ∆

,

indirekt beheizter Speicher gedämmt [W/K] ungedämmt [W/K] 0,66 1,32

und ∆

Art der Temperaturdifferenz (Fixwerte) Temperaturdifferenz bei Prüfbedingungen ∆ , Schaltdifferenz ∆

Temperaturdifferenz [K] 45 7

Wärmebereitstellungsverluste des Warmwassersystems

011|5|1|4

Die monatlichen Verluste des Wärmebereitstellungssystems für Warmwasser werden nach Formel (011|5-18) wie folgt ermittelt: , ,

,

,

,

(011|5-18)

, ,

Ermittlung der Nennleistung (Defaultwerte): ,

mit WW-Speicher: ohne WW-Speicher:

,

,

,

,

0,10 ∙

∙

(011|5-19)

∙6

(011|5-20)

1000 0,036 ∙

1000

Heizkessel (ausschließlich Warmwasser)

011|5|1|4|1

Zur Berechnung der Verluste des Heizkessels für Warmwasser mit oder ohne Modulierungsmöglichkeit wird die Heizenergie ∗ benötigt, die vom monatlichen Wärmebereitstellungssystem bereitzustellen ist. ∗

,

0,5 ∙ -

,

,

,

,

,

,

,

,

(011|5-21)

0

,

Heizkessel ohne Modulierungsmöglichkeit ,

, ,

(011|5-22)

, ,

Die monatlichen Betriebsverluste und Betriebsbereitschaftsverluste des Heizkessels für Warmwasser betragen: , ,

∙ 1

,

, ,

∙

,

,

∙

%

∙

(011|5-23)

, ,

(011|5-24)

, ,

Die monatliche Laufzeit und die Dauer der Betriebsbereitschaft des Heizkessels für Warmwasser betragen: ∗ , ,

, ,

(011|5-25) ,

∙

,

, ,

0

(011|5-26)

Betriebsbereitschaftsverlust des Heizkessels bei Betriebsbedingungen: in beheizten Räumen:

,

∙

, ,

,

in unbeheizten Räumen:

,

∙

, ,

,

(011|5-27) (011|5-28)

Verluste des Warmwassersystems | 59

mittlere Temperatur von Heizkesseln für Warmwasserbereitung: -

, ,

(011|5-29)

,

Heizkessel mit Modulierungsmöglichkeit In der Berechnung der Verluste von Heizkesseln mit Modulierungsmöglichkeit im jeweiligen Monat wird zwischen zwei Varianten unterschieden: 0,3

,

1,0:

, ,

0

%

∙ ,

0,7

,

0,3:

∙

,

,

∙

,

∙

,

,

,

,

∙

,

%

(011|5-30)

0,3

%

∙

∙

,

,

∙

,

%

1 (011|5-31)

,

Monatlicher Auslastungsgrad von Kesseln für Warmwasserbereitung: ∗ ,

∙

,

1,0

∙

(011|5-32)

,

Ist kein oder ein zu kleiner Wärmespeicher vorhanden, entstehen zusätzliche monatliche Verluste des Wärmebereitstellungssystems für Warmwasser durch die Einschalthäufigkeit , , des Heizkessels. Die Zeit zur Überbrückung der wird nach Formel (011|5-33) ermittelt. Schaltdifferenz ∙

, , ,

ü

∙

∙

∗

(011|5-33)

∙∆ ∙ 60 ∙ 860 ,

(011|5-34)

Tabelle 011|5-15: Faktor für Einschalthäufigkeit tSD 20

Art des Wärmespeichers

Warmwasserspeicher

5

20

0

5

Faktor (Fixwert) 0 5 20 ∙ , 1,25 ∙ 15 5 0,8 , 1,25 ∙

Tabelle 011|5-16: Faktor für nicht nutzbare Überwärme Art des Faktors Faktor für nicht nutzbare Überwärme ü Energieträgerfaktor

modulierender Heizkessel nicht modulierender Heizkessel Gas Öl feste Brennstoffe

ü

0,8

und Energieträgerfaktor Faktor (Fixwerte) 0,50 0,70 0,25 0,35 0,50

Die Ermittlung der Wirkungsgrade erfolgt mittels der Faktoren , , und bzw. die der Bereitschaftsverluste mittels der Faktoren E und F gemäß Formel: % % ,

∙ log ∙ log ∙ log

⁄100 ⁄100 ⁄100

Die Wirkungsgrade bzw. Bereitschaftsverluste werden ab einer Nennleistung von 10 kW bis 400 kW ermittelt. Bei niedrigeren bzw. höheren Werten ist der jeweilige Wirkungsgrad bzw. Bereitschaftsverlust der Grenze zu verwenden.

60 | Heiztechnikenergiebedarf

(011|5-35)

Tabelle 011|5-17: Wirkungsgrade für Heizkessel Energieträger

Kesseltyp

flüssige und gasförmige Brennstoffe

A

B

C

D

Zentralheizgerät (Standardkessel)

2,0 2,0 2,0

75,0 77,0 80,0

3,0 3,0 3,0

Niedertemperatur-Zentralheizgerät 70 ° ,

1978 bis 1994 nach 1994

84,5 87,5

1,5 1,5

85,0 87,5

1,5 1,5

vor 1987 1987 bis 1994 nach 1994

88,0 90,0 91,0

1,0 1,0 1,0

94,0 96,5 97,0

1,0 1,0 1,0

vor 1978 1979 bis 1994 nach 1994

60,0 63,0 65,3

7,7 7,7 7,7

– – –

– – –

nach 1994

77,4

4,6

74,6

5,4

nach 2004

81,4

3,6

77,6

4,4

vor 1978 1978 bis 1994 nach 1994

66,0 69,0 71,3

6,7 6,7 6,7

63,0 66,0 68,3

7,7 7,7 7,7

bis 1987 1988 bis 1994 nach 1994

86,0 88,0 89,0

1,0 1,0 1,0

84,0 84,0 84,0

1,0 1,0 1,0

,

55 °

Pellets feste Brennstoffe, automatisch beschickt sonstige Brennstoffe

Kombitherme, Durchlauferhitzer

Tabelle 011|5-18: Bereitschaftsverluste

Kombitherme, Durchlauferhitzer 30

(Defaultwerte) 79,0 82,0 84,0

feste Brennstoffe, händisch beschickt

flüssige und gasförmige Brennstoffe

%

vor 1978 1978 bis 1994 nach 1994

Brennwertgerät

Energieträger

% und Baujahr

,

von Heizkesseln (Defaultwerte)

Kesseltyp

Baujahr

E

F

Zentralheizgerät (Standardkessel)

vor 1978 1978 bis 1994 nach 1994

3,10 2,70 2,50

0,80 0,80 0,80

Niedertemperatur-Zentralheizgerät, Brennwertgerät

1978 bis 1994 nach 1994

2,10 1,75

0,55 0,55

mit/ohne Kleinspeicher Kleinspeicher 2 ℓ– 10 ℓ ohne Kleinspeicher

vor 1994 nach 1994 nach 1994

3,00 2,20 1,80

0,00 0,00 0,00

händisch beschickt

vor 1978 1978 bis 1994 nach 1994

5,70 5,30 5,00

1,00 1,00 1,00

automatisch beschickt

vor 1978 1978 bis 1994 nach 1994

3,70 3,40 3,20

0,80 0,80 0,80

feste Brennstoffe

Tabelle 011|5-19: Anpassung des Kesselwirkungsgrades (Defaultwerte) Lastbereich und Betriebsweise bei Volllast , % bei Teillast , %

Wirkungsgrad ,

% ,

%

% %

Tabelle 011|5-20: Prüftemperaturen des Wärmebereitstellungssystems Temperaturen bei Prüfbedingungen Betriebstemperaturen von Heizkesseln bei Prüfbedingungen Umgebungstemperatur bei Prüfbedingungen

Tabelle 011|5-21: Korrekturwert Art des Wärmebereitstellungssystems Feuerungsanlagen Erdgas Feuerungsanlagen Erdöl Festbrennstoff (automatisch) Festbrennstoff (nicht automatisch)

und

Temperatur [°C] 70 20

des Wärmebereitstellungssystems (Fixwerte) Nennleistung des Wärmebereitstellungssystems 26 kW 26 kW–70 kW >70 kW 0,0100 0,0075 0,0050 0,0200 0,0150 0,0100 0,0300 0,0225 0,0150 0,0500 0,0350 0,0200

Stromheizung

011|5|1|4|2

Die monatlichen Verluste der Bereitstellung von Warmwasser durch eine Stromwerden wie folgt berechnet: heizung (z. B. Elektrodurchlauferhitzer) , ,

0,005 ∙

(011|5-36)

Verluste des Warmwassersystems | 61

Nah-/Fernwärme und sonstige Wärmetauscher

011|5|1|4|3

Die monatlichen Verluste der Wärmebereitstellung für Warmwasser durch wird nach den Formeln (011|5-37) ermittelt. Nah-/Fernwärme , ,

,

,

,

Sekundärkreis

,

,

Tertiärkreis

,

,

(011|5-37)

, ∗

0,02 ∙ ∙

,

(011|5-38)

∙ 45 ∙

,

∙

1 1000

(011|5-39)

Tabelle 011|5-22: täglicher Bereitschaftsverlust des Wärmetauschers für wärmegedämmte Ausführung , einschließlich Anschlussarmaturen (Defaultwerte) 0,7 0,5 0,3 0,2

Übertragungsleistung bis 35 kW 35 kW bis 100 kW 100 kW bis 300 kW über 300 kW

für nicht wärmegedämmte Ausführung , einschließlich Anschlussarmaturen (Defaultwerte) 1,2 0,9 0,6 0,4

Verluste des Raumheizungssystems

011|5|2

Die monatlichen Verluste der Raumheizung ergeben sich aus folgenden Anteilen:  Verluste für Wärmeabgabe ( ) des Raumheizungssystems  Verluste für Wärmeverteilung ( ) des Raumheizungssystems  Verluste für Wärmespeicherung ( ) des Raumheizungssystems  Verluste für Wärmebereitstellung ( ) des Raumheizungssystems bzw. des raumheizungsbezogenen Anteils der kombinierten Wärmebereitstellung ,

,

,

,

,

∙

Wärmeabgabeverluste des Raumheizungssystems

(011|5-40)

011|5|2|1

Die monatlichen Verluste des Wärmeabgabesystems für die Raumheizung werden wie folgt ermittelt: , ,

1 ∙ 1000

∙

,

∙

,

∙

(011|5-41)

Die Wärmeverluste des Wärmeabgabesystems setzen sich aus folgenden Anteilen zusammen: - Verluste infolge der Regelung der Wärmeabgabe - Verluste infolge der Art der Wärmeabgabe - Verluste infolge der Heizkostenabrechnung ,

,

,

,

,

,

(011|5-42)

,

Tabelle 011|5-23: spezifischer Wärmeverlust

,

,

Art der Regelung Einzelraumregelung mit elektronischem Regelgerät mit Optimierungsfunktion Einzelraumregelung mit P-I-Regler und Raumthermostat je Raum Raumthermostat-Zonenregelung mit Zeitsteuerung Einzelraumregelung mit Thermostatventilen Heizkörper-Regulierventile, von Hand betätigt keine Temperaturregelung

62 | Heiztechnikenergiebedarf

Wärmeverlust [W/m²] 0,38 0,58 0,88 1,25 1,83 2,91

Tabelle 011|5-24: spezifischer Wärmeverlust

,

,

Art des Wärmeabgabesystems Gebläsekonvektor/Fan-Coil kleinflächige Wärmeabgabe wie Radiatoren, Einzelraumheizer Flächenheizung

Tabelle 011|5-25: spezifischer Wärmeverlust

,

Wärmeverlust [W/m²] 0,125 0,250 0,500

,

Art der Wärmeverbrauchsfeststellung individuelle Wärmeverbrauchsermittlung und Heizkostenabrechnung pauschale Wärmeverbrauchsermittlung und Heizkostenabrechnung

Wärmeverlust [W/m²] 0,00 (Fixwert) 2,30

Bei der Ausstellung von Energieausweisen ist der Fixwert zu verwenden, zu Beratungszwecken können auch die anderen Werte herangezogen werden.

Wärmeverteilverluste des Raumheizungssystems

011|5|2|2

Die mittlere monatliche Heizkreistemperatur , bei gleitender Betriebsweise sowie die mittlere monatliche Rücklauftemperatur des Heizkreises und , die mittlere monatliche Vorlauftemperatur des Heizkreises , werden nach Formel (011|5-43), jene bei konstanter Betriebsweise nach (011|5-44) ermittelt. bei gleitender Betriebsweise:

,

∙

,

∙ ,

,

,

,

,

,

,

,



2 16

,

∙

∙

,

,

bei konstanter Betriebsweise:

32 ,

,

(011|5-43)

0 ,

,

,

,

∙ 1000

,

∙ ∙ 24 ∙

,

(011|5-44)

2

Tabelle 011|5-26: Systemtemperaturen der Raumheizung Art des Wärmeabgabesystems (Fixwerte) Gebläsekonvektor im WG Gebläsekonvektor im NWG

kleinflächige Wärmeabgabe wie Radiatoren, Einzelraumheizer

Flächenheizung

,

und ,

,

[°C]

[°C]

,

55 80 90 70 60 55 40 60 40 35

45 60 70 55 35 45 30 35 30 28

Tabelle 011|5-27: Heizkörperexponent Art des Wärmeabgabesystems (Fixwerte) Gebläsekonvektor kleinflächige Wärmeabgabe wie Radiatoren, Einzelraumheizer Flächenheizung

1,4 1,3 1,1

Die monatlichen Verluste des Wärmeverteilsystems der Raumheizung , ergeben sich aus der Wärmeabgabe der Rohrleitungen und der Zeit. 1 ∗ ∙ ∗, , ∙ , ∙ , , , 1000 Das angenommene Rohrleitungssystem setzt sich aus folgenden Anteilen zusammen: - Verteilleitungen (entfallen bei dezentraler Versorgung) - Steigleitungen (entfallen bei dezentraler Versorgung) - Anbindeleitungen

(011|5-45)

Verluste des Raumheizungssystems | 63

Wärmeabgabe der Rohrleitungen: ∆ , , , , in beheizten ∗ ∆ ∙ ℓ , , , , Räumen: ∙ ℓ , , , ∆ , , , , in unbeheizten ∗ ∆ ∙ ℓ , , , , Räumen: ∙ , ,

,

.

,

,

,

∙

∙

,

.

,

∙

,

∙

,

∙

ℓ

,

,

,

∙

(011|5-46)

,

ℓ

,

,

,

∙

(011|5-47)

,

∙

,

,

Tabelle 011|5-28: Durchmesser von ungedämmten Rohrleitungen für Raumheizung Rohrleitungsbereich der ungedämmten Rohrleitungen

Außendurchmesser (Defaultwerte) bei 1000 m² 20 40 70

(Defaultwerte)

Leitungslänge (Defaultwerte) [m] 7,5 0,048 ∙

,

0,10 ∙ 0,70 ∙ 0,35 ∙

,

kleinflächige Wärmeabgabe Flächenheizung

,

Tabelle 011|5-30: Wärmeabgabe

,..,

von gedämmten Rohrleitungen für Raumheizung und Solaranlage

ä

Art der Rohrleitungen (Fixwerte) gedämmte Rohrleitungen

Wärmeverlust [W/m] 3/3 2/3 oder Unterputzverlegung 1/3

Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser:

0,24 0,30 0,45 24,90 ∙ 10

ungedämmte Rohrleitungen

Tabelle 011|5-31: Faktor für äquivalente Rohrleitungslängen

,

,

,

Armaturen, Pumpen u. dgl. ungedämmt Faktor

Dämmstoffdicke/ Rohrdurchmesser

, , ,

und

∙

3,44 ∙ 10

,

Armaturen, Pumpen u. dgl. gedämmt

1/1

2/3

1/3

0

1/1

2/3

1/3

0

1,70 1,35 1,21

1,40 1,20 1,13

1,25 1,13 -

1,20 1,10 -

1,50 1,25 1,18

1,30 1,15 1,09

1,20 1,10 -

1,15 1,08 -

Wärmespeicherverluste des Raumheizungssystems

011|5|2|3

Die monatlichen Verluste des Wärmespeichersystems der Raumheizung , ergeben sich aus den Verlusten infolge Abstrahlung bzw. durch die Anschlüsse und die Temperaturdifferenz am Aufstellungsort und die Zeit: 1 , ∙ ∙∆ , , ∙ ∙ 24 , 24 ∙ ∆ 1000 ,

(011|5-48)

in beheizten Räumen

∆

,

,

,

,

,

(011|5-49)

in unbeheizten Räumen

∆

,

,

,

,

,

(011|5-50)

Tabelle 011|5-32: Verluste von Wärmespeichern bei Prüfbedingungen Art des Wärmespeichers (Defaultwerte) Heizungsspeicher

64 | Heiztechnikenergiebedarf

ab 1994 1994–1978 vor 1978

,

Wärmeverlust [kWh/d] a b 1,00 0,50 1,00 0,50 1,00 0,50

∙

,

c 0,25 0,28 0,31

∙

,

d 0,40 0,40 0,50

Tabelle 011|5-33: Nenninhalt von Wärmespeicher

,

Art des Wärmespeichers (Defaultwerte) Pufferspeicher für händisch beschickte Festbrennstoff-Heizungen Lastausgleichsspeicher

Nenninhalt [ℓ] 200 35 ∙ 25 ∙

Tabelle 011|5-34: Verluste der Basisanschlüsse (BA) von Wärmespeicher BA gedämmt [W/K] 0,66

Verluste (Defaultwerte) Summe

BA ungedämmt [W/K] 1,32

Tabelle 011|5-35: Verluste der Zusatzanschlüsse (ZA) von Wärmespeicher ZA gedämmt [W/K] 0,06 0,28

Art des Anschlussteils (Fixwerte) E-Patrone Anschluss Heizregister für Solaranlage

Tabelle 011|5-36: Betriebstemperaturen von Wärmespeichern Art des Wärmespeichers Pufferspeicher Raumheizung Lastausgleichsspeicher Raumheizung H,WS,m

ZA ungedämmt [W/K] 0,38 1,60 ,

(Fixwerte)

,

Temperatur [°C] 60 14 0,4 ∙ , , 38 55

(nur bei händisch beschickten Heizkessel) Wärmepumpe (ohne Warmwasserbereitung) Heizkessel Solar (ohne Warmwasserbereitung) H,WS,m

Tabelle 011|5-37: Temperaturdifferenz von Wärmespeichern ∆ Art der Temperaturdifferenz (Fixwerte) Temperaturdifferenz bei Prüfbedingungen ∆ Schaltdifferenz ∆ SD

und ∆

,

Temperaturdifferenz [K] 45 7

WS,Pb

Wärmebereitstellungsverluste des Raumheizungssystems

011|5|2|4

Die monatlichen Verluste der Wärmebereitstellung der Raumheizung werden wie folgt ermittelt: ,

,

,

.

,

,

(011|5-51)

, ,

Heizkessel (ohne Warmwasser)

011|5|2|4|1

Zur Berechnung der monatlichen Verluste des Heizkessels mit oder ohne ∗ benötigt, die vom Modulierungsmöglichkeit wird die Heizenergie Wärmebereitstellungssystem zur Verfügung zu stellen ist. Die Wärmeverluste des Warmwassers und der Luftheizung kommen nur der Raumwärme zugute. ∗

∙ ∗

-

,

,

∙

,

,

∙

,

,

,

,

Heizkessel ohne Modulierungsmöglichkeit Die monatlichen Verluste von Heizkesseln für die Raumheizung wie folgt ermittelt: ,

, ,

(011|5-52)

,

,

werden (011|5-53)

, ,

Monatliche Betriebsverluste (Index: be) und Betriebsbereitschaftsverluste (Index: bb) des Heizkessels für die Raumheizung: , ,

,

∙ 1

, ,

,

∙

,

∙

, ,

%

∙

, ,

0

(011|5-54) (011|5-55)

Verluste des Raumheizungssystems | 65

Monatliche Laufzeit (Betriebszeit; Index: be) und die Betriebsbereitschaftszeit (Index: bb) des Heizkessels für die Raumheizung: ∗

(011|5-56)

, ,

,

∙

, ,

,

0

, ,

(011|5-57)

Monatlicher Betriebsbereitschaftsverlust des Heizkessels bei Betriebsbedingungen: in beheizten Räumen

,

∙

, ,

,

in unbeheizten Räumen

,

∙

, ,

,

mittlere Temperatur des Heizkessels für Raumheizung -

, ,

(011|5-58) (011|5-59)

40

,

(011|5-60)

Heizkessel mit Modulierungsmöglichkeit Bei der Berechnung der monatlichen Verluste von Heizkesseln mit Modulierungsmöglichkeit werden zwei Fälle unterschieden: 0,3

,

1,0:

,

, ,

0

,

,

∙

%

,

,

,

∙

,

0,3

%

∙

,

,

∙

,

0,7

,

0,3:

∙

,

∙

∙

,

%

(011|5-61)

0 ,

∙

,

%

1

,

(011|5-62)

0

Für den Fall, dass bei Festbrennstoffen der 30 %-Wert nicht bekannt ist, darf der 50 %-Wert sinngemäß angewandt werden. Monatlicher Auslastungsgrad von Kesseln für Raumheizung: ∗ ,

-

∙

,

∙

1,0

(011|5-63)

,

Zusätzliche Verluste infolge der Einschalthäufigkeit (Raumheizung) Ist kein Lastausgleichsspeicher oder Pufferspeicher vorhanden, entstehen zusätzliche Verluste durch die Einschalthäufigkeit des Heizkessels. Diese werden durch Multiplikation mit Bewertungsfaktoren berechnet: ∙∑ ∗ ∙ ü ∙ ∙ , , ∑ Zeit zur Überbrückung der Schaltdifferenz ∙∆ ∙ 60 , ∙ 860 ,

: (011|5-65)

Tabelle 011|5-38: Faktor für Einschalthäufigkeit Art des Wärmespeichers 15 Heizungsspeicher, Kombispeicher

66 | Heiztechnikenergiebedarf

5

15

0

5

(011|5-64)

Faktor (Fixwert) 0 150 15 ∙ , 1,25 ∙ 10 150 0,5 , 1,25 ∙

0,5

Tabelle 011|5-39: Faktor für nicht nutzbare Überwärme

ü

und Energieträgerfaktor

Art des Faktors Faktor für nicht nutzbare modulierender Heizkessel Überwärme ü nicht modulierender Heizkessel Gas Energieträgerfaktor Öl feste Brennstoffe

Faktor (Fixwerte) 0,50 0,70 0,25 0,35 0,50

Bezüglich der Wirkungsgrade für Heizkessel, der Bereitschaftsverluste, der Anpassung der Wirkungsgrade sowie der Prüftemperaturen und der Korrekturwerte siehe Formel (011|5-35) und Tabelle 011|5-17 bis Tabelle 011|5-21.

Stromheizung

011|5|2|4|2

Die monatlichen Verluste der Bereitstellung von Raumwärme durch eine Stromheizung (z. B. elektrische Widerstandsheizung, elektrische Nachtspeicherheizung) , werden nach Formel (011|5-66) ermittelt. 0,005 ∙

,

(011|5-66)

Nah-/Fernwärme oder sonstige Wärmetauscher

011|5|2|4|3

Die monatlichen Verluste der Wärmebereitstellung für die Raumheizung durch Nah-/Fernwärme für den Sekundärkreis , , und für den Tertiärkreis , , werden nach (011|5-67) ermittelt. ,

,

,

,

(011|5-67)

,

Sekundärkreis

,

,

∗

0,02 ∙

(011|5-68)

1 1000 Bezüglich der täglichen Bereitschaftsverluste des Wärmetauschers siehe Tabelle (011|5-22). Tertiärkreis

,

,

,

∙

,

∙ 45 ∙

∙

Raumheizgeräte und Herde

(011|5-69)

011|5|2|4|4

Die monatlichen Verluste von Raumheizgeräten und Herden , werden durch Multiplikation mit Energieaufwandszahlen vereinfacht berechnet: ∙

,

(011|5-70)

Tabelle 011|5-40: Energieaufwandszahl-Faktor Art der Raumheizgeräte und Herde (Defaultwerte) Herde Holz-, Kohleeinzelöfen Kachelofen Biomasse Pellets Gasraumheizer ölbefeuerte Einzelöfen mit Verdampfungsbrenner

von Raumheizgeräten und Herden Energieaufwandszahl-Faktor vor 1985 ab 1985 0,65 0,60 0,60 0,55 0,55 0,50 0,43 0,40 0,42 0,37 0,40 0,34

011|5|2|5

Wärmeverluste bei kombinierter Wärmebereitstellung von Warmwasser und Raumheizung Die monatlichen Verluste der kombinierten Wärmebereitstellung für werden durch Addition der Raumheizung und Warmwasser , entsprechenden kombinierten Bestandteile ermittelt: ,

,

,

,

, ,

(011|5-71)

Verluste des Raumheizungssystems | 67

011|5|2|5|1

Heizkessel (kombinierte Erzeugung von Raumheizung und Warmwasser) Die vom Wärmeerzeuger bereitzustellende monatliche Heizenergie für Warmwasser und Raumheizung ∗ ist die Summe: ∗

∗

∗

(011|5-72)

Die Ermittlung der Nennleistung erfolgt differenziert: Speicherbetrieb

,

,

Wärmetauscherbetrieb

,

max

-

(011|5-73)

, ,

,

(011|5-74)

,

Heizkessel ohne Modulierungsmöglichkeit Die monatlichen Verluste des Heizkessels für Raumheizung und Warmwasser ergeben sich als Summe von Betriebs- und , Betriebsbereitschaftsverlusten: ,

, ,

(011|5-75)

, ,

Monatliche Betriebsverluste und Betriebsbereitschaftsverluste: , ,

,

∙ 1

, ,

,

∙

,

∙

%

∙

0

, ,

(011|5-76) (011|5-77)

, ,

Monatliche Laufzeit und die Dauer der Betriebsbereitschaft: ∗

(011|5-78)

, ,

,

∙

, ,

,

0

, ,

(011|5-79)

Monatlicher Betriebsbereitschaftsverlust des Heizkessels bei Betriebsbedingungen für Heizkessel: in beheizten Räumen

,

∙

, ,

,

außerhalb beheizter Räume

,

∙

, ,

,

(011|5-80) (011|5-81)

mittlere monatliche Temperatur des Heizkessels für Raumheizung und Warmwasser: , ,

-

60

,

∙

,

(011|5-82)

40 °

Heizkessel mit Modulierungsmöglichkeit Bei der Berechnung der monatlichen Verluste von Heizkesseln mit Modulierungsmöglichkeit werden zwei Fälle unterschieden: ∙ , ∙ ∙ max , , , 0,3

,

,

,

1,0:

,

,

∙

,

0 0

,

,

0,3: ,

∙ max

,

1

%

%

,

,

,

0,7

%

,

,

∙

%

,

∙

0,3

,

(011|5-83)

∙

0

(011|5-84)

Auslastungsgrad von Kesseln für Raumheizung und Warmwasser im jeweiligen Monat: ∗ ,

∙

,

68 | Heiztechnikenergiebedarf

∙

1,0 ,

(011|5-85)

-

Zusätzliche Verluste infolge der Einschalthäufigkeit (Warmwasser und Raumheizung kombiniert) Die zusätzlichen monatlichen Verluste des Wärmebereitstellungssystems für Raumheizung und Warmwasser durch die Einschalthäufigkeit , , werden als Anteil der Summe der fiktiven Teilverluste angenommen: 0,6 ∙

, ,

, ,

, ,

(011|5-86)

Bezüglich der Wirkungsgrade für Heizkessel, der Bereitschaftsverluste, der Anpassung der Wirkungsgrade sowie der Prüftemperaturen und der Korrekturwerte siehe Formel (011|5-25) und Tabelle 011|5-17 bis Tabelle 011|5-21.

Stromheizung

011|5|2|5|2

Die monatlichen Verluste der Bereitstellung von Raumwärme durch eine werden nach Formel (011|5-87) ermittelt. Stromheizung , ∗

0,005 ∙

,

(011|5-87)

Nah-/Fernwärme oder sonstige Wärmetauscher

011|5|2|5|3

Die monatlichen Verluste der Wärmebereitstellung für Raumheizung und Warmwasser durch Nah-/Fernwärme für den Sekundärkreis und die für den Tertiärkreis durch Nah-/Fernwärme oder sonstige Wärmetauscher , werden nach (011|5-88) ermittelt. ,

,

Sekundärkreis

, ,

, ,

(011|5-88)

,

0,02 ∙

∗

1 Tertiärkreis ∙ ∙ ∙ 45 ∙ max , , , , , 1000 Bezüglich der täglichen Bereitschaftsverluste , des Wärmetauschers siehe Tabelle 011|5-22.

Luftheizung

(011|5-89) (011|5-90)

011|5|3

Wird als Wärmeträgermedium nicht Wasser, sondern Luft verwendet, spricht man von einer Luftheizung. Dabei ist zu beachten, dass Luft naturgemäß viel weniger Wärme pro Volumeneinheit transportieren kann als Wasser. Daher sollten Luftheizungen nur dort zur Anwendung kommen, wo entweder nur mehr ein geringer Heizwärmebedarf befriedigt werden muss oder wo eine raumlufttechnische Anlage ohnehin schon vorhanden ist. Die Aufteilung der Wärmebereitstellung auf die Luftheizung und auf ein statisches Heizungssystem erfolgt gemäß ÖNORM H 5057 [232]. Die von der Luftheizung zur Verfügung gestellte Energie berechnet sich als Summe aus Wärmeverlusten infolge Lufterneuerung und zusätzlicher prozessbedingter Wärmeverluste: ,

,

Nutzenergie Luftheizung – Fall: Wohngebäude

(011|5-91)

011|5|3|1

Aus den möglichen RLT-Anlagen (LE-, KVS- und VVS-Anlagen) bleibt im Falle von Wohngebäuden die kontrollierte Wohnraumlüftung (WRL) mit Wärme-

Luftheizung | 69

rückgewinnung zur Auswahl übrig. Zumal denkbar wäre, dass eine WRL-Anlage ohne Heizfunktion im Bestand (gemäß OIB-Richtlinie hat zumindest im Neubau eine RLT-Anlage jedenfalls eine Wärmerückgewinnung zu enthalten) existiert, kann man gegenüber Kapitel 011|6 folgende Einschränkung treffen, wobei die zu berechnenden Energiebilanzen gleich mitaufgelistet werden:  WRL-Anlagen zur Lufterneuerung (Bestandsanlagen) elektrischer Energiebedarf der Luftförderung  WRL-Anlagen mit Heizfunktion und Konstant-Volumenstrom (KVS) Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen , elektrischer Energiebedarf der Luftförderung Dabei sind die Betriebstage der WRL-Anlage (mindestens) die Heiztage, es kann jedoch davon ausgegangen werden, dass aus Komfortgründen die WRL-Anlage auch außerhalb der Heizperiode zum Zwecke der Lufterneuerung weiterläuft und somit aus dieser Periode noch ein – möglicherweise nicht notwendiger – Luftförderungsenergiebedarf entsteht. ,

,

(011|5-92)

,

Der mittlere monatliche Zuluft-Volumenstrom im Falle kontrollierter Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung errechnet sich aus der für Wohngebäude anzunehmenden Luftwechselzahl für Fensterlüftung und dem Lüftungsvolumen: ∙

,



,

,

,

(011|5-93)

,

Eine vollständige Beheizung durch die WRL-Anlage ist nur dann möglich, wenn der maximale – durch die zur Verfügung stehende Heizlast limitierte – Luftvolumenstrom den mittleren monatlichen Zuluft-Volumenstrom nicht überschreitet. 1000 ∙ , ,



,

, ,

, ,

,

∙

∙

,

Ebenso ist eine Begrenzung der Temperatur vorzusehen. Würde eine höhere Temperatur benötigt werden, widerspräche dies den Anforderungen an die Geruchsfreiheit der Zuluft – bei ca. 50 °C beginnt Staub zu verschmoren und wäre deutlich wahrnehmbar – und zöge die Notwendigkeit nach sich, zusätzliche Heizflächen (Heizkörper oder Flächenheizung) vorzusehen. 1000 ∙ , , 50 ° , , 24 ∙ ∙ , ∙ ∙ ,

Abschließend ist diese Temperatur noch geringfügig um die Abwärme des Ventilators zu korrigieren. 1000 ∙ , , , , 24 ∙ ∙ , ∙ ∙ ,

Nutzenergiebedarf der WRL-Anlage zur Lufterneuerung Der Nutzenergiebedarf der WRL-Anlage setzt sich aus zwei Komponenten zusammen, und zwar einerseits jener zur Lufterneuerung – hier wird bereits eine Temperaturerhöhung der Zuluft auf Innentemperatur angenommen – und anderseits jener zum eigentlichen Heizen. In der folgenden Tabelle sind die Werte für den „Worst Case“ („w.c.“; im Heizfall Klagenfurt) angegeben.

70 | Heiztechnikenergiebedarf

(011|5-94)

,

(011|5-95)

(011|5-96)

011|5|3|1|1

Tabelle 011|5-41: spezifische Energiekennwerte (Monatsmittelwerte) zur Lufterneuerung Monat

Jän.

Feb.

März

April

Mai

Juni

Juli

Aug.

Sept.

Okt.

Nov.

Dez.

,

5830

4190

3530

2770

1330

790

530

760

1550

2560

4000

5270

Wh/(m³/h)

Selbstverständlich dürfen diese Werte im Falle des Vorhandenseins von Wärmerückgewinnung und/oder Erdreichwärmetauscher um ihre Wirkung korrigiert werden. ,

,

,

∙ 1

∙ 1

(011|5-97)

Um aus diesen spezifischen Energiekennwerten zur Lufterneuerung den Nutzenergiebedarf für den konkreten Luftvolumenstrom zu berechnen, ist mit diesem zu multiplizieren. ,

,

∙ , ∙ 1000 Zur Umrechnung auf den tatsächlichen Standort ist mit dem Verhältnis aus Heizgradstunden für den konkreten Standort und jenen für den „Worst Case“ zu korrigieren. ,

,

,

,

,

∙

,

, . .

∙

,

(011|5-98)

∙ 24

(011|5-99)

Tabelle 011|5-42: Heizgradstunden in [Kh/M] für den „Worst Case” (als „Worst Case” wird für den Heizfall Klagenfurt angenommen) Monat

Jän. 17922

, . .

Feb. 12915

März 10917

April 8596

Mai 4150

Juni 2469

Juli 1661

Aug. 2396

Sept. 4831

Okt. 7896

Nutzenergiebedarf der WRL-Anlage zum Heizen

Nov. 12319

Dez. 16183

011|5|3|1|2

In der ÖNORM H 5057 [232] sind 41 RLT-Anlagen-Typen angegeben. Da für Wohngebäude keine Feuchteanforderungen aus den Nutzungsprofilen der ÖNORM B 8110-5 [102] hervorgehen und aus der ÖNORM B 8110-6 nur wenige Wärmerückgewinnungsgrade als Defaultwerte angegeben sind, kann auf die Tabelle 011|5-43 reduziert werden. Grundsätzlich hätten dabei die Wärmebereitstellungsgrade 45 % bis 60 % genügt, wurden aber für die Fälle reiner Lüftungsanlagen (allenfalls im Bestand) und hochwertigster Wärmebereitstellungsgrade (z. B. von 90 % im Passivhausbereich) ergänzt. Auf den nicht konsequenten Umgang mit Rückwärmezahl und Wärmebereitstellungsgrad wird hier nicht näher eingegangen. rechts: WRL-Anlagen



… …

… …

… …

    … …

   … …

… …

… …

… …

  … …

90 %

65 %



60 %

1* 2* 3* 4* 5* 6*

50 %

Var.-nr.*

45 %



0%

Wärmebereitstellungsgrad

90 %

75 %

60 %

Rückwärmezahl

45 %

     … …

Wärme u. Feuchte

Wärme

1 2 3 4 5 … 41

keine

Var.-nr.

auf Grenzwert

Wärmerückgewinnung

keine

Feuchteanforderung auf Grenzbereich

Tabelle 011|5-43: links: Auszug aus Tabelle 011|6-04

    

In der Folge ist noch mit zu korrigieren. Dieser Korrekturfaktor , berücksichtigt die unterschiedlichen Aufteilungen der Betriebszeiten einer

Luftheizung | 71

WRL-Anlage und die zugrunde gelegten Annahmen für eine RLT-Anlage. Die (011|5-32) vereinfacht sich dabei zu: 24 , 1 6,333 ∙ 10 ∙ 12 2,689 ∙ 10 ∙ 12 6,940 ∙ 10 ∙ 12 ,

(011|5-100)

Umrechnung der spezifischen Energiekennwerte auf die tatsächlichen Zulufttemperaturen: ,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙

20 20 20 20 20 20

, , , , , ,

ü

42 °



,

50 °

ü

35 °



,

42 °

ü

28 °



,

35 °

ü

20 °



,

28 °

ü

14 °



,

20 °

ü

10 °



,

14 °

(011|5-101)

Denormierung der Energiekennwerte: ,

∙ , , ∙ 1000 Umrechnung des Nutzenergiebedarfs auf den tatsächlichen Standort: .

.

,

∙

.

, ,

, . .

∙

,

(011|5-102)

∙ 24

(011|5-103)

Korrektur des Heizwärmebedarfs bei Luftheizungssystemen: , ∙ ∙ 24 ∙ ∙ , ∙ ∙ 1 , , , 1000 Dabei reduzieren sich Tabelle 011|5-01 bis Tabelle 011|5-12 aus Kapitel 11|11 zu Tabelle 011|5-44 bis Tabelle 011|5-46.

(011|5-104)

Tabelle 011|5-44: Umrechnung der Werte aus Tabelle 011|5-01 bis Tabelle 011|5-12 auf die Defaultfälle für WG

Januar

Varianten Nummer 1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

Februar

Varianten Nummer 1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer

20 ° ,

Energiekennwerte für ,

° ,

,

[Wh/(m³/h)] 5614 2950 2672 2114 1842 502 ,

° ,

,

,

232 228 228 228 218 228 200 226 176 218 50 84 Energiekennwerte für ,

,

24, ,

,

,

[Wh/K.(m³/h)] 218 212 218 212 218 212 218 212 218 212 218 212 20 ° , 24,

208 208 208 208 208 208

202 202 202 202 202 202

,

,

202 204 174 196 162 192 140 184 122 170 34 56 Energiekennwerte für

194 194 194 194 194 194 20 ° ,

[Wh/(m³/h)]

° ,

,

,

,

März

1436 1498 1356 1074 936 250

72 | Heiztechnikenergiebedarf

,

,

190 190 190 190 190 190

186 186 186 186 186 186

182 182 182 182 182 182

,

,

,

104 208 208 208 208 208

102 204 204 204 204 204

100 200 200 200 200 200

24,

31 ∙

,

[Wh/(m³/h)]

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

28 ∙

,

[Wh/K.(m³/h)]

3718 1952 1768 1402 1222 330 ,

31 ∙

,

[Wh/K.(m³/h)]

102 146 134 108 94 24

108 192 184 166 148 42

107 214 214 214 214 214

Tabelle 011|5-45: Umrechnung der Werte aus Tabelle 011|5-01 bis Tabelle 011|5-12 auf die Defaultfälle für WG

April

Varianten Nummer

Mai Juni Juli August

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

September

Varianten Nummer 1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer 1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

,

,

24,

° ,

° ,

172 188 110 160 100 150 80 130 70 114 18 30 Energiekennwerte für ,

,

,

202 202 202 202 202 204 20 ° ,

,

,

190 194 194 196 196 202 20 ° ,

192 194 194 196 196 198 24,

190 192 192 192 192 194

186 188 188 188 188 190

,

,

,

,

,

44 66 20 32 18 28 14 22 12 20 2 4 Energiekennwerte für

150 160 162 166 168 180 20 ° ,

168 176 178 180 182 190 24,

172 178 178 180 182 186

172 176 176 178 178 182

,

,

,

,

,

26 42 10 16 10 14 8 12 6 10 0 2 Energiekennwerte für

144 152 154 160 162 172 20 ° ,

164 174 176 180 182 192 24,

170 178 180 182 182 188

172 176 178 180 180 186

,

,

,

,

172 180 182 186 188 194 24,

176 182 184 186 186 192

176 180 180 182 184 188

,

30 ∙

,

31 ∙

[Wh/K.(m³/h)]

,

,

,

31 ∙

[Wh/K.(m³/h)]

42 62 20 32 18 30 14 24 12 20 2 4 Energiekennwerte für ,

,

156 164 166 172 174 184 20 ° , ,

,

30 ∙ ,

,

,

190 190 190 192 192 194

188 188 188 188 188 190

184 184 184 184 184 184

,

,

,

204 204 204 204 204 204

200 200 200 200 200 200

196 196 196 196 196 196

[Wh/K.(m³/h)]

1046 508 460 364 316 76

2108 1072 970 768 668 172

31 ∙

[Wh/K.(m³/h)]

440 198 178 140 120 24

, ° , [Wh/(m³/h)]

190 190 190 190 190 190 ,

[Wh/(m³/h)]

, ° , [Wh/(m³/h)]

194 194 194 194 194 194 ,

82 116 40 66 36 60 28 46 24 40 6 10 Energiekennwerte für

254 102 92 70 60 10 ° ,

198 198 198 198 198 198 ,

[Wh/(m³/h)]

,

,

[Wh/K.(m³/h)]

434 194 176 138 118 24 ° ,

,

24,

,

[Wh/(m³/h)]

,

,

[Wh/K.(m³/h)]

834 396 358 282 244 56 ,

30 ∙

,

[Wh/(m³/h)]

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer

Oktober

,

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer

,

2156 1112 1008 798 694 182

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer

° ,

[Wh/(m³/h)]

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL Varianten Nummer

20 ° ,

Energiekennwerte für ,

98 124 50 82 46 74 36 60 32 52 8 12 Energiekennwerte für ,

,

,

192 192 192 194 194 198 20 ° ,

24,

,

31 ∙

[Wh/K.(m³/h)]

184 108 98 76 66 18

210 164 152 126 110 28

210 210 210 210 210 210

Luftheizung | 73

Tabelle 011|5-46: Umrechnung der Werte aus Tabelle 011|5-01 bis Tabelle 011|5-12 auf die Defaultfälle für WG

November

,

° ,

,

,

,

24,

,

° ,

214 216 178 206 166 200 140 190 122 174 32 54 Energiekennwerte für ,

,

206 206 206 206 206 206 20 ° ,

,

,

,

200 200 200 200 200 200

196 196 196 196 196 196

192 192 192 192 192 192

,

,

,

210 210 210 210 210 210

204 204 204 204 204 204

200 200 200 200 200 200

24,

31 ∙

,

[Wh/(m³/h)]

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

,

[Wh/K.(m³/h)]

3718 1946 1762 1396 1216 328

Varianten Nummer

30 ∙

,

[Wh/(m³/h)]

1 WRL 2 WRL 3 WRL 4WRL 5 WRL 6 WRL

Dezember

20 ° ,

Energiekennwerte für

Varianten Nummer

[Wh/K.(m³/h)]

5096 2680 2426 1920 1674 456

228 226 214 188 164 46

224 224 224 224 214 76

214 214 214 214 214 214

Die Aufteilung der Wärmebereitstellung auf die Luftheizung und auf ein statisches Heizungssystem erfolgt gemäß ÖNORM H 5057 [232]. Die von der Luftheizung zur Verfügung gestellte Energie berechnet sich als Summe aus Wärmeverlusten infolge Lufterneuerung und zusätzlicher prozessbedingter Wärmeverluste: ,

(011|5-105)

,

Nutzenergie Luftheizung – Fall: Nicht-Wohngebäude

011|5|3|2

Für den Fall des Nicht-Wohngebäudes ist gemäß Kapitel 011|6 vorzugehen.

Endenergie Luftheizung

011|5|3|3

Die Verluste der Luftheizung im jeweiligen Monat Wärmeabgabe, -verteilung und -übergabe ermittelt: ,

,

,

werden als Summe von (011|5-106)

,

Verluste der Wärmeabgabe

011|5|3|3|1

Die Verluste der Wärmeabgabe der Luftheizung werden unter , Berücksichtigung eines Ausnutzungsgrades berechnet, der defaultmäßig mit 1,0 angenommen werden darf: ,

1

,

∙

1

1,0 ∙

0∙

0

Verluste für Wärmeverteilung Soweit die Zulufttemperatur nur gering (d. h. bis maximal 2 K) über/unter der Solltemperatur der konditionierten Räume liegt, werden die Verluste für die Wärmeverteilung der Luftheizung im jeweiligen Monat entsprechend , ihrer Lage ermittelt: - Luftverteilung innerhalb der thermischen Gebäudehülle Sämtliche Verteilleitungen der Luftheizung liegen innerhalb der konditionierten Räume. Die Verteilverluste kommen gesamtenergetisch dem Gebäude zugute.

74 | Heiztechnikenergiebedarf

(011|5-107)

011|5|3|3|2

0

,

-

(011|5-108)

Luftleitungen außerhalb der konditionierten Zone Sind Teile des Luftleitungsnetzes und Geräte außerhalb der thermischen Gebäudehülle installiert, so muss dieser Teil entsprechend der zu erwartenden Oberfläche bewertet werden. Detaillierte Methode: ∙

∙ , ∙ 1000 Eine Dämmung mit einer maximalen Wärmeleitfähigkeit von 0,04 W/mK und 50 mm Dicke wird dabei vorausgesetzt. Liegen keine genaueren Angaben vor, kann der spezifische Wärmeverlust der Verteilleitungen mit 16 W/m² (gemäß DIN 18599-7 [84]) angesetzt werden. Default-Methode: ,

,

,

∙

,

(011|5-109)

(011|5-110)

Sind die Luftleitungen außerhalb der konditionierten Zone gedämmt, werden eine Wärmeleitzahl von 0,04 W/m²K und eine Dämmdicke von 50 mm vorausgesetzt. In diesem Fall wird mit = 0,1 gerechnet. Existieren keine Angaben zur Dämmung, wird mit dem Faktor = 0,2 gerechnet. Luftleitungen mit ∆ > 2 K sind in einem separaten Nachweis detailliert nach dem Stand der Technik zu berechnen und entsprechend zu dokumentieren.

Verlust der Wärmeübergabe

011|5|3|3|3

Die Verluste der Wärmeübergabe vom Heizungskreislauf an den Luftvolumenstrom im Wärmetauscher im jeweiligen Monat werden wie , mit 95 % angenommen werden darf: folgt ermittelt, wobei , 1

,

∙

,

(011|5-111)

Verlust der Wärmebereitstellung -

011|5|3|3|4

Direkt beheizte Luftheizungsanlage Summe der Bereitstellungsverluste: ∗

∗

,

,

∗

,

,

(011|5-112)

,

Verluste aus dem elektrischen Vorheizregister: ∗

,

(011|5-113)

,

,

Verluste aus dem sonstigen direkten Bereitstellungssystem: ∗

-

∗ ,

,

∗

, ∗

,

,

,

∙

,

∗

,

,

(011|5-114)

Indirekt beheizte Luftheizungsanlage Verluste aus dem sonstigen indirekten Bereitstellungssystem:

Luftheizung | 75

∗

-

,

,

∗

(011|5-115)

,

Kombiniert beheizte Luftheizungsanlage Verluste aus dem sonstigen kombinierten Bereitstellungssystem: ∗

∗

,

∗

,

(011|5-116)

,

Energiebedarf für elektrische Vorheiz- (Frostschutz) und Nachheizregister

011|5|3|3|5

Elektrische Vorheiz- und Nachheizregister von mechanischen Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung sind als Luftheizung mit Wärmebereitstellung durch ein Strom-Heizregister zu behandeln. Sofern eine Trennung zwischen Vor- und Nachheizregister notwendig ist (z. B. zur exakten Ermittlung des Energieeinsatzes verschiedener Energieträger), sind die Anteile des Heizregisters nach folgenden Bestimmungen zu ermitteln. Der Frostschutz ist in Zuluftrichtung vor dem System zur Wärmerückgewinnung installiert und erfüllt den Zweck, bei niedrigeren Außentemperaturen die Zuluft vorzuwärmen, sodass ein Einfrieren der Wärmetauscherflächen vermieden werden kann. Das Nachheizregister ist in Zuluftrichtung nach dem Wärmetauscher eingebaut und soll – bei niedrigen Außentemperaturen – die Zuluft in den Raum vorwärmen. Beim Einsatz eines Frostschutzes wird ein Anteil des zu deckenden Heizwärmebedarfs über ein elektrisches Vorheizregister gedeckt, und zwar jene Stunden an den Heiztagen, die den Bereich zwischen der Außentemperatur und jener Temperatur, bei der das Vorheizregister eingeschaltet wird, abdecken. Bei Vorheizregistern ist zwischen einer leistungsgeregelten und nicht leistungsgeregelten Ausführung zu unterscheiden. Die minimale Außentemperatur ohne Vereisung und damit die elektrische Energie für die Vorwärmung der Frischluft hängt im Wesentlichen von der Effizienz der Wärmerückgewinnung ab. Je höher die Effizienz der Wärmerückgewinnung, umso höher ist die tiefste Außentemperatur ohne Vereisung. Die Außentemperatur, bei der das elektrische Heizregister zugeschaltet werden muss, wird in Anlehnung an Huber nach folgender Gleichung festgelegt: Wohngebäude:

,

1,5

∆

∙ 1

(011|5-117)

Nicht-Wohngebäude:

,

1,5

∆

∙ 1

(011|5-118)

Energieeinsatz eines ungeregelten Vorheizregisters Die Energie für die Vorwärmung eines ungeregelten Heizregisters, dessen elektrische Leistungsaufnahme bzw. spezifische Leistungsaufnahme, wird wie folgt ermittelt: 1 ∙ , ∙ , , 1000 1 ∙ , ∙ ∙ , 1000 ,

∙

∙

,

76 | Heiztechnikenergiebedarf

,

011|5|3|3|6

(011|5-119) (011|5-120) (011|5-121)

Die Auslegungstemperatur für das Vorheizregister liegt unter der minimalen stündlichen Außentemperatur des Jahres, sodass zu jedem Zeitpunkt der Frostschutz gewährleistet werden kann. Näherungsweise kann diese Temperatur über die Normaußentemperatur und unter der Einrechnung der Amplitude des Tagesverlaufs der Außentemperatur im Jänner ermittelt werden. Als Defaultwert für kann 5 K angesetzt werden. (011|5-122)

,

Energieeinsatz eines geregelten Vorheizregisters

011|5|3|3|7

Die Wärmemenge für die Vorwärmung der Frischluft mit einem geregelten Register errechnet sich aus der Energiemenge, die benötigt wird, um die Frischluft von der Außentemperatur auf die minimale Frischlufttemperatur zu erwärmen. ,

,

, ,

,

∙ ,

, ,

∙

,

,

Wärmepumpe

(011|5-123)

011|5|4

Wärmepumpen zur Nutzung von Umweltwärme für Heizzwecke oder für Warmwasserbereitung können zur Wärmebereitstellung herangezogen werden. Dabei werden monovalente Wärmepumpensysteme, die dies alleine ohne andere Wärmebereitsteller, und bivalente Wärmepumpensysteme, die dies gemeinsam mit anderen Wärmebereitstellern erfüllen, unterschieden. In der ÖNORM H 5056 [224] ist die Berechnungsmethode auf elektrisch betriebene Wärmepumpen bis zu 400 kW Wärmeleistung beschränkt. Bei der Berechnung des Wärmeertrags einer Wärmepumpe aus Umweltwärme sind folgende Varianten möglich: - monovalenter Betrieb - bivalent-alternativer Betrieb - bivalent-paralleler Betrieb Die Berücksichtigung eines bivalent-teilparallelen Betriebs ist nicht vorgesehen.

Monovalenter Betrieb der Wärmepumpe für Raumheizung

011|5|4|1

Die Berechnungsmethode der ÖNORM H 5056 ist beschränkt auf elektrisch betriebene Wärmepumpen bis zu 400 kW Wärmeleistung, wobei folgende Wärmepumpentypen abgebildet werden: - Außenluft/Wasser - Sole/Wasser - Wasser/Wasser - Erdreich-Direktverdampfung/Wasser (DX-Systeme) - Luft/Zuluft Um die Leistungsfähigkeit der Wärmepumpe bei unterschiedlichen Quell- und Senkentemperaturen abzubilden, wird die bereitzustellende Energiemenge mithilfe der Häufigkeit der Außenlufttemperaturen für jeden Monat in Temperaturintervalle von einem Kelvin aufgespaltet. Jedes Temperaturintervall wird im Folgenden durch den Mittelwert der Außentemperatur  innerhalb des Temperaturintervalls und durch die Anzahl der Stunden pro Monat, in der die Außentemperatur im jeweiligen Temperaturintervall liegt, charakterisiert. In

Wärmepumpe | 77

jedem Temperaturintervall wird aufgrund der Quell- und Senkentemperatur, des Gütegrades und des Teillastverhaltens der Wärmepumpe der COP-Wert (Coefficient of Performance) ermittelt. In einem ersten Schritt sind die Stundenwerte der Außentemperatur am Gebäudestandort aus dem halbsynthetischen Klima gemäß ÖNORM B 81105 [102] zu berechnen. Diese Berechnung erfolgt am besten ganzzahlig, um gleich mit diesen Ergebnissen die Stunden-Anzahl je 1K-Intervall ermitteln zu können. Liegen beispielsweise die ganzzahligen Temperaturen eines Standortes zwischen -14 °C und 28 °C, so sind folgende Stunden-Anzahlen je Monat zu ermitteln: °

° ,

°

°

°

° ,

°

°

°

° ,

°

°

° ,

°

°

°

° ,

°

°

…

…

…

…

…

…

°

(011|5-124)

In einem zweiten Schritt sind die Kelvin-Stunden-Anzahlen oder kurz Kelvinstunden – in Analogie zu Gradtagen – für jeden Monat zu berechnen. …

° ° °

∙

°

°

∙

°

°

°

°

∙ ∙

…

°

…

0 … 0 20 ° … 20 ° … 20 ° 20 °

19 ° 0 ° 13 ° 14 °

0 … 0

∙1 … ° ∙ 20 … ° ∙ 33 ° ∙ 34 °

(011|5-125)

Als dritte Aufgabe sind diese Kelvinstunden in Häufigkeiten je Monat umzurechnen. ° °

… …

°

… (011|5-126)

…

° °

Mit diesen Häufigkeiten ist es möglich, eine Aufteilung der durch den Wärmebereitsteller – in diesem Fall die Wärmepumpe – zu erbringenden Wärmemenge ∗ vorzunehmen.

78 | Heiztechnikenergiebedarf

∗ ∗ ∗ ∗ ∗

∗ ∗

,

,

,

,

,

… …

,

,

,

,

,

,

∙ ∙ … ∙ … ∙ ∙ ∙

, ℓ

,

∙

∙

∗

∗ ∗ ∗

(011|5-127)

∗ ∗

, ,

,

,

,

,

,

∗

,

∙

,

(011|5-128)

,

Im Folgenden ist die Heizkreisbelastung je Temperaturintervall und je Monat zu ermitteln. , ,

,

°

,

°

19 ° 18 °

°

20 ° 13 ° 14 °

… ,

…

,

,

,

°

,

,

°

⁄ ⁄ … ⁄ … ⁄ ⁄

0 0 0

(011|5-129)

0 0

Daran anschließend sind die zugehörigen Vorlauftemperaturen – Achtung: also nicht die Heizkreismitteltemperaturen, zumal ja die Wärmepumpe das Heizmedium (im Regelfall Wasser) auf diese Temperatur zu erwärmen hat – zu berechnen (analog zu Formel (011|5-37), wobei dies je Temperaturintervall durchzuführen ist). ∙

,

,

,

,

(011|5-130)

16

∙

∙

,

,

,

32

,

,

,

,

∙ 1000

∙ ∙ 24 ∙

Bei Kompakt-Lüftungsgeräten mit integrierter Luft-Luft-Wärmepumpe wird , = 40 °C gesetzt. In einem nächsten Schritt ist die minimale Nennleistung je Temperaturintervall und je Monat zu berechnen. Tabelle 011|5-47: Wärmeleistung

,

,

im jeweiligen Temperaturintervall der Wärmepumpe

Quellmedium/Heizungsmedium

Leistung [kW] ,

1

0,00318 ∙

,

35

0,0233 ∙

,

,

1

0,00543 ∙

,

35

0,0275 ∙

Wasser/Wasser

,

,

1

0,00543 ∙

,

35

Erdreich-DX/Wasser

,

,

1

0,00543 ∙

,

,

1

0,01790 ∙

Außenluft/Wasser

,

Sole/Wasser

Luft/Zuluft

,

,

∙

35 7

∙

,

∙

,

,

,

0,0275 ∙ ∙

7

,

,

4

∙

,

,

Leistungszahl der Wärmepumpe bei den Temperaturniveaus des jeweiligen Temperaturintervalls bei Volllast (fl = full load) unter Verwendung der idealen

Wärmepumpe | 79

(Carnot’schen) Leistungszahl (Coefficient of Performance) der Wärmepumpe bei den Temperaturniveaus des jeweiligen Temperaturintervalls bei Volllast: ,

273,15

∙

,

,

,

∙

(011|5-131)

,

Tabelle 011|5-48: Temperatur des Quellmediums im jeweiligen Temperaturintervall Wärmequelle Außenlufttemperatur im jeweiligen Temperaturintervall einer Luft/Wasser-Wärmepumpe

(Defaultwerte)

,

Temperatur [°C] ,

,

Soletemperatur bei Sole/Wasser-Wärmepumpe mit flach verlegtem Kollektor (Einschränkung: 1 , ∙ 16 ° )

16

,

2

Grundwassertemperatur einer Wasser/Wasser-Wärmepumpe

10 17

2

,

Soletemperatur bei Sole/Wasser-Wärmepumpe mit Tiefensonde Wärmequellentemperatur bei Erdreich-DirektverdampfungWärmepumpe (Einschränkung: 1 , ∙ 17 ° )

,

2

,

1

1

,

1

20

Lufttemperatur bei Abluftwärmepumpe ohne WRG-Wärmeübertrager Lufttemperatur bei Abluftwärmepumpe mit WRG-Wärmeübertrager in WG

,

20

∙ 20

,

Lufttemperatur bei Abluftwärmepumpe mit WRG-Wärmeübertrager in NWG

,

20

∙ 20

,

,

2 ,

2

15

Grauwasser

Tabelle 011|5-49: thermodynamischer (Carnot’scher) Gütegrad

der Wärmepumpe (Defaultwerte)

Energiequelle Außenluft, Abluft Grundwasser Untergrund (Erdreich) Untergrund (Erdreich) Außenluft, Abluft Außenluft, Abluft Abluft

ab 2005 0,34 0,45 0,45 0,45 0,30 0,26 0,24

Medium Luft Wasser Sole Kältemittel Luft Luft Luft

Heizungsmedium Wasser Wasser Wasser Wasser Warmwasser Warmwasser (Kompaktgerät) Zuluft (WRG mit integr. WP)

thermodynamischer Gütegrad 1995 - 2004 1979 - 1994 0,31 0,28 0,41 0,36 0,41 0,36 0,41 0,36 0,26 0,24 0,24 0,22 0,23 –

Die monatliche Laufzeit der Wärmepumpe beträgt: ∗ 1 , , ∙ , , , ,

,

bis 1978 0,25 0,31 0,31 0,31 0,22 0,18 –

(011|5-132)

,

Zur Ermittlung der monatlichen Laufzeit der Wärmepumpe sind die folgenden Berechnungen erforderlich. Monatliche Laufzeit der Wärmepumpe im jeweiligen Temperaturintervall, wobei diese in jedem Intervall geringer sein muss als die absolute Dauer des Temperaturintervalls: ∗ ,

,

,

, ,

∙ ,

Temperaturintervall ,

upper,in

1 ,

,

(011|5-133)

, lower,in

, das gemäß (011|5-134) ermittelt wird:

,

∙

(011|5-134) ,

Der Modulationsfaktor der Wärmepumpe ist abhängig , Modulationsgrad der Wärmepumpe im jeweiligen Temperaturintervall

80 | Heiztechnikenergiebedarf

vom , .

∗ ,

,

,

,

1

1

,

1

,

1 ∙

1

,

(011|5-136)

Defaultwert für minimalen Modulationsgrad und

1,1

,

(011|5-135)

bei nicht modulierenden Wärmepumpen

,

0,5

,

bei modulierenden Wärmepumpen

∙

,

Defaultwert für maximalen Modulationsfaktor

Der Teillastfaktor der Wärmepumpe , ist abhängig vom Auslastungsgrad der : Wärmepumpe im jeweiligen Temperaturintervall Tabelle 011|5-50: Teillast-Faktor Art der Wärmeabgabe

(Fixwert) 50 %

Speicherinhalt l

kleinflächige Wärmeabgabe

,

0

,

30 ∙

,

30 ∙

50 %

0,588 ,

0,588

0,588 ,

0,01 ∙

0,177

0,02 ∙

,

,

50 ∙

41,1

,

0,888 0,974

,

großflächige Wärmeabgabe

0,822 ∙

0,888 0,222 ∙ 0,974 0,05 ∙

0,5 0,5

Leistungszahl der Wärmepumpe innerhalb des jeweiligen Temperaturintervalls bei Teillast: ,

,

∙

,

∙

(011|5-137)

,

Zur Berechnung des monatlichen Nettowärmeertrags der Wärmepumpe aus Umweltwärme sind die folgenden Berechnungen erforderlich. Der monatliche elektrische Energiebedarf der Wärmepumpe sowie der Nettowärmeertrag der Wärmepumpe aus Umweltwärme berechnet sich wie folgt: ∗

,

,

∑

, ,

,

, ∗

,

,

∙ 1

(011|5-138) ,

Betrieb der monovalenten Wärmepumpe zur kombinierten Raumwärme- und Warmwasserbereitung

011|5|4|2

Soll die Wärmepumpe im monovalenten Betrieb zusätzlich den Bedarf an Warmwasser decken, ist wie folgt vorzugehen:  Berechnung der zu erbringenden Wärmemenge ∗ , , im jeweiligen Temperaturintervall in Analogie zu (011|5-127)  Berechnung von , , im jeweiligen Temperaturintervall in Analogie zu (011|5-131)  Berechnung der minimalen Nennleistung im jeweiligen , , , Temperaturintervall unter Verwendung von Tabelle 011|5-47  Berechnung der Laufzeit in Analogie zu (011|5-132) und (011|5, 133)  Berechnung des Auslastungsgrades der Wärmepumpe im jeweiligen Temperaturintervall in Analogie zu (011|5-134)  Berechnung des Teillastfaktors im jeweiligen Temperaturintervall , unter Verwendung von Tabelle 011|5-50

Wärmepumpe | 81



Berechnung von , , im jeweiligen Temperaturintervall in Analogie zu (011|5-137)  Berechnung des monatlichen elektrischen Energiebedarfs der Wärmepumpe sowie des Nettowärmeertrages der Wärmepumpe aus , , , Umweltwärme , , , in Analogie zu (011|5-138) Dabei ist auf die möglicherweise unterschiedlichen Temperaturzielwerte einerseits und andererseits auf eine Limitierung der Laufzeit der Wärmepumpe zu achten.

Bivalenter Betrieb der Wärmepumpe für Raumheizung ∙

,

,

bivalent-alternativ

011|5|4|3

0 0

, ,

∙

,

(011|5-139)

, ,

,

,

bivalent-parallel

,

,

∙

,

∙

,

, ,

0

∙

(011|5-140)

,

,

, ,

,

Wie in den obigen Kapiteln dargestellt, sinkt die Leistungsfähigkeit einer Wärmepumpe mit sinkender Quelltemperatur. Aus diesem Grund werden Wärmepumpen fallweise nicht monovalent, sondern gemeinsam mit einem zweiten Bereitstellungssystem betrieben. Bei Temperaturen über der Bivalenztemperatur kann die Wärmepumpe alleine die notwendige Wärmeleistung zuführen. Unter der Bivalenztemperatur kann es sein, dass das zweite System alleine die Wärmeleitung abdeckt (bivalentalternativ) oder die Wärmepumpe weiter parallel läuft (bivalent-parallel). Die Gewichtungsfaktoren für die zwei bivalenten Betriebsweisen sind in der die Heizgrenztemperatur folgenden Tabelle zusammengestellt. Dabei ist (siehe auch Formel (011|5-36)) und die Bivalenztemperatur.

Betrieb der Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung

011|5|4|4

Monatlicher Nettowärmeertrag der Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung : aus der Umweltwärme , , ,

,

,

,

,

(011|5-141)

Monatlicher Nettowärmeertrag der Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung aus der Umweltwärme innerhalb des jeweiligen Temperaturintervalls: 1 ∗ , , , , , ∙ 1 ,

82 | Heiztechnikenergiebedarf

(011|5-142)

Die Leistungszahl der Wärmepumpe bei den Temperaturniveaus des jeweiligen Temperaturintervalls bei Teillast wird analog zum obigen Abschnitt ermittelt. Die von der Wärmepumpe bereitzustellende monatliche Wärmemenge zur Warmwasserbereitung innerhalb des Temperaturintervalls wird ermittelt durch die Gewichtung des jeweiligen Temperaturintervalls. ∗

∗

,

,

,

∗

∙ ,

,

(011|5-143)

,

,

,

,

0,5 ∙

(011|5-144)

Die Gewichtung des Temperaturintervalls erfolgt durch die Zeitdauer, die diesem Intervall zugeordnet ist, und die Gesamtzeit des Monats. ,

mit

Luft/Wasser-Wärmepumpen zur direkten Warmwasserbereitung (Kompaktgeräte)

(011|5-145)

011|5|4|5

Als Berechnungswerte werden für Kompaktgeräte für die Lufttemperatur +13 °C und für die Warmwassertemperatur +55 °C als konstant angenommen.

Thermische Solaranlage

011|5|5

Die hier behandelten Solaranlagen dienen zur thermischen Nutzung des solaren Eintrages auf die Gebäudehülle. Dabei wird ein Wärmeträgermedium in einem Sonnenkollektor erwärmt. Über Leitungen wird die aufgenommene Wärme an einen Speicher oder einen Wärmetauscher übertragen.

Monatlicher Nettowärmeertrag

011|5|5|1

Solaranlagen können zur Deckung des Wärmebedarfs für Warmwasser und/oder für Heizzwecke benützt werden. Die wesentliche Größe, die für die Anlage berechnet wird, ist der Nettowärmeertrag, der an den Speicher bzw. an den Wärmetauscher übertragen wird. Dieser Nettowärmeertrag ist von der installierten Anlagentechnik abhängig und wird durch den Bedarf an Wärme für Warmwasser und Raumheizung begrenzt. Bei der Ermittlung des Nettoertrages wird die solare Einstrahlung auf den Kollektor, die Größe und Güte des Kollektors und die Wärmeabgabe der Rohrleitungen berücksichtigt. Der monatliche Nettowärmeertrag von thermischen Solaranlagen , kann auf drei Arten ermittelt werden:  Detaillierte Berechnung gemäß ÖNORM EN 15316-4-3 Nettowärmeertrag anerkannter Programme (mit örtlichen Klimadaten), wobei der Wärmebedarf entsprechend der Nutzenergie für Raumheizung und Warmwasser einschließlich der Anlagenverluste für Wärmeabgabe, Wärmeverteilung und Wärmespeicherung anzusetzen ist.  Vereinfachte Berechnung des monatlichen Nettowärmeertrages in Anlehnung an ÖNORM M 7701 mit Berücksichtigung der Kollektorqualität bei vorgegebenen Betriebspunkten. Bei Warmwasserbereitung und teilsolarer Heizung dürfen beim vereinfachten Verfahren maximal 20 % des Wärmebedarfs (Heizung und Warmwasser) während der Heizperiode als Ertrag angesetzt werden.

Thermische Solaranlage | 83

Bruttowärmeertrag der Solaranlage

011|5|5|2

Der monatliche Bruttowärmeertrag des Kollektors , wird in Anlehnung an die ÖNORM M 7701 [242] mit der nach Süden gerichteten monatlichen solaren Globalstrahlungssumme unter Berücksichtigung von Lagefaktor (mittlerer Einstrahlungswinkel), Bodenreflexionswert und Horizontverschattung , der Aperturfläche und dem Kollektorwirkungsgrad ermittelt: ,

∙

∙

∙

∙

(011|5-146)

Tabelle 011|5-51: Horizontverschattung Monat Geländewinkel 10° 20° 30° 40°

der Solaranlage (Defaultwerte)

Jan

Feb

Mär

Apr

0,92 0,38 0,00 0,00

0,99 0,89 0,19 0,00

1,00 0,97 0,81 0,26

1,00 0,98 0,93 0,78

Mai Jun Jul Aug Horizontverschattung 1,00 1,00 1,00 1,00 0,97 0,97 0,97 0,98 0,93 0,95 0,93 0,94 0,81 0,89 0,86 0,82

Tabelle 011|5-52: Bodenreflexions-Korrekturwert Neigungswinkel [°] Bodenreflexionswert 0,3 0,4 0,5 0,6

Okt

Nov

Dez

1,00 0,97 0,86 0,56

0,99 0,87 0,48 0,00

0,96 0,60 0,00 0,00

0,89 0,00 0,00 0,00

[242]

0,2 und der Neigungswinkel des Kollektors > 50°, so wäre zum Lagefaktor R der Bodenreflexions-Korrekturwert gemäß ÖNORM M 7701 [242] zu addieren. ∙

(011|5-156)

Tabelle 011|5-59: Bodenreflexionswerte ÖNORM M 7701 Beiblatt 2 [234]) Landschaftstyp

typischer Landschaften (Tabelle 101 aus Bodenreflexionswert

ländliche Gebiete Felder ohne Schneebedeckung Graslandschaft Felder mit Schneebedeckung

0,10 0,23

offene Feldlandschaft (Erde und trockenes Gras) Felder mit einzelnen Bäumen Felder mit bewaldeten Flächen im Hintergrund Waldgebiete

0,65 0,62 0,68

Nadelwald ohne Schneedecke Nadelwald mit starker Schneedecke Laubwald ohne Schneedecke Laubwald mit starker Schneedecke Wasser

0,15 0,60 0,26 0,72

weite offene Wasserflächen Wasserflächen mit Eis- oder Schneebedeckung bebautes Gebiet

0,16 0,68

dicht verbautes Gebiet (Mittelwert) vorwiegend dunkle Gebäudeoberflächen vorwiegend helle Gebäudeoberflächen Wohngebiete (mit Straßen und Grünanlagen)

0,16 bis 0,38 0,27 0,60 0,21 bis 0,45

Thermische Solaranlage | 87

Um einen Eindruck zu erhalten, für welche Fälle dieser Umstand Berücksichtigung finden müsste, ist die Tabelle 101 aus der ÖNORM M 7701 Beiblatt 2 [234] heranzuziehen, wobei nochmals betont werden soll, dass dies nur für Neigungswinkel > 50° von Bedeutung ist. Andernfalls entsprechen gemäß ÖNORM M 7701 und , , gemäß ÖNORM B 8110-5 [102] einander. Abschließend wäre für den Fall einer Horizontüberhöhung von >12° noch ein Besonnungsfaktor in folgender Form zu berücksichtigen: ∙

∙

bzw.

∙

(011|5-157)

Tabelle 011|5-60: Bodenreflexions-Korrekturwert in Anhängigkeit vom Bodenreflexionswert (Tabelle 102 aus ÖNORM M 7701 Beiblatt 2) Bodenreflexionswert 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

60° 0,03 0,05 0,08 0,10 0,13 0,15

Kollektor-Neigung 70° 80° 0,03 0,04 0,06 0,09 0,09 0,13 0,13 0,17 0,16 0,21 0,19 0,25

90° 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30

Photovoltaik-Anlage

011|5|6

Seit der dritten Fassung der ÖNORM H 5056 [224] beinhaltet diese Norm auch die Ermittlung des Ertrages aus einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage). Grundsätzlich folgt dabei das Verfahren der europäischen Norm EN 15316-4-6 [157]. Die Peakleistung ist dabei das Maß für die Größe der Anlage, stehen doch Peakleistung und Fläche in einem direkt proportionalen Zusammenhang. ∙

∙

(011|5-158)

Tabelle 011|5-61: mittlerer Wirkungsgrad von PV-Modulen (Defaultwerte) Art des Photovoltaikmoduls monokristallines Silicium multikristallines Silicium Dünnschichtmodul aus amorphem Silicium sonstige Dünnschichten Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid-Dünnschicht Cadmium-Tellurid-Dünnschicht

0,120 0,110 0,040 0,035 0,105 0,095

Der Brutto-PV-Ertrag wird in Abhängigkeit von Orientierung und den mittleren ermittelt. Systemleistungsfaktoren ,

,

,

∙

∙

(011|5-159)

Diese Systemleistungsfaktoren sind der folgenden Tabelle zu entnehmen. Tabelle 011|5-62: mittlerer Systemleistungsfaktor von PV-Anlagen (Defaultwerte) Art der Gebäudeintegration der Photovoltaikmodule unbelüftete -Module in Gebäudehülle integrierte -Module mäßig belüftete -Module 15 000 m²

(011|6-22)

gemäß ÖNORM H 5057 [232]

Vollklima Zuluft 1250 bis 2000 >3000 bis 4500 >4500

(011|6-21)

Abluft 750 bis 1250 >2000 bis 3000 >3000 bis 4500

Lüftungsanlage Zuluft Abluft 750 bis 1250 >2000 bis 3000 >2000 bis 3000 >3000 bis 4500 >3000 bis 4500

Im Fall einer RLT-Anlage zur Lufterneuerung ergibt sich der monatliche Luftförderungsenergiebedarf wie folgt: (011|6-23)

H:

, ,

ZUL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

(011|6-24)

ABL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

(011|6-25)

K:

, ,

ZUL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

(011|6-27)

ABL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

(011|6-28)

, ,

,

, ,

, ,

,

, ,

,

(011|6-26)

,

Energiebedarf der Luftförderung | 101

Für die weiter oben beschriebene Korrektur der Temperatur des ZuluftVolumenstroms aus der RLT-Anlage benötigt man daraus: ,

, ,

,

, ,

(011|6-29)

,

Im Falle einer KVS-Anlage ergibt förderungsenergiebedarf wie folgt:

sich

der

monatliche

Luft(011|6-30)

H:

, ,

ZUL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

(011|6-31)

ABL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

(011|6-32)

K:

, ,

ZUL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

(011|6-34)

ABL:

, ,

,

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

(011|6-35)

, ,

,

, ,

, ,

,

, ,

,

(011|6-33)

,

Für die weiter oben beschriebene Korrektur der Temperatur Zuluftvolumenstroms aus der RLT-Anlage benötigt man daraus analog: ,

, ,

,

, ,

des (011|6-36)

,

Im Falle einer VVS-Anlage ergibt sich der monatliche Luftförderungsenergiebedarf wie folgt: ,

,

,

,

(011|6-37)

,

H:

, ,

,

∙

,

K:

, ,

,

∙

,

(011|6-38) (011|6-39)

Der gesamte monatliche Energiebedarf der Luftförderung des ZuluftVolumenstroms eines VVS-Systems wird wie folgt berechnet: H:

, ,

,

,

∙

,

K:

, ,

,

,

∙

,

(011|6-40) (011|6-41)

Der Energiebedarf der Luftförderung für Zuluft- bzw. Abluft-Volumenstrom wird wie folgt ermittelt: ,

∆

H:

,

∆

K:

∗

,

∙ , ∙∑ 3600 ∙ 1000 ∙

∗

,

,

∙ , ∙∑ 3600 ∙ 1000 ∙

,

∆ ∗ ∙ 1 3600 ∙ 1000 ∙ ∆ ∗ ∙ 1 3600 ∙ 1000 ∙

∙∑

,

∙

,

,

∙∑

,

∙

(011|6-42)

,

, ,

(011|6-43)

,

Näherungsweise darf eingesetzt werden: ,

,

,

,

102 | Raumlufttechnikenergiebedarf

,

(011|6-44)

Das monatlich geförderte Luftvolumen wird aus dem mittleren monatlichen Volumenstrom und der Nutzungszeit berechnet: ∑

,

,

∙

,

∙

,

∙

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

∙

,

∙

.

∙

(011|6-45)

∙

,

Näherungsweise darf eingesetzt werden: ∙ 0,8 ∙

,

,

0,2 ∙

,

(011|6-46)

,

Sind die Druckverhältnisse des Luftleitungsnetzes bekannt, ergibt sich: ∆ ∆ , , H: , ∗ ∆ ∆ ∆ , , ∆ ∆ , , K: , ∆ ∗ ∆ ∆ , ,

(011|6-47) (011|6-48)

Sind die Druckverhältnisse und die mittlere Gesamtwirkungsgrade von Ventilator, Übertragungssystem, Motor und Drehzahlregelung nicht ausreichend bekannt, darf (011|6-42) und (011|6-43) näherungsweise modifiziert werden: 1200 ∙ 0,6 ∙ ∑ 1200 ∙ 04 ∙ ∑ , , H:

K:

,

,

,

,

3600 ∙ 1000 ∙ 0,7

3600 ∙ 1000 ∙ 0,7 ∙ 1200 ∙ 0,6 ∙ ∑

1200 ∙ 04 ∙ ∑ , 3600 ∙ 1000 ∙ 0,7

,

,

,

,

(011|6-49)

,

3600 ∙ 1000 ∙ 0,7 ∙

(011|6-50)

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen, Befeuchten und Kühlen

011|6|5

Der Nutzenergiebedarf für Lufterneuerung berechnet sich wie folgt: H: K:

,

,

,

,

,

,

,

∙ ,

,

1000

,

1000

,

∙

,

,

,

,

,

∙ ∙

,

,

∙

∙

(011|6-51)

∙

∙

(011|6-52)

Tabelle 011|6-02: Heiz- und Kühlgradstunden für die Worst-Case-Klimata bei 20 °C Rauminnentemperatur, 20 °C Grenztemperatur und 24 h Nutzungszeit [K · h/M] , . . , . .

Jän. 17922 0

Feb. 12915 0

März 10917 0

April 8596 64

Mai 4150 182

Juni 2469 1479

Juli 1661 1779

Aug. 2396 2032

Sept. 4831 289

Okt. 7896 17

Nov. 12319 0

Dez. 16183 0

Summe 102255 5842

Tabelle 011|6-03: spezifische Energiekennwerte (Monatsmittelwerte) zur Lufterneuerung [Wh/(m3/h)] Monat Jänner Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Summe

24 h/d 0-24 Uhr 5830 4190 3530 2770 1330 790 530 760 1550 2560 4000 5270 33110

Heizen , +20 °C 12 h/d 6-18 Uhr 2670 1810 1430 1090 420 210 120 210 520 1050 1820 2470 13820

7 h/d 15-22 Uhr 1430 970 720 560 230 100 60 120 300 590 1030 1360 7450

24 h/d 0-24 Uhr 0 0 0 0 0 70 100 100 0 0 0 0 270

Kühlen , +26 °C 12 h/d 6-18 Uhr 0 0 0 0 0 60 80 80 0 0 0 0 220

7 h/d 15-22 Uhr 0 0 0 0 0 30 50 50 0 0 0 0 130

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen, Befeuchten und Kühlen | 103

Zum Berechnen des Nutzenergiebedarfs für Heizen, Kühlen und Befeuchten – über jenen zur Lufterneuerung hinaus – bedarf es der Auswahl eines Anlagentyps auf Basis folgender Kriterien: - Welche Feuchteanforderungen bestehen an das Gebäude? - Welches Luftbefeuchtungssystem liegt vor? - Welches Wärmerückgewinnungssystem liegt vor? Tabelle 011|6-04: verschiedene Anlagentypen von RLT-Anlagen Anlagentyp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Feuchteanforderung keine m.T. o.T.          

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 Feuchteanforderung: keine mit Toleranz

ohne Toleranz

                              

VB

Befeuchtertyp DP

    

keine 

Wärmerückgewinnung WRG FRG 45 %    



   



60 %

Rückwärmezahl 75 % 90 %

  



            

      

   

    

       

                 

   

    

       

   

    

       

   

Es liegen keine Feuchteanforderungen vor. Es liegen Feuchteanforderungen im Behaglichkeitsbereich vor (Bezeichnung: Befeuchtung „mit Toleranz“). Die Außenluft wird im Heizfall auf den unteren Grenzwert des Behaglichkeitsbereiches von 6,5 g Wasser je kg trockener Luft befeuchtet. Im Kühlfall erfolgt eine Entfeuchtung auf den oberen Grenzwert des Behaglichkeitsbereichs von 11,5 g Wasser je kg trockener Luft. Befindet sich die Außenluftfeuchte innerhalb des Behaglichkeitsbereichs (6,5 bis 11,5 g/kg), erfolgt keine Be- oder Entfeuchtung. Es liegen erhöhte Feuchteanforderungen vor (Bezeichnung: Befeuchtung „ohne Toleranz“). Der Feuchtegrad kann innerhalb der Grenzen des Behaglichkeitsfeldes (absolute Feuchte zwischen 6,5 g Wasser je kg trockener Luft und Obergrenze 11,5 g Wasser je kg trockener Luft) frei gewählt werden. Die Außenluft kann auf einen exakten Punkt im Behaglichkeitsfeld konditioniert werden.

Befeuchtertyp VB oder DB Verdunstungsbefeuchter oder Dampfbefeuchter Wärmerückgewinnung keine/WRG/FRG keine Wärmerückgewinnung/ Wärmerückgewinnung/ Wärmerückgewinnung und Feuchterückgewinnung

104 | Raumlufttechnikenergiebedarf

Für Wohngebäude reduziert sich Tabelle 011|6-04 dann zu Tabelle 011|6-05: Tabelle 011|6-05: Anlagentypen von RLT-Anlagen für Wohngebäude Anlagentyp 1 2 3 4 5

Feuchteanforderung keine m.T. o.T.     

VB

Befeuchtertyp DP

keine 

Wärmerückgewinnung WRG FRG 45 %    

60 %

Rückwärmezahl 75 % 90 %

   

Für Nicht-Wohngebäude reduziert sich dies zu: Tabelle 011|6-06: Anlagentypen von RLT-Anlagen für Nicht-Wohngebäude Anlagentyp 1 2 3 4 5 6

Feuchteanforderung keine m.T. o.T.              

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

VB

Befeuchtertyp DP



        

Wärmerückgewinnung WRG FRG 45 %    



   



60 %

Rückwärmezahl 75 % 90 %

  



                

        

keine 

      

   

    

       

        

   

    

       

   

Dabei sind allfällige Wärmerückgewinnungen bzw. Erdwärmetauscher zu berücksichtigen: H:

,

,

K:

,

,

,

,

∙ 1

∙ 1

(011|6-53)

∙ 1

∙ 1

(011|6-54)

Beschränkt man sich auf den Neubau von Wohngebäuden für die Wärmerückgewinnung (gemäß OIB-RL 6 im Falle einer RLT-Anlage vorgeschrieben), reduziert sich dies weiter zu:

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen, Befeuchten und Kühlen | 105

Tabelle 011|6-07: Anlagentypen von RLT-Anlagen für Neubau von Wohngebäuden Feuchteanforderung keine m.T. o.T.    

Anlagentyp 2 3 4 5

Befeuchtertyp DP

VB

keine

Wärmerückgewinnung WRG FRG 45 %     

60 %

Rückwärmezahl 75 % 90 %

  

Beschränkt man sich auf den Neubau von Nicht-Wohngebäuden und ausschließliche Verwendung von Dampfbefeuchtung, reduziert sich dies zu: Tabelle 011|6-08: Anlagentypen von RLT-Anlagen für Neubau von Nicht-Wohngebäuden Feuchteanforderung keine m.T. o.T.         

Anlagentyp 24 25 26 27 28 29 30 31 32

Befeuchtertyp DP         

VB

keine 

Wärmerückgewinnung WRG FRG 45 %    

60 %

Rückwärmezahl 75 % 90 %

       

   

Nach Auswahl der RLT-Anlage ist zunächst auf die tatsächliche Zulufttemperatur umzurechnen. Die Werte für die Berechnung des Energiebedarfs sind in Tabelle 011|11-01 zu finden.

H:

K:

B:

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

° ,

,

,

,

∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙

20 20 20 20 20 20

, , , , , ,

∙ 20 ∙ 20 ∙ 20

, , ,

42 ° 35 ° 28 ° 20 ° 14 ° 10 ° 20 ° 14 ° 10 °

, , , , , , , , ,

50 ° 42 ° 35 ° 28 ° 20 ° 14 ° 28 ° 20 ° 14 °

(011|6-55)

(011|6-56)

(011|6-57)

° ,

Da die Werte , spezifische Energiekennwerte für jeweils 12-stündigen Betrieb sind und aus den Nutzungsprofilen auch andere Betriebszeiten entnommen werden können, besteht auf folgende Art und Weise die Möglichkeit der Umrechnung auf beliebige Betriebszeiten: H: K: B:

,

∙

,

,

∙

,

,

∙

12

∙

12 ∙

,

12

,

(011|6-58)

,

∙

,

∙

,

∙

,

∙

(011|6-59) ,

Dabei ist zu berücksichtigen, dass jene 12 Stunden, für die die spezifischen Energiekennwerte berechnet wurden (6 Uhr – 18 Uhr), ganz bestimmte Stunden im Tagesverlauf sind und bei Umrechnung auf beliebige Betriebszeiten noch folgende Korrekturfaktoren zur Anwendung kommen müssen:

106 | Raumlufttechnikenergiebedarf

(011|6-60)

∙

,

12

,

∙

,

12

∙

,

12

(011|6-61)

,

Heizen:

,

1

6,333 ∙ 10

2,689 ∙ 10

6,940 ∙ 10

Kühlen (m.T.):

,

1

1,552 ∙ 10

8,073 ∙ 10

1,302 ∙ 10

Kühlen (o.T.):

,

1

5,583 ∙ 10

2,153 ∙ 10

6,597 ∙ 10

Befeuchten:

,

1

0

0

0

Zur Berücksichtigung konkreter Rückwärmezahlen (Wärmerückgewinnungsgrade) ist eine Interpolation zwischen den nächstliegenden Stützstellen vorgesehen: ,

,

´´

´

,

,

,

,

,

,

,

,

,

´

,

,

,

´

´

,

,

0,60 ,

0,75 ´´

,

0,90

0,75

∙

0,75 0,75

0,90

´

´

,

∙

0,45 0,45

0,60

∙

0,60 0,60

0,75

∙

0,75 0,75

0,90

(011|6-63)

´

´

∙

´

´´

,

,

0,75

´´

,

´

0,90 ´´

,

,

0,60

´´

0,60 0,60

∙

0,45

´

,

0,45 ´

,

0,60 ´

0,60

∙

´

0,75 ´´ ,

,

,

0,75

´

´´ ,

0,45 0,45

(011|6-62)

Φ´

0,60

B: ´

´´

∙

0,60

´´ ,

´

´

´

,

´´

K: ,

,

0,90 Φ

´

,

0,75

´

´

0,45

´´

´

,

0,60 ´´

´

´

,

´

∙

´ ´´

´

H: ,

´

´´

,

0,75

∙

0,45 0,45

0,60 (011|6-64)

∙

0,60 0,60

0,75

∙

0,75 0,75

0,90

Die Multiplikation der spezifischen Energiekennwerte mit dem tatsächlichen Luftvolumenstrom ergibt die Nutzenergiebedarfe für Heizen, Kühlen und Befeuchten, wobei – wie schon im Falle der Lufterneuerung – auf den Standort unter Verwendung der Heizgradstunden umzurechnen ist:

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage für Heizen, Befeuchten und Kühlen | 107

H: K:

,

,

1000

,

1000

B:

,

,

,

1000

,

∙

,

∙

,

∙

∙

,

,

∙

,

∙

,

,

∙

,

,

,

,

,

(011|6-65) , . .

∙

,

,

,

∙

,

,

(011|6-66) , . .

,

∙ 24

(011|6-67) (011|6-68)

Ist , > 8000, so sind die Kühlgradstunden , = 0. Andernfalls werden die Kühlgradstunden gemäß Formel (011|6|5) berechnet. 5,250 ∙ 10

,

9,496 ∙ 10

∙

,

∙ , 2529

1,214 ∙ 10

∙

,

(011|6-69)

In einem letzten Schritt ist , zu berechnen, um jenen Wärmemengenanteil zu berechnen, der aus der zusätzlichen Erwärmung des über den Lufterneuerungsstrom hinausgehenden Luftvolumenstroms resultiert: , ,

∙

,

,

,

∙ 1

108 | Raumlufttechnikenergiebedarf

∙

,

∙

, ∙ ∙ 1000

,

∙

(011|6-70)

Befeuchtungsenergiebedarf

011|7

Der Endenergiebedarf der Befeuchtung wird für die in der ÖNORM H 5057 [232] abgebildeten Systeme (Dampfbefeuchter und Verdunstungsbefeuchter) unterschiedlich berechnet. Je nach eingesetztem Befeuchtungssystem muss entsprechend den vorgegebenen Bilanzgleichungen der Endenergiebedarf aus dem Ergebnis aus Kapitel 011|6 für die Befeuchtung ermittelt werden.

Dampfbefeuchter

011|7|1

Der Endenergiebedarf der Dampfbefeuchtung wird in Abhängigkeit vom Befeuchtungssystem mithilfe von Faktoren berechnet. Diese Faktoren beinhalten unter anderen auch die Bereitschafts- und Verteilungsverluste. In Tabelle 011|7-01 sind Endenergiefaktoren je nach Befeuchtungstyp aufgelistet. Die angegebenen Faktoren beziehen sich auf den unteren Heizwert . ,

∙

(011|7-01)

,

Verdunstungsbefeuchter

011|7|2

Der Energiebedarf für die Befeuchtung im Falle von geregelten Verdunstungsbefeuchtern ist im erhöhten Nutzenergiebedarf für Heizen in ÖNORM H 5057 [232] enthalten. Durch die Verdunstung von Wasser im Zuluft-Volumenstrom steigt die relative Feuchtigkeit auf Kosten der Temperatur der Luft. Diese muss daher im Anschluss auf die gewünschte Zulufttemperatur nachgeheizt werden. Die Nutzenergie für Heizen beinhaltet im Falle einer Verdunstungsbefeuchtung die erforderliche Energie für die Nacherwärmung. Der Endenergiebedarf für die Verdunstungsbefeuchtung berechnet sich als Hilfsenergiebedarf der Pumpen für die Befeuchtung nach Formel (011|7-02). (011|7-02)

Tabelle 011|7-01: Endenergiefaktoren für die Dampferzeugung Art der Dampfbefeuchtung Elektroden- oder Widerstandsheizung (elektrisch) gasbefeuert – Rohwasser (brennwertbezogen) ölbefeuert – Rohwasser (brennwertbezogen) Ferndampf ohne Mantelheizung Ferndampf mit Mantelheizung

,

1,16 1,51 1,45 1,44 1,55

Pumpenergie für die Befeuchtung

011|7|3

Der Hilfsenergieaufwand für die Pumpen der Luftbefeuchtung berechnet sich auf Basis der Betriebszeit der RLT-Anlage. 1 ∙ 1000

∙

,

, ,

∙

,

∙

,

∙

∙

(011|7-03)

Defaultwerte für die Luftbefeuchtung sind in Tabelle 011|7-02 als jährliche Mittelwerte bezogen auf den Außenluft-Volumenstrom angegeben. Der Außenluft-Volumenstrom , , wird nach ÖNORM H 5057 [232] berechnet und je nach Betriebsart (konstanter oder variabler Volumenstrom) eingesetzt.

Dampfbefeuchter | 109

Tabelle 011|7-02: Defaultwerte für Luftbefeuchter (jährliche Mittelwerte) Befeuchtertyp

Regelung

Kontakt- und Rieselbefeuchter

ungeregelt und ventilgeregelt ungeregelt ventilgeregelt getaktet Drehzahlregelung

Umlaufsprühbefeuchter

Hochdruckbefeuchter

Drehzahlregelung

110 | Befeuchtungsenergiebedarf

,

[W/(m3  h)]

Feuchte 6 g/kg Feuchte 8 g/kg – –

0,01

1,00

1,00

0,20 0,20 0,20 0,20

1,00 1,00 0,35 0,20

1,00 1,00 0,50 0,30

0,04

0,35

0,50

Kühltechnikenergiebedarf

011|8

Grundsätzlich hat man zur Berechnung des Kühltechnikenergiebedarfs gemäß ÖNORM H 5058 [235] vom Kühlbedarf (KB) aus ÖNORM B 8110-6 [105] und dem Nutzenergiebedarf für die Luftaufbereitung aus ÖNORM H 5057 [232] unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens aus ÖNORM B 8110-5 [102] auszugehen. Hierbei wird unterschieden in die raumlufttechnische Anlage (RLT) – hygienische Lufterneuerung, prozessbedingter Betrieb zur zusätzlichen Luftkühlung – und in statische oder dezentrale wasserbasierte Systeme (Gebläsekonvektor, Kühldecke). Zudem kann zwischen aktiven (unter Einsatz von Kältemaschinen) und passiven Systemen (Nutzung von Umweltenergie mit reiner Luft oder Wasserumwälzung, z. B. Nachtlüftung, Erdreichkühlung) unterschieden werden. Für alle Komponenten werden die Anlagenverluste mithilfe von Wirkungs- und Nutzungsgraden sowie der Hilfsenergiebedarf aufgrund von typischen Kennwerten und Laufzeiten berechnet. Es werden typische in der Praxis eingesetzte Kühlsysteme abgebildet.

Arten von Kühlsystemen

011|8|1

In ÖNORM H 5058 [235] werden die folgenden gebräuchlichen Kühlsysteme abgebildet: Nur-Luft-Anlagen Bei Nur-Luft-Anlagen wird ausschließlich Frischluft in einer (zentralen oder dezentralen) Klimaanlage konditioniert. Es gibt keine zusätzlichen Kühlflächen. Unter Nur-Luft-Anlagen fallen z. B. zentrale raumlufttechnische Anlagen (Klimaanlage) ohne Nachbehandlung der von diesen Anlagen bereitgestellten Zuluft oder dezentrale Anlagen (Split-Geräte mit reiner Außenluftansaugung mit Wärmepumpen wie z. B. oft bei Passivhäusern eingesetzt). Luft-Wasser-Anlagen Bei Luft-Wasser-Anlagen wird die Primärluft entsprechend der Raumkühllast durch Luft/Wasser-Wärmetauscher nachbehandelt. Solche Anlagen sind z. B. Induktions-Klimaanlagen (Primärluft von der RLT-Anlage, Luftleitungs- und Wasserrohrleitungs-System erforderlich) oder Gebläsekonvektor-Anlagen (kein Luftleitungssystem erforderlich, Wasserrohrleitungs-System für die Luftkonditionierung erforderlich). Flächenkühlung Hierzu zählen Systeme, bei denen größere Bauteilflächen über Kaltwasserleitungen gekühlt werden. Dies sind z. B. Kühldecken oder Bauteilaktivierung (Betonkernaktivierung). Kombisysteme Wird der Kühlbedarf über mehrere der obigen Systeme gedeckt, so wird dies als Kombisystem bezeichnet. Diese werden verwendet, wenn ein System (z. B. die Nur-Luft-Anlage betrieben mit reinem hygienischem Lufterneuerungsbedarf) die notwendige Kühllast nicht abdecken kann oder wenn verbesserte Regelungsmöglichkeiten durch die Kombination mehrerer Systeme bestehen. passive Kühlsysteme Als passive Kühlsysteme werden Systeme bezeichnet, welche ohne Kältemaschine unter Nutzung von „Umweltkälte“ arbeiten. Folgende Systeme werden durch ÖNORM H 5058 [235] abgedeckt:

Arten von Kühlsystemen | 111

- freie Kühlung über einen Kühlturm (Verdunstungskühler über Nassoder Trockenkühlturm). Die Hilfsenergie des Kühlturms muss in ÖNORM H 5058 [235] berechnet werden. Der Strombedarf für die Ventilatoren wird in ÖNORM H 5057 [232] ermittelt. - Kaltwasserkühlung wie z. B. mithilfe von Brunnenwasser. In ÖNORM H 5058 [235] werden die Abgabeverluste der Bauteilaktivierung sowie der Hilfsenergiebedarf der Pumpen zur Förderung des Kaltwassers berechnet. - freie Kühlung der Zuluft über ein Erdreichregister. Diese Kühlform wird in ÖNORM B 8110-6 [105] berücksichtigt. Die Berechnung der erforderlichen Energie für die Ventilatoren wird in ÖNORM H 5057 [232] durchgeführt.

Ermittlung der Kühlperiodenlänge

011|8|2

Zur Ermittlung der Kühlperiodenlänge hat man grundsätzlich analog zur Ermittlung der Heizperiodenlänge vorzugehen, wobei in die ÖNORM H 5058 [235] das Berechnungsverfahren in Anlehnung an die ÖNORM EN ISO 13790 [198] wie folgt aufgenommen wurde. In einem ersten Schritt hat man das Wärmebilanzverhältnis für den Kühlbetrieb zu berechnen. ,

,

,

,

,

,

,

(011|8-01)

ℓ

In einem zweiten Schritt berechnet man den Grenzwert des Wärmebilanzverhältnisses:

1

(011|8-02)

,

Danach ist für jeden Monatswechsel 1⁄ als Mittelwert von 1⁄ den Monatswechsel getrennten Monate zu bestimmen. 1⁄ 1⁄

1⁄ 1⁄

: :

der durch

1 0

1⁄

1⁄

:

0,5 ∙

1⁄ 1⁄

1⁄

1⁄

:

0,5

0,5 ∙

1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄

(011|8-03)

1⁄ 1⁄

In einem letzten Schritt sind die Kühltage zu ermitteln: ∙

(011|8-04)

Verluste durch Anpassungs- und Regelungsfähigkeit des Kühlsystems

011|8|3

In Kühlsystemen kann es aufgrund von Regelungsungenauigkeiten zu Unterkühlungen der Räume kommen. Diese werden zur Sicherstellung von Klagen der Benutzer über erhöhte Raumtemperaturen auch oft bewusst eingestellt. Der hierfür notwendige zusätzliche Kühlbedarf wird über den folgenden Regelungsfaktor berücksichtigt. Dieser wird defaultmäßig mit dem Wert 1,25 (Erhöhung des KB aus ÖNORM B 8110-6 [105] um 25 %) belegt und kann bei Vorliegen genauerer Angaben angepasst werden. ,

∙

112 | Kühltechnikenergiebedarf

(011|8-05)

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage

011|8|4

Aus der ÖNORM H 5057 [232] erhält man für den Nutzenergiebedarf der RLTAnlage: außerhalb der Kühlperiode 0 , , , innerhalb der Kühlperiode

,

,

,

,

,

(011|8-06)

,

Da dieser Nutzenergiebedarf die Luftaufbereitung von Außenluft auf Raumzustand (Temperatur und Feuchte), implizit die Verluste von Abgabe-, Verteil-, Speicher- und Bereitstellung der Kaltluft beinhaltet, muss dieser um die Abgabe- und Verteilverluste der Kaltluftleitungen von der raumlufttechnischen Anlage bis zum Raum verringert werden, um die dem Raum zur Verfügung stehende Kühlenergie zu berechnen. ,

,

,

,

,

,

,

,,

,

(011|8-07)

,,

Kühlanteile

011|8|5

Werden parallel mehrere Systeme zum Kühlen eingesetzt, müssen die Kühlanteile der einzelnen Systeme getrennt berechnet werden, da die Verluste für jedes System einzeln zu berechnen sind. Der Anteil des Kühlbedarfs für das statische oder dezentrale Kühlsystem ergibt sich aus der Differenz dieses korrigierten Kühlbedarfs , und der durch die RLT-Anlage dem Raum zur Verfügung gestellten Kühlenergie.

0 0

,

,

,

,

0 ,

,

,

,

(011|8-08)

0

Für die Berechnung der Abgabe-, Speicher- und Verteilverluste müssen alle Wege der Medien wie folgt berechnet werden:  Kaltluft von der RLT-Anlage bis in die Berechnungszone  Kaltwasser von der Kältebereitstellung bis zur RLT-Anlage  Kaltwasser bis zum statischen oder dezentralen Kühlsystem

Abgabe- und Verteilverluste der Kaltluft

011|8|6

Die Abgabeverluste der Kaltluft an den Raum werden vernachlässigt ( , , , = 0). Für die Verteilverluste der Kaltluft werden folgende Annahmen getroffen:  Ist die Zulufttemperatur nur maximal 10 K kälter als die Raumsolltemperatur, so werden konstante Verluste der Verteilung über das Jahr angenommen.  Verluste von Luftleitungen durch Leckagen werden vernachlässigt.  Verluste von Luftleitungen innerhalb der Gebäudehülle werden vernachlässigt.  Verluste von Luftleitungen außerhalb der Gebäudehülle werden wie folgt berechnet. ∙ ∙ , 1000 Defaultmäßig kann der spezifische Kälteverlust , der Verteilleitungen mit 9 W/m² angesetzt werden. Da bei der Erstellung des Energieausweises oft noch ,

,,

,

∙

,

(011|8-09)

Nutzenergiebedarf der RLT-Anlage | 113

keine detaillierten Angaben über die Fläche der Luftleitungen vorhanden sind, bietet die ÖNORM H 5058 [235] auch eine Defaultformel zur Berechnung der Verteilverluste der Luftleitungen: ,

∙

,,

,

,

(011|8-10)

,

Sind die Luftleitungen außerhalb der konditionierten Zone gedämmt (Dämmdicke 50 mm, Wärmeleitfähigkeit 0,04 W/mK), wird = 0,1 gesetzt. Liegen keine Angaben vor, wird = 0,2 angenommen.

Kälteversorgung der RLT-Anlage

011|8|7

Die Kältemaschine muss der RLT-Anlage die Nutzenergie für Kühlen und die Verluste der Kaltwasserleitungen für die RLT-Anlage zur Verfügung stellen. Hier unterscheidet man wieder Speicher-, Verteil- und Übergabeverluste. Diese Energie ∗ , , wird als Erzeuger-Nutzkälteabgabe für das RLT-System bezeichnet. ∗

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

(011|8-11)

,

Die Abgabeverluste der Kälte von Kaltwasser an die RLT-Anlage , , und werden über Nutzungsgrade (durchschnittliche der Verteilung , , Wirkungsgrade) berechnet. Die Werte berücksichtigen eine ungewollte Entfeuchtung in realen Luftkühlern. ,

,

,

,

1

1

,

1

∙

,

,

,

,

∙

,

,

,

(011|8-12)

,

(011|8-13)

,

l

Alle Nutzungsgrade für die Kälteversorgung der RLT-Anlage können Tabelle 011|8-01 entnommen werden. Der Energieverlust der Kaltwasserspeicherung kann für die RLT-Anlage vernachlässigt werden ( , , = 0). Tabelle 011|8-01: Nutzungsgrade der RLT-Anlage (zentral) Feuchteanforderung keine

Leitung

m. T.

o. T.

-

innerhalb Gebäude außerhalb Gebäude

Nutzungsgrade

Kältesystem

,

Kaltwasser 6/12 Kaltwasser 14/18 Kaltwasser 18/20 Direktverdampfung freie Kühlung über Kühlturm

,

0,87 1,00 1,00 0,87 1,00

,

0,94 1,00 1,00 0,94 1,00

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

,

0,90 0,90 0,90 0,90 0,95

Kälteversorgung des statischen Kühlsystems

0,95 0,95 0,95 0,95 0,95

011|8|8

Auch für die Kaltwasserverteilung von der Kältemaschine zum statischen oder dezentralen Kühlsystem werden die Verluste für Abgabe, Verteilung und Speicherung berechnet. Damit ergibt sich die von der Kältemaschine für dieses System zur Verfügung gestellte Energie nach (011|8-14). Sie wird als ErzeugerNutzkälteabgabe für das Raumkühlsystem bezeichnet. ∗

,

,

,

,

,

,

,

,

,

Die Abgabeverluste , , und Verteilverluste pauschalierte Nutzungsgrade berechnet.

114 | Kühltechnikenergiebedarf

(011|8-14)

, ,

,

werden wieder über

0,90 0,90 0,90 0,90 0,90

Die Verluste der Kältespeicherung werden wiederum vernachlässigt ( , , = 0). Die entsprechenden Nutzungsgrade sind in Tabelle 011|8-02 angeführt. ,

,

,

,

1 1

1

,

,

∙

,

,

∙

,

,

(011|8-15)

,

(011|8-16)

,

Tabelle 011|8-02: Nutzungsgrade eines statischen oder dezentralen Systems für die Raumkühlung Nutzungsgrade

Kältesystem

,

Kaltwasser 6/12 Kaltwasser 8/14 Gebläsekonvektor Kaltwasser 14/18 Induktion Kaltwasser 16/18 Kühldecke Kaltwasser 18/20 Bauteilaktivierung Direktverdampfung

,

0,87 0,90 1,00 1,00 1,00 0,87

,

,

1,00 1,00 1,00 1,00 0,90 1,00

0,90 0,90 1,00 1,00 1,00 0,90

Bereitstellungsverluste

011|8|9

In der ÖNORM H 5058 [235] werden die Bereitstellungsverluste der Kältemaschine über Kennwerte (Nutzungsgrade, Teillastfaktoren und spezifische Verbräuche) ermittelt. Diese Kennwerte sind von den folgenden Parametern abhängig: - Art der Kältemaschine - Art des Kältemittels - Art des Verdichters - Art der Teillastregelung - Nutzungstemperaturniveau - Art der Rückkühlung - Art der Gebäudenutzung Hierbei sind die folgenden Kältemaschinen und Kühlturmtechnologien abgebildet: Tabelle 011|8-03: Übersicht der Kältemaschinen Kompressionskältemaschinen

Absorptionskältemaschinen

wassergekühlt

luftgekühlt

wassergekühlt

indirekte Systeme

direkte Systeme

indirekte Systeme

direkte Systeme

indirekte Systeme

Wasserkühlmaschinen

Direktverdampferanlagen

Wasserkühlmaschinen

Direktverdampferanlagen, Raumklimasysteme

Wasserkühlmaschinen

Nasskühler

Trockenkühler

Nasskühler

Trockenkühler

Kompaktbauweise

Splitbauweise

Einzelsystem

Multisystem

Kolben- und Scrollverdichteranlagen

Kolben- und Scrollverdichteranlagen

Kolben- und Scrollverdichteranlagen

SinglesplitGeräte

MultisplitGeräte

Schrauben- und Turboverdichteranlagen

Schrauben- und Turboverdichteranlagen

Schrauben- und Turboverdichteranlagen

Kompaktklimageräte

VRF-System

Nasskühler

Trockenkühler

LiBr-H2O-Absorptionskälteanlagen

Bei Kompressionskältemaschinen ist der Endenergieträger Elektrizität (Strom) und bei den Absorptionskältemaschinen Wärme (Heißwasser, Dampf). Bei dem Einsatz mehrerer Kältemaschinen erfolgt die Berechnung getrennt nach der gewählten Zonierung (Sektoren der Kälteversorgung).

Bereitstellungsverluste | 115

Erforderliche Energie der Kältebereitstellungsanlage

011|8|9|1

Die Kältemaschine muss nun den Nutzenergiebedarf und sämtliche Verluste abdecken. Da die Kennwerte sich auf Jahresmittelwerte beziehen, wird zuerst der Jahresenergiebedarf aus den Monatswerten errechnet. ∗

,

∗

,

,

, ,

∗

,

(011|8-17)

, ,

Werden mehrere Kältemaschinen für den gleichen Sektor eingesetzt, so müssen die Energieanteile auf die jeweilige Kältemaschine aufgeteilt werden. ∗

,

,

∗

,

(011|8-18)

,,

Endenergie der Kompressionskältemaschinen

011|8|9|2

Tabelle 011|8-04: Teillastkennwerte verschiedener Nutzungsprofile für wassergekühlte Kältemaschinen (konstant und variabel) Bauart und Art der Teillastregelung

Verdunstungskühler System

Feuchteanforderung

0,12

0,93

0,09

–

–

–

–

0,94

0,10

0,94

0,08

–

–

-

-

mit

0,94

0,10

0,94

0,08

–

–

-

-

keine/nur Wärme

0,94

0,10

0,94

0,08

–

–

-

-

Wärme und Feuchte

0,94

0,15

0,94

0,08

–

–

-

-

1,31

0,12

1,26

0,08

1,51

0,31

1,74

0,63

keine

1,33

0,09

1,27

0,08

1,54

0,23

1,75

0,70

mit

1,33

0,10

1,27

0,08

1,53

0,25

1,74

0,71

keine/nur Wärme

1,33

0,10

1,27

0,08

1,54

0,24

1,76

0,65

Wärme und Feuchte

1,32

0,11

1,26

0,08

1,52

0,29

1,74

0,68

0,72

0,13

0,70

0,09

0,84

0,33

0,96

0,65

keine

0,62

0,10

0,59

0,08

0,71

0,25

0,81

0,72

mit

0,64

0,11

0,61

0,08

0,74

0,27

0,84

0,73

keine/nur Wärme

0,63

0,10

0,61

0,08

0,73

0,27

0,84

0,67

Wärme und Feuchte

0,67

0,12

0,64

0,09

0,77

0,32

0,88

0,71

0,49

0,13

0,49

0,09

–

–

–

–

keine

0,38

0,10

0,38

0,08

–

–

-

-

mit

0,40

0,11

0,40

0,09

–

–

-

-

keine/nur Wärme

0,39

0,11

0,39

0,08

–

–

-

-

Wärme und Feuchte

0,43

0,12

0,43

0,09

–

–

-

-

0,88

0,12

0,85

0,09

1,14

0,83

1,64

0,94

keine

0,72

0,09

0,68

0,08

0,91

0,93

1,28

0,98

mit

0,75

0,10

0,71

0,08

0,95

0,93

1,32

0,99

keine/nur Wärme

0,74

0,10

0,71

0,08

0,94

0,91

1,34

0,99

Wärme und Feuchte

0,80

0,11

0,76

0,08

1,01

0,92

1,44

0,99

0,91

0,12

0,87

0,09

1,17

0,83

1,25

0,94

keine

0,76

0,09

0,72

0,08

0,97

0,93

1,01

0,98

mit

0,79

0,10

0,75

0,08

1,00

0,93

1,04

0,99

keine/nur Wärme

0,78

0,10

0,74

0,08

1,00

0,91

1,05

0,99

Wärme und Feuchte

0,83

0,11

0,80

0,09

1,06

0,92

1,12

0,99

0,98

0,12

0,99

0,08

1,20

0,31

1,33

0,64

keine

0,85

0,09

0,81

0,08

1,07

0,23

1,10

0,73

mit

0,87

0,10

0,83

0,08

1,09

0,26

1,12

0,74

keine/nur Wärme

0,87

0,10

0,83

0,08

1,09

0,25

1,13

0,67

Wärme und Feuchte

0,91

0,11

0,87

0,08

1,14

0,29

1,18

0,70

RLT-Kühlung keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

Raumkühlung keine/mit Toleranz RLT-Kühlung keine/mit Toleranz Raumkühlung

IV. Kolben-/Scrollverdichter; mit Heißgasbypassregelung

keine/mit Toleranz RLT-Kühlung keine/mit Toleranz Raumkühlung

V. Schraubenverdichter; mit Schiebersteuerregelung, einstufig RLT-Kühlung

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz Raumkühlung

VI. Turboverdichter; mit Einlassdrosselregelung

keine/mit Toleranz RLT-Kühlung keine/mit Toleranz Raumkühlung

VII. LiBr-H2O Absorptionskältemaschinen

keine/mit Toleranz RLT-Kühlung keine/mit Toleranz

116 | Kühltechnikenergiebedarf

Trockenkühler

0,93

Raumkühlung

III. Kolbenverdichter durch Zylinderabschaltung geregelt

Verdunstungskühler

keine keine/mit Toleranz

II. Kolben-/Scrollverdichter, mehrstufig schaltbar (mindestens RLT-Kühlung 4 Schaltstufen als Verdichterverband)

Trockenkühler

Wärmerückgewinnung

Raumkühlung

I. Kolben-/Scrollverdichter mit Zweipunktregelung (EIN/AUS-Betrieb)

Kühlwassereintritt der Kältemaschine konstant variabel

Betriebsart: Raumkühlung/RLT-Anlage

Der Endenergiebedarf für Kaltdampf-Kompressionskältemaschinen wird mithilfe der Nennkälte-Leistungszahl berechnet. ∗ ,

,,

,

∙ ,

,

(011|8-19) ,

,

(011|8-20)

,

Da die Leistungszahl von Kältemaschinen nicht nur von Kältemittel, Kompressortyp und den Temperaturbedingungen auf der Kühlseite und der Kühlturmseite, sondern auch von den Teillastbedingungen (variable Kühlwassertemperatur, im Teillastfall überdimensionierte Wärmeübertrager) abhängt, sind Letztere über den mittleren Teillastfaktor berücksichtigt. Bei gemischter Gebäudenutzung und gemeinsamer Kälteerzeugung ist der Teillastfaktor entsprechend der prozentualen Anteile der jährlichen Erzeuger-Nutzkälteabgabe für die jeweilige Nutzung zu gewichten. Bei paralleler Kälteversorgung des Raumkühlsystems und der RLT-Anlage ist der Teillastfaktor anhand der jeweiligen prozentualen Anteile der jährlichen Erzeuger-Nutzkälteabgabe zu gewichten. wassergekühlte Kompressionskälteanlagen Tabelle 011|9-05 zeigt die Nennkälte-Leistungszahlen für die in ÖNORM H 5058 [235] abgebildeten wassergekühlten Kompressionskältemaschinen je nach Kältemittel und Kühlwasser-Temperaturniveau. Bei Trockenkühltürmen sind 40 °C/45 °C angesetzt, für Nasskühltürme (Verdunstungskühler) können 27 °C/32 °C angesetzt werden. Interpolationen bei abweichenden Bedingungen sind zulässig. Tabelle 011|8-05: Nennkälte-Leistungszahl Kältemittel

für wassergekühlte Kompressionskältemaschinen -Bereich

Kühlwasserein-/austrittstemperatur

Kaltwasseraustrittstemperatur

Verdampfungstemperatur

°C

°C

°C

Kolben- und Scrollverdichter 10 kW bis 1500 kW

27/33 R134a 40/45

27/33 R407C 40/45

27/33 R717 40/45

27/33 R22 40/45

Schraubenverdichter

Turboverdichter

200 kW bis 2000 kW

500 kW bis 8000 kW

6

0

4,0

4,5

5,2

14

8

4,6

5,3

5,9

6

0

3,1

2,9

4,1

14

8

3,7

3,7

4,8

6

0

3,8

4,2

–

14

8

4,4

4,9

–

6

0

3,0

2,7

–

14

8

3,6

3,3

–

6

0

–

4,6

–

14

8

–

5,4

–

6

0

–

3,1

–

14

8

–

3,7

–

6

0

4,1

4,6

5,1

14

8

4,8

5,4

5,7

6

0

3,2

3,0

4,1

14

8

3,9

3,6

4,7

luftgekühlte Kompressionskälteanlagen Tabelle 011|8-06 listet mittlere Nennkälte-Leistungszahlen für die in ÖNORM H 5058 [235] abgebildeten luftgekühlten Kompressionskältemaschinen auf. Interpolationen bei abweichenden Bedingungen sind zulässig.

Bereitstellungsverluste | 117

Tabelle 011|8-06: Teillastkennwerte verschiedener Nutzungsprofile für luftgekühlte Kältemaschinen Art der Teillastregelung

Betriebsart: Raumkühlung/RLT-Anlage System

Feuchteanforderung

keine/mit Toleranz

keine mit

RLT-Kühlung keine/mit Toleranz

keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

Raumkühlung

B. Kolben-/ Scrollverdichter, mehrstufig schaltbar (mind. 4 Schaltstufen als RLT-Kühlung Verdichtverbund)

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

keine mit keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

Raumkühlung

C. Schraubenverdichter mit Schiebersteuerregelung 2-stufig schaltbar

keine/mit Toleranz

keine mit

RLT-Kühlung keine/mit Toleranz

keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

Raumkühlung

D. Zweipunktregelung für Einzonensystem, taktend (EIN/AUS- RLT-Kühlung Betrieb)

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

G. VRF-System als Mehrzonensystem, frequenzgeregelt/ taktend, mit elektronischem Expansionsventil

keine/mit Toleranz

keine/mit Toleranz

Tabelle 011|8-07: Nennkälte-Leistungszahl 32 °C) Kältemittel R134a R407C R717 R22

KaltwasserAustrittstemperatur °C 6 14 6 14 6 14 6 14

1,43

1,46

1,44

1,4

1,47 1,46

1,48 1,47

1,49 1,48

– –

1,47 1,46

1,46 1,44

1,47 1,46

1,48 1,47

– –

1,46 1,44

1,55

1,58

1,60

1,58

1,55

1,61 1,60

1,61 1,60

1,61 1,60

– 1,59

1,61 1,60

1,60 1,58

1,60 1,59

1,60 1,60

1,59 1,59

1,60 1,58

1,10

1,06

1,04

1,05

1,11

1,02 1,03

1,01 1,01

1,00 1,00

1,01 1,02

1,01 1,02

1,02 1,06

1,01 1,03

1,01 1,02

1,02 1,03

1,03 1,06

1,29

1,31

1,32

1,31

1,29

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

0,79

0,76

0,74

0,76

0,79

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

1,48

1,49

1,51

1,49

1,48

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

– –

1,24

1,15

1,07

1,11

1,27

1,03 1,07

0,98 1,01

0,95 0,97

0,99 1,03

1,02 1,05

1,06 1,14

1,00 1,06

0,98 1,01

1,03 1,06

1,06 1,14

Wärme und Feuchte

keine mit keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

keine mit keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

keine mit

RLT-Kühlung keine/mit Toleranz

1,41

keine/nur Wärme

Raumkühlung keine/mit Toleranz

Bettenstation/ Krankenhaus

mit

Raumkühlung

F. Inverterregelung für Einzonensysteme, frequenzgeregelt/ RLT-Kühlung taktend, mit elektronischem Expansionsventil

Hotel

keine

Raumkühlung

E. Zweipunktregelung für Mehrzonensystem taktend (gegebenenfalls mit Schadraumzuschaltung oder RLT-Kühlung Zylinderabschaltung)

Unterrichtsgebäude

keine/nur Wärme Wärme und Feuchte

für luftgekühlte Kompressionskältemaschinen (Außentemperatur

Verdampfungstemperatur °C 0 8 0 8 0 8 0 8

Kolben- und Scrollverdichter 10 kW bis 1500 kW 2,8 3,5 2,5 3,2 – – 2,9 3,6

-Bereich Schraubenverdichter 200 kW bis 2000 kW 3,0 3,7 2,7 3,4 3,2 3,9 3,1 3,8

Dezentrale Raumkühlsysteme Tabelle 011|9-08 listet Nennkälte-Leistungszahlen für die in ÖNORM H 5058 [235] abgebildeten luftgekühlten Kompressionskältemaschinen auf. Interpolationen bei abweichenden Bedingungen sind zulässig.

118 | Kühltechnikenergiebedarf

Einzelhandel

Wärmerückgewinnung

Raumkühlung

A. Kolben-/ Scrollverdichter mit Zweipunktregelung, taktend mit Pufferspeicher (EIN/AUS-Betrieb)

Bürogebäude

011|8|9|3

Tabelle 011|8-08: Nennkälte-Leistungszahl für luftgekühlte Raumklimasysteme (Raumklimasystem bei 32 °C Außentemperatur und 24 °C Raumtemperatur) Anlagensystem

Art der Teillastregelung

Single-Split-Systeme

2,7

taktend (D) frequenzgeregelt (F)

Multi-Split-System

2,9

taktend (D) frequenzgeregelt (G)

Kompaktklimaanlagen als Fenster- oder Wandklimageräte

2,6

VRF-Systeme mit variablem Kältemittel-Massenstrom

3,5

taktend (D) frequenzgeregelt (G) mindestens 1 Parallelverdichter

Endenergie der Absorptionskältemaschinen

011|8|9|4

Der Endenergiebedarf von Absorptionskältemaschinen wird mithilfe des berechnet. Wärmeverhältnisses und des mittleren Teillastfaktors ∗

∙

,

, ∗

,

,,

ä ,

,

, ,

,

,,

,,

(011|8-21) ä

,,

∙

(011|8-22) ,

,

(011|8-23) ,

In ÖNORM H 5058 [235] werden LiBr-H2O-Absorptionskältemaschinen abgebildet. Tabelle 011|8-09 listet mittlere Nennwärmeverhältnisse für einstufige in Abhängigkeit der HeizLiBr-H2O-Absorptionskältemaschinen mitteltemperatur auf. Zwischenwerte können interpoliert werden. Teillastfaktoren werden in Tabelle 011|8-04 Bauart VII. je nach Gebäudenutzung, Kältenutzung und Kühlwasser-Eintrittstemperatur (27 °C bei Verdunstungskühlern und 40 °C bei Trockenkühlern) vorgegeben. Die Teillastfaktoren berücksichtigen bei variabler Kühlwassertemperatur eine Mindesteintrittstemperatur des Kühlwassers von 21 °C für einstufige Absorptionskältemaschinen. Die Werte in Tabelle 011|8-04 sind ohne freie Kühlung angegeben, abweichende Werte dürfen interpoliert werden. Tabelle 011|8-09: Nennwärmeverhältnis für einstufige Absorptionskälteanlagen Heizmedieneintrittstemperatur [°C]

Kühlwasserein-/ -austrittstemperatur [°C] 27/33

80

Kaltwasseraustrittstemperatur [°C] 6 14

Nennwärmeverhältnis [-] – 0,71

40/45

6 14

– –

27/33

6 14

0,69 0,73

6 14 6 14

– – 0,70 0,72

40/45

6 14

– 0,71

27/33

6 14

0,71 0,73

40/45

6 14

0,70 0,72

90 40/45 27/33 110

130

Bei gemischter Gebäudenutzung und gemeinsamer Kälteerzeugung ist der entsprechend der prozentualen Anteile der jährlichen Teillastfaktor Erzeuger-Nutzkälteabgabe für die jeweilige Nutzung zu gewichten. Bei paralleler Kälteversorgung des Raumkühlsystems und der RLT-Anlage ist der

Bereitstellungsverluste | 119

Teillastfaktor anhand der jeweiligen prozentualen Anteile der jährlichen Erzeuger-Nutzkälteabgabe zu gewichten.

Endenergie der Rückkühlung (Kühlturm)

011|8|9|5

Der Energiebedarf der Rückkühlung (Kühlturm) wird mithilfe eines defaultmäßig vorgegebenen spezifischen konstruktionsbedingten Elektroenergiebedarfs , eines mittleren Teillastfaktors , der Nennrück, Kühlleistung und der Betriebszeit für die Rückkühlung berechnet. , ü

,

, ,

∙

∙

,

∙

(011|8-24)

,

Der Energiebedarf für stille Kühlung wird ausschließlich mithilfe eines defaultmäßig vorgegebenen spezifischen konstruktionsbedingten Elektroenergiebedarfs , berechnet. , ü

Q

,

∗,

,

∙

(011|8-25)

,

Für Kompressionskältemaschinen wird für die Nennrück-Kühlleistung bei Absorptionskältemaschinen , , eingesetzt. 1 , , , , ∙ 1 ,

,

,

,

∙ 1

,

,

(011|8-26)

1

Die jährliche Betriebszeit der Rückkühlung ergibt sich aus der Kühlperiode. ,

(011|8-27)

,

ÖNORM H 5058 [235] stellt mittlere Kennwerte für marktübliche Verdunstungsrückkühler (offener und geschlossener Kühlwasserkreislauf) und Trockenrückkühler zur Verfügung. In Tabelle 011|8-10 ist der spezifische Elektroenergiebedarf der Rückkühlung für und ohne Zusatzschalldämpfer dargestellt. Der Teillastfaktor des Rückkühlers kann Tabelle 011|8-04 entnommen werden. Tabelle 011|8-10: spezifischer elektrischer Energiebedarf der Rückkühlung spezifischer elektrischer Energiebedarf [kW/kW] ,

Verdunstungskühler (einschließlich Sprühwasserpumpen) geschlossener Kreislauf offener Kreislauf

ohne Zusatzschalldämpfer mit Zusatzschalldämpfer

0,033 0,042

Trockenrückkühler

0,018 0,021

0,045 -

Kühlenergiebedarf

011|8|10

Der gesamte Endenergiebedarf der Kühlung (Kühlenergiebedarf) wird aus der Summe des Energiebedarfs für die Kältemaschinen (Kältebereitstellungsanlagen) und der Hilfsenergien (Ventilatoren und Pumpen) berechnet. Der Berechnungsgang für die Hilfsenergie wird in den folgenden Absätzen erläutert. ,

, ,

,

,,

, ,

120 | Kühltechnikenergiebedarf

,

,, ,

ä ,

, ü , ,

,

(011|8-28)

Hilfsenergie

011|8|11

Elektrische Energie der Umluftventilatoren

011|8|11|1

Wird ein dezentrales Raumkühlsystem eingesetzt (Kapitel 011|6), so wird der Elektrizitätsbedarf der Umluftventilatoren unter Verwendung der Kennzahlen aus Tabelle 011|8-11 wie folgt berechnet: ,

,

∙

∗,

,

∙

,

1000

∙

(011|8-29)

Tabelle 011|8-11: Standardwerte für die Berechnung des spezifischen Energiebedarfs der Ventilatoren – Raumkühlung Nennleistung

Ventilatorsystem Raumklimagerät: DX-Inneneinheiten mit Luftverteilung über Kanäle Raumklimagerät: DX-Inneneinheiten Deckenkassetten Raumklimagerät: DX-Inneneinheiten Wand- und Brüstungsgerät Kaltwasser-Gebläsekonvektoren Brüstungs- und Deckengeräte Kaltwasser 6 °C Kaltwasser-Gebläsekonvektoren Brüstungs- und Deckengeräte Kaltwasser 14 °C Kaltwasser-Gebläsekonvektoren Deckengeräte mit Luftverteilung über Kanäle Kaltwasser 6 °C

,

kW/kW

kWh/kWh

0,030 0,020 0,020 0,020 0,035 0,040

0,06 0,04 0,04 0,04 0,07 0,08

Anmerkung: Die Nennleistung wird als Verhältniszahl von kW elektrischer Leistung, bezogen auf kW thermische Leistung, angegeben. Das spezifische Energiebedarfsverhältnis der Raumluftventilatoren wird als Verhältniszahl in kWh elektrischer Arbeit, bezogen auf kWh thermische Arbeit, angegeben.

Die Werte in Tabelle 011|8-11 basieren auf den Annahmen, dass die Geräte mit mehrstufiger Drehzahlsteuerung ausgerüstet sind und 1000 Betriebsstunden der Gebläsekonvektoren und 500 Vollnutzungsstunden des Raumkühlsystems auftreten.

Pumpenergie für das Kühl- und Kaltwasser

011|8|11|2

Der elektrische Energieaufwand für die Umwälzpumpen wird für jeden Kühlkreis des Gebäudes (einzeln für jede Berechnungszone) mit der zugehörigen Nennkühllast, dem Fördervolumenstrom, der notwendigen Druckerhöhung und der Laufzeit berechnet. In den folgenden Gleichungen bedeutet Index: mech = Kaltwassersystem einer RLT-Anlage bzw. Index: kon = statisches und/oder dezentrales Raumkühlsystem. elektrischer Energieaufwand der Pumpen Der jährliche Energieaufwand ergibt sich aus der Summe der Energieaufwände der Einzelmonate: ,

.

,

,

.

,

(011|8-30)

Der monatliche Energieaufwand wird über den physikalischen hydraulischen Energiebedarf und den spezifischen Energieaufwand für die Pumpen (in Form einer Aufwandszahl) berechnet. ,

,

∙

,

,

∙

(011|8-31)

Energiebedarf für das hydraulische System Der hydraulische Energiebedarf ergibt sich aus der hydraulischen Leistung im Auslegungspunkt, der Pumpenbetriebszeit, der mittleren Belastung der Verteilung und einem Korrekturfaktor für hydraulischen Abgleich innerhalb der Zeitperiode.

Hilfsenergie | 121

,

, ,

∙

, ,

,

∙

,

∙

∙ ,

,

∙

(011|8-32)

∙

,

Die physikalische hydraulische Leistung ergibt sich aus dem Volumenstrom und dem Differenzdruck im Auslegungspunkt. 1 1 ∙ ∙∆ ∙ , , , , 1000 3600 1 1 ∙ ∙∆ ∙ , , , , 1000 3600 Den jeweiligen Volumenstrom des Verteilkreises ermittelt man aus der Auslegung mit der jeweiligen Kühlleistung , , , , der Temperaturspreizung zwischen Vor- und Rücklauf und den Stoffwerten des eingesetzten Kälteträgers. ∙ 3600 , , Δ ∙ , , ∙ ∙ 3600 , , Δ ∙ , , ∙

(011|8-33)

(011|8-34)

Bei wassergekühlten Kältemaschinen berechnet sich die Kühlleistung des Kühlkreislaufes (Kühlturm) - für Kompressionskältemaschinen mithilfe der Nennkälteleistungszahl: 1 ∙ 1 , , ,

,

(011|8-35)

1

∙ 1

- für Absorptionskältemaschinen mithilfe des Nennwärmeverhältnisses: 1 ∙ 1 , , ,

,

∙ 1

,

∗,

∙

,

∙

,

(011|8-36)

1

,

∗,

,

∗,

,

∗,

,

(011|8-37)

Druckdifferenz im Auslegungspunkt Die Berechnung der Druckdifferenz im Auslegungspunkt erfolgt nach einem Näherungsverfahren. Sie ist durch den Widerstand des Rohrnetzes und die Widerstände zusätzlicher Komponenten im Rohrnetz gegeben. Praxisnahe Werte für die Einzelwiderstände können Tabelle 011|8-12 entnommen werden. Die Defaultwerte sind für Wasser bei 10 °C mit einer Viskosität von = 1,5 mm²/s gültig: ∆ , 1000 ∆ 1000

∙ ,

∙ 1

,

∙

,

∙ 1

∆

∆

Ü

∆

Ü

∆ ∆

∙

Ü

∆

Ü

∙

Der Widerstand des Rohrnetzes (Rohrreibungsverluste) ist vom Rohrleitungsdurchmesser, der Rohrleitungslänge, der mittleren Strömungsgeschwindigkeit, der Rauigkeit des Rohres, der Dichte und der Viskosität des Mediums sowie der Art des Verteilnetzes abhängig.

122 | Kühltechnikenergiebedarf

(011|8-38)

Überschlagsmäßig werden die maximalen Rohrleitungslängen für Kühlkreise, Primärkreise und Verteilkreise der RLT-Anlage über die zweifache Entfernung der Kältemaschine zu den betreffenden Wärmeübertragungskomponenten bestimmt. Für ein quaderförmiges Gebäude gilt folgende Näherung: 15 0,08 ∙ , 20 0,01 ∙ ,

(011|8-39)

Bei stetigen Drosselventilen im Verteilkreislauf (geringerer Druckverlust) berechnet sich der Druckverlust mithilfe der Ventilautorität und der Druckdifferenz des Wärmeüberträgers ∆ Ü , wobei die Ventilautorität mit = 0,4 angenommen wird. Liegen detaillierte Angaben über eine bekannte Anlage vor, können diese Werte verwendet werden. ∆

∙∆

1

(011|8-40)

Ü

Tabelle 011|8-12: Druckgefälle

und anteilige Einzelwiderstände

in Rohrleitungen

Druckgefälle in Rohrleitungen in Pa/m Anteil der Einzelwiderstände in Rohrleitungen

120 0,30

Betriebszeit der Pumpen Tabelle 011|8-13 listet Default-Pumpenbetriebszeiten , bzw. , in Abhängigkeit von Betriebsart und Steuerung auf. Diese können größer sein als die Bedarfszeit der Raumkühlung. Tabelle 011|8-13: Defaultwerte für die Betriebszeit der Pumpen Betriebsart

Betriebszeit

vollautomatisierter bedarfgesteuerter Betrieb (für die Zeitperiode von einem Monat)

bzw.

,

saisonale sowie Nacht- und WochenendAbschaltung (für die Zeitperiode von einem Monat)

,

,

∙

,

ganzjähriger Betrieb der Pumpen (auch ohne Bedarf; für die Zeitperiode von einem Jahr)

, ,

∙

∙

∙

, ,

∙ ∙ 24

, ,

ganzjähriger Betrieb der Pumpen (auch ohne Bedarf; für die Zeitperiode von einem Monat)

,

,

∙ 24

saisonale Abschaltung am Ende Kühlperiode (für die Zeitperiode von einem Monat)

[h]

,

24 ∙

Mindestvoraussetzung zur Realisierung der Betriebsart Pumpenschaltung unter Beachtung des aktuellen Kühlbedarfs (z. B. über Regelverfahren oder Gebäudeautomation) externe An-/Abschaltung der Pumpen durch übergeordnete Gewerke (z. B. Kältemaschine, Zeitschaltung oder Gebäudeautomation) externe An-/Abschaltung der Pumpen (z. B. von der Hand oder automatisch)

8760

---

∙ 24

---

mittlere Belastung der Verteilung Die mittlere Belastung wird als Kennwert für den Wirkungsgrad der Pumpen herangezogen. Sie ergibt sich aus der tatsächlichen Energieabgabe im Verhältnis zu der maximal möglichen des Kühlkreises. ∗,

Φ

,

∙

,

,

∗,

Φ

,

(011|8-41)

,

∙

,

Verwenden Verteilkreise Überströmeinrichtungen (z. B. um die Vorlauftemperatur am Verbraucher auf minimaler Temperatur zu halten), berechnet sich die mittlere hydraulische Belastung der Verteilung mithilfe der mittleren Belastung mit Überströmeinrichtung ′. ′

1

′ ∙

, ,

′

1

′ ∙

(011|8-42)

, ,

Hilfsenergie | 123

Tabelle 011|8-14: Defaultwerte für Druckverluste von Komponenten in Verteilkreisen Komponente im Verteilkreis

Art

Druckdifferenz der Wärmeüberträger am Erzeuger ∆

Ü

Druckdifferenz der Wärmeüberträger am Verbraucher ∆ Ü

Druckdifferenz der Regelventile ∆ Druckdifferenz des Kühlturms ∆ Druckdifferenz des Wärmeüberträgers ∆ Druckdifferenz der Wärmeübergabe ∆

Ü

Ü

Druckdifferenz des Rückschlagventils ∆

Druckverlust [kPa]

Plattenverdampfer

40

Rohrverdampfer

30

Verflüssiger

45

zentraler Luftkühler

35

zentraler Lufterhitzer

20

Induktionsgeräte

35

Kühldecken, Kühlkonvektoren

35

Drosselventil AUF/ZU

10

Dreiwegventil Umlenkventil

10

Kühlturm geschlossen

35

Kühlturm offen

35

Wasser/Wasser

50

hydraulische Übergabe

5

Rückschlagventil

5

Korrekturfaktor für den hydraulischen Abgleich Die Korrekturfaktoren und für den hydraulischen , , Abgleich werden in Abhängigkeit des vorliegenden Verteilnetzes angegeben: - Korrekturfaktor für hydraulisch abgeglichene Netze: = 1,00 bzw. = 1,00 , , - Korrekturfaktor für hydraulisch nicht abgeglichene Netze: = 1,25 bzw. = 1,25 (für Bestandgebäude ohne , , Nachweis). Energieaufwandszahl Die Energieaufwandszahl berücksichtigt den Wirkungsgradverlauf (Betriebsverhalten) der Pumpen im Kühlsystem. Sie ist von der Dimensionierung und Effizienz der Pumpe sowie ihrem Teillast- und Regelverhalten abhängig und wird wie folgt abgeschätzt: ,

∙

∙ ∙

,

,

(011|8-43)

∙

,

Effizienzfaktor der Pumpe Der Gesamtwirkungsgrad der Pumpe wird durch den Effizienzfaktor berücksichtigt. Er berechnet sich bei bekannter elektrischer Aufnahmeleistung der Pumpe im Auslegungspunkt zu: ,

,

, ,

,

(011|8-44)

, ,

,

Sind die Pumpendaten (Nennleistung) nicht bekannt, dann erfolgt die Berechnung des Effizienzfaktors mithilfe der hydraulischen Leistung und einem , , , einem Korrekturfaktor für Adaption Bestandsfaktor . ,

,

1,25

,

1,25

124 | Kühltechnikenergiebedarf

,

0,2

∙

∙ ,

,

(011|8-45)

,

0,2

∙ ,

∙

Der Bestandsfaktor b wird für folgende Gebäudetypen vorgegeben: - Bestandsgebäude: = 1,2 - Neubauten: = 1,0 Korrekturfaktor für die Adaption Der Korrekturfaktor für die Adaption erfasst die Leistungsaufnahme der ausgeführten Pumpe im tatsächlichen Betriebspunkt bei Auslegungsvolumenstrom. Dadurch werden die Unterschiede in der Leistungsaufnahme zwischen ausgeführter Pumpe und optimal adaptierter Pumpe unter Auslegungsbedingungen berücksichtigt. Adaptierte Pumpen lassen sich üblicherweise besser an den Auslegungspunkt anpassen: - bekannte/optimal adaptierte Pumpen (Pumpendaten bekannt): = 1,00 - für nicht adaptierte Pumpen (Pumpendaten nicht bekannt): = 1,20 - für elektronisch adaptierte Pumpen (Pumpendaten nicht bekannt): = 1,05 Leistungsanpassung der Pumpe im Betrieb Durch die Anpassung der Pumpleistung an den hydraulischen Bedarf bei volumenvariablen Verteilkreisen lässt sich der Energieaufwand erheblich reduzieren. Die Leistungsanpassung der Pumpe kann auf verschiedene Arten erfolgen: - interne Drehzahlregelung - externe Drehzahlregelung - Teillastabschaltung paralleler Pumpen (z. B. Doppelpumpen) Die Leistungsreduktion bei geregelten und ungeregelten Pumpen wird und nach Tabelle 011|8-15 berücksichtigt. durch die Koeffizienten Tabelle 011|8-15: Werte für

und

Pumpenbetrieb

in Abhängigkeit der Betriebsart der Pumpen ungeregelt 0,25

geregelt 0,85

0,75

0,15

sonstige Nebenantriebe Zusätzliche Pumpen am Vor- und Nachheizregister sowie Pumpen und Antriebe zur Wärmerückgewinnung werden in ÖNORM H 5058 [235] nicht bewertet. Ebenso wird der elektrische Energieaufwand für die Regelung des Klimazentralgerätes nicht berechnet.

Notwendige Ergänzung

011|8|12

Für die nächste Ausgabe der ÖNORM H 5058 sind einige Ergänzungen zu erwarten. Dies ist einerseits das Thema Fernkälte und andererseits das Thema Wärmebereitstellung für Absorptionskältemaschinen. Bei letzterem Themenfeld wird noch abzuwägen sein, ob diese Wärmebereitstellung nicht theoretisch mit dem Wärmebereitstellungssystem aus dem Kapitel 011|5 für Raumheizung durchgeführt werden könnte.

Fernkälte

011|8|12|1

Bei der Verwendung von Fernkälte könnte die Berechnung des Energiebedarfs wie folgt lauten: ,

,

∗,

,

∙ 1,04

(011|8-46)

Notwendige Ergänzung | 125

Heizenergiebedarf für Absorptionskältemaschinen

011|8|12|2

In dem bisherigen Zusammenwirken der Normen hat die Wärmebereitstellung für Absorptionskältemaschinen keine Erwähnung gefunden. Grundsätzlich kann diese vielfältig erfolgen. Allerdings bieten sich dazu zwei Lösungen vordinglich an:  Mit dem Wärmebereitstellungssystem der Wärmebereitstellung für die Raumheizung und/oder für Warmwasser. Dies würde dazu führen, dass der ∗ um den Wärmebedarf der Absorptionskältemaschinen außerhalb der Heizperiode zu erweitern wäre. Dies ist vermutlich allerdings ein eher theoretischer Ansatz.  Der wahrscheinlichere Ansatz wäre der, dass Abwärme zur Anwendung kommt. Bei der Verwendung von Abwärme könnte die Berechnung des Energiebedarfs wie folgt lauten: ,

,

1,04 ∙

,

126 | Kühltechnikenergiebedarf

,,

ä

(011|8-47)

Bilanzierung

011|9

In diesem Kapitel wird einerseits die Ermittlung der spezifischen Energiekennzahlen dargestellt und andererseits gleichzeitig die Ermittlung der Anforderungen erläutert. Beim Wohngebäude starten wir in einem ersten Schritt mit der Ermittlung des Heizwärmebedarfs und des Warmwasserwärmebedarfs als den beiden Nutzenergiebestandteilen. Bei beiden stellen die normativen Randbedingungen durch die Nutzungsprofile, die standortbezogenen Randbedingungen durch die Außenklimadaten und die gebäudebezogenen Randbedingungen durch die thermischen Eigenschaften der Gebäudehülle die wesentlichen Einflussfaktoren dar. Insbesondere beim Heizwärmebedarf kann bereits mit einer Mindestanforderung verglichen werden, wobei diese abhängig von der Geometrie des betrachteten Gebäudes ist. Diese Mindestanforderung wird über der Kompaktheit als Anforderungs-Linie ausgedrückt. In einem zweiten Schritt ermitteln wir unter Berücksichtigung der Verluste der Gebäudetechnik den Heizenergiebedarf. Addiert man dazu den Haushaltsstrombedarf erhält man den Endenergiebedarf. Auch dafür existiert eine Anforderung, die allerdings infolge ihrer Technologieabhängigkeit erst zu ermitteln ist. So sind im Wesentlichen die vier Arten der Wärmebereitstellung - mittels Verbrennungsprozess in einem Heizkessel, - mittels Wärmetauschervorgang aus Nah- oder Fernwärme, - mittels Carnot-Prozess in einer Wärmepumpe oder - mittels Erwärmung infolge eines elektrischen Widerstandes zu unterscheiden, wobei es einerseits zahlreiche Mischformen gibt und darüber hinaus innerhalb der vier Grundprozesse infolge Energieträger, Art des Wärmenetzes, Quellmedium und anderer Parameter erhebliche Unterscheidungen zu treffen sind. In einem nächsten Schritt wird dann noch der Haushaltsstrombedarf dazuaddiert. Die Begründungen dafür sind einerseits der Anspruch, tatsächlich den Endenergiebedarf, dessen Bestandteil wohl auch der Haushaltsstrombedarf ist, zu berichten, andererseits aber keinesfalls ein Null- oder Plusenergiehaus auszuweisen, bei dem dann noch der Haushaltsstrombedarf hinzukommt. Jedenfalls darf insbesondere im Zusammenhang mit Photovoltaikanlagen darauf hingewiesen werden, dass wohl nur unter Miteinbeziehung des Haushaltsstrombedarfs ein konkreter Nutzen für den Energiebedarf des Gebäudes abbildbar wird. Bei Nicht-Wohngebäuden erfolgt der Ablauf ähnlich. Lediglich der Beleuchtungsenergiebedarf und ein allfälliger Kühlenergiebedarf kommen hinzu. Der Strombedarf wird in diesem Kontext Betriebsstrombedarf genannt. Ein allfällig vorhandener Befeuchtungsenergiebedarf sollte hinkünftig dem Raumheizenergiebedarf hinzugerechnet werden, völlig analog zu einem allfälligen Entfeuchtungsenergiebedarf, der naturgemäß im Kühlenergiebedarf enthalten ist. Die Erfüllung von Anforderungen folgt dabei einem dualen Ansatz, nämlich entweder über die Unterschreitung eines maximal zulässigen Endenergiebedarfs oder über die Unterschreitung eines maximal zulässigen Gesamtenergieeffizienz-Faktors. Grundsätzlich besteht jedenfalls von der Größenordnung der beiden Nachweisverfahren Übereinstimmung. Lediglich der Zugang ist ein anderer. So ist die Nachweisführung im ersten Fall der

Energiekennzahlen | 127

traditionelle Weg, der Gebäudehülle, Gebäudetechnik und allenfalls Wärmerückgewinnung und Solarthermie primär beurteilt. Hingegen ist der zweite Weg jener, der auch die Möglichkeit des Einsatzes von Photovoltaik miteinbezieht, was zur Folge hat, dass über die Bestandteile des ersten Weges hinaus Erträge angerechnet werden können. Nicht zuletzt aus diesem Grund wurde die Idee des Gesamtenergieeffizienz-Faktors entwickelt. Jedenfalls bedeutet dies, dass ein maximal zulässiger Gesamtenergieeffizienz-Faktor auch unterschritten werden kann, obwohl allenfalls Heizwärmebedarf und Heizenergiebedarf die bisherigen Anforderungen geringfügig überschreiten. Um dies von den Begrifflichkeiten auseinanderhalten zu können, wird auf diesem Weg der Endenergiebedarf als Lieferenergiebedarf bezeichnet. Abbildung 011|9-01: duale Nachweiswege zur Anforderungserfüllung

Mittlerweile dürfen die beiden Wege als gut eingeführt beschrieben werden und stellen für verschiedene Lösungen ausgezeichnete Darstellungsmöglichkeiten dar.

Energiekennzahlen

011|9|1

In den vergangenen acht Kapiteln wurde darauf verzichtet, die Ergebnisse noch als flächenbezogene oder volumenbezogene Werte darzustellen. Dies wird im folgenden Abschnitt in aller Kürze dargelegt, wobei dabei auch gleich die entsprechenden Bezeichnungen definiert werden.

Heizwärmebedarf

011|9|1|1

spezifischer, flächenbezogener Heizwärmebedarf für WG: ,

,

,

,

,

,

Diese Ergebnisse können auch anstatt für das Referenzklima (erkennbar durch den Index „RK“) für das Standortklima (Index „SK“) ermittelt werden.

128 | Bilanzierung

(011|9-01)

Warmwasserwärmebedarf

011|9|1|2

spezifischer, flächenbezogener Warmwasserwärmebedarf: ,

(011|9-02)

,

Heizenergiebedarf

011|9|1|3

spezifischer, flächenbezogener Heizenergiebedarf: ,

(011|9-03)

,

spezifischer, flächenbezogener Heiztechnik-Energiebedarf: ,

,

,

,

,

(011|9-04)

spezifischer Haustechnik-Energiebedarf für Raumwärme: ∑ ,

(011|9-05)

spezifischer Haustechnik-Energiebedarf für Warmwasser: ∑ ,

(011|9-06)

Energieaufwandszahl für Heizen (Raumheizung und Warmwasser): (011|9-07)

,

spezifischer, flächenbezogener Befeuchtungsenergiebedarf für NWG: ,

(011|9-08)

,

Beleuchtungsenergiebedarf

011|9|1|4

spezifischer, flächenbezogener Beleuchtungsenergiebedarf für NWG: (011|9-09)

Wird nicht der Defaultwert aus der ÖNORM H 5059 [235] verwendet, ist der Beleuchtungsenergiebedarf nach ÖNORM EN 15193 [129] exakt zu ermitteln.

Kühlbedarf

011|9|1|5

spezifischer, volumenbezogener Kühlbedarf für NWG: ,

(011|9-10)

,

spezifischer, volumenbezogener, außeninduzierter Kühlbedarf für NWG: ∗ ∗

,

,

∗

,

,

∗

,

Kühltechnikenergiebedarf

(011|9-11)

011|9|1|6

spezifischer, flächenbezogener Kühlenergiebedarf für NWG: ,

,

,

(011|9-12)

Energiekennzahlen | 129

Energieaufwandszahl für Kühlen für NWG: (011|9-13)

,

Haushalts- bzw. Betriebsstrombedarf

011|9|1|7

Die Ermittlung des Haushaltstrombedarfs erfolgt gemäß 1 , ∙ ∙ 8760 1000 2

(011|9-14)

wobei dies bedeutet, dass im Wohngebäude angenommen wird, dass 50 % von , vereinfacht Personenwärme und 50 % von , entsprechend Gerätewärme sind (siehe dazu Betrachtungen zu den Nutzungsprofilen 011|1|7). Als erster Versuch einer gleichgewichteten Aufteilung im Wohngebäudebereich ist dies zwar gar nicht so schlecht, eine direkte Übertragung auf den NichtWohngebäudebereich weist aber vermutlich Verbesserungspotenzial auf. Wäre dies vielleicht für das Bürogebäude noch denkbar, ist es spätestens bei den Nutzungsprofilen für Unterrichtsgebäude infolge einer vermutlich überwiegenden Personenwärme in zukünftigen Fassungen zu überprüfen. Die Ermittlung des Betriebsstrombedarfs folgt grundsätzlich folgendem Zusammenhang: 1 , , ∙ ∙ 8760 4 1000 Dabei werden sich vermutlich einige Punkte ändern. In einem ersten Schritt müssen sicherlich, wie im Kapitel 011|1|7 bereits angedeutet, die Werte für die internen Wärmegewinne überprüft werden. In einem zweiten Schritt sollte das Ergebnis nicht nur die Höhe, sondern auch die Aufteilung auf Personen und Geräte neu regeln, wobei einerseits Präsenzfaktoren für Personen und Nutzungsfaktoren für die zurückgewinnbaren Verluste aus Geräteabwärmen (ein gewisser Teil verlässt ja das Gebäude beispielsweise als Abwasser aus Waschmaschine oder Geschirrspüler noch mit auf einem höheren Temperaturniveau) eingeführt werden müssen. Aus dieser Aufteilung entstehen dann natürlich ein neuer Haushaltsstrom- und Betriebsstrombedarf. 8760 8760 ∙ , ∙ ∙ , ∙ , , , , 1000 1000 Allenfalls müssen dann noch im WG-Bereich Unterschiede zwischen Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern und Geschoßwohnbauten berücksichtigt werden.

Endenergiebedarf

(011|9-15)

(011|9-16)

011|9|1|8

Jährlicher Endenergiebedarf: (011|9-17)

Gesamtenergieeffizienz-Faktor

011|9|1|9

Dabei ist im Falle der Verwendung einer Wärmepumpe die Umweltwärme in und und im Falle eines Nicht-Wohngebäudes eine Höhenkorrektur in zu berücksichtigen. Die Berechnungsformel lautet: (011|9-18)

130 | Bilanzierung

Primärenergiebedarf

011|9|1|10

Der jährliche Primärenergiebedarf pro m² konditionierter BruttoGrundfläche ist jener Energiebedarf, dessen Teilkomponenten (siehe dazu Endenergiebedarf) mit den jeweiligen Primärenergiefaktoren bewertet werden (siehe dazu auch Kapitel 011|9|3).

Kohlendioxidemissionen

011|9|1|11

Ebenso sind die jährlichen CO2-Emissionen pro m² konditionierter BruttoGrundfläche aus dem Endenergiebedarf berechenbar, wobei dessen Komponenten mit den jeweiligen CO2-Äquivalenten zu multiplizieren sind. Lediglich die Festlegung dieser Faktoren unterliegt unterschiedlichsten Interessen (siehe dazu auch Kapitel 011|9|3).

Nachweis der Anforderungen

011|9|2

Der gegenständliche Abschnitt stellt die beiden völlig gleichwertigen Nachweiswege dar, und zwar einerseits über den maximal zulässigen Endenergiebedarf und andererseits über den maximal zulässigen Gesamtenergieeffizienz-Faktor. Ergänzt sei an dieser Stelle, dass grundsätzlich einer Einigung auf einen einheitlichen Weg – die beiden unterscheiden sich ja von ihrer prinzipiellen Zielsetzung überhaupt nicht – ausschließlich traditionelle Gepflogenheiten entgegenstehen.

Ermittlung des maximal zulässigen Endenergiebedarfs

011|9|2|1

Vor der Einführung des Haushaltstrombedarfs war die Anforderungserfüllung im Wohngebäudebereich ausschließlich an den Heizenergiebedarf gerichtet, im Nicht-Wohngebäudebereich an die Summe aus Heizenergiebedarf, Kühlenergiebedarf und Beleuchtungsenergiebedarf.

Alte Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs

011|9|2|1|1

Dabei wurde die Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs wie folgt durchgeführt:  Dazu wurde mit dem Gebäude, das bereits den maximal zulässigen Heizwärmebedarf erfüllt, und einer gebäudetechnischen Ausstattung ident der energieträger-konformen Referenzausstattung der ReferenzHeiztechnikenergiebedarf ermittelt.  Mit dem maximal zulässigen Heizwärmebedarf, ermittelt aus der Anforderungslinie und der charakteristischen Länge des Gebäudes, dem Warmwasserwärmebedarf und dem zuvor ermittelten ReferenzHeiztechnikenergiebedarf wurde der maximal zulässige Heizenergiebedarf, für den Wohngebäudebereich zum damaligen Zeitpunkt noch ident mit dem maximal zulässigen Endenergiebedarf, berechnet.  Dies hatte zur Folge, dass einerseits die Realausstattung des Gebäudes sogar schlechter sein durfte als die Referenzausstattung und andererseits ein Gebäude mit einem nahe an dem maximal zulässigen Heizwärmebedarf liegenden Wert leichter – wegen der längeren Heizperiode und der darin nutzbaren rückgewinnbaren Verluste aus dem Warmwassersystem – die Anforderung erfüllen konnte als ein hinsichtlich des Heizwärmebedarfs viel besseres Gebäude.

Nachweis der Anforderungen | 131

Abbildung 011|9-02: bisherige Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs, noch ohne Berücksichtigung eines Strombedarfs

,

Neue Ermittlung der Heizperiode

011|9|2|1|2

Für den Fall einer raumlufttechnischen Anlage mit Wärmerückgewinnung ist die notwendige Laufzeit der raumlufttechnischen Anlage etwas länger als die Laufzeit der Raumheizungsanlage, zumal in den Übergangszeiten die in der Wärmerückgewinnung zurückgewonnene Wärmemenge zur Abdeckung des geringen Wärmebedarfs ausreicht. Um genau diesen Effekt abzubilden, muss zur Ermittlung der richtigen Laufzeit das folgende Gleichungssystem zweimal durchlaufen werden, und zwar je einmal mit folgenden Belegungen für xxx, yyy bzw. zzz:  Mit realem Transmission-Leitwert und realem Lüftungsleitwert (xxx = real, yyy = real bzw. zzz = real) wird der reale Heizenergiebedarf ermittelt.  Mit realem Transmissionsleitwert und Referenz-Lüftungsleitwert (xxx = real, yyy = real bzw. zzz = ref) wird die Heizperiode für den realen Heizenergiebedarf ermittelt; für den Fall von Fensterlüftung ist diese ident mit dem ersten Schritt, für den Fall einer raumlufttechnischen Anlage mit Wärmerückgewinnung muss diese Anlage so lange laufen, wie in diesem Schritt ermittelt. ,

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132 | Bilanzierung

,

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(011|9-22)

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,

,

(011|9-23)

,

Ermittlung des maximal zulässigen Transmissionsleitwertes

011|9|2|1|3

Nicht zuletzt aus diesem Grund wurde mit der letzten Methodenrevision dieser Umstand abgestellt.  Dazu wird das Gebäude vor der Berechnung mit der Referenzausstattung schrittweise so lange „verschlechtert“, bis der Heizwärmebedarf nahezu ident mit dem maximal zulässigen Heizwärmebedarf ist. Nachdem es dazu mehrere Möglichkeiten gäbe, wurde eine davon normativ festgelegt, und zwar die Modifikation des Transmissions-Leitwertes LT in einen zulässigen Transmissions-Leitwert . Dies wird schrittweise mittels folgender , Formel erreicht: ,



,

1

(011|9-24)

,

Jedenfalls muss dies so lange durchgeführt werden, bis die folgende Bedingung eingehalten wird: ,



,

1 ∙

,

,

0,01 kWh/m a

(011|9-25)

Um die Analogie zur früheren Variante aufrechtzuerhalten, kann wiederum die Realausstattung „schlechter“ sein als die Referenzausstattung.

Abbildung 011|9-03: aktuelle Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs, mit Berücksichtigung eines Strombedarfs

,



→ ,

Dazu ist das obige Gleichungssystem ein weiteres Mal zu durchlaufen, und zwar mit folgenden Belegungen für xxx, yyy bzw. zzz:  Mit maximal zulässigem Transmissionsleitwert und Referenz-Lüftungsleitwert (xxx = zul, yyy = zul bzw. zzz = ref) wird der maximal zulässige Heizenergiebedarf ermittelt.

Nachweis der Anforderungen | 133

Ermittlung des Bezugs-Transmissionsleitwertes

011|9|2|1|4

Völlig analog zur neuen Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs erfolgt die Ermittlung des Bezugs-Heizenergiebedarfs zur Ermittlung des Gesamtenergieeffizienz-Faktors mit einem weiteren Durchlaufen des oben stehenden Gleichungssystems. Dabei ist aber zuvor der Bezugs-Leitwert zu ermitteln:  Dazu wird das Gebäude vor der Berechnung mit der Referenzausstattung schrittweise so lange „verschlechtert“, bis der Heizwärmebedarf nahezu ident mit dem maximal zulässigen Heizwärmebedarf ist. Nachdem es dazu mehrere Möglichkeiten gäbe, wurde eine davon normativ festgelegt, und zwar die Modifikation des Transmissions-Leitwertes in einen zulässigen Transmissions-Leitwert , . Dies wird schrittweise mittels folgender Formel erreicht: ,

,

1 ∙

,

,

1

(011|9-26)

,

Jedenfalls muss dies so lange durchgeführt werden, bis die folgende Bedingung eingehalten wird: ,

,

0,01 kWh/m a

(011|9-27)

Abbildung 011|9-04: aktuelle Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs, mit Berücksichtigung eines Strombedarfs

Ertrag

Für den Wert sind alle möglichen Werte zwischen der tatsächlichen Anforderung bis zum Höchstwert der 16er-Linie verwendbar. Dazu ist das obige Gleichungssystem ein weiteres Mal zu durchlaufen, und zwar mit folgenden Belegungen für xxx, yyy bzw. zzz:  Mit Bezugs-Transmissionsleitwert und Referenz-Lüftungsleitwert (xxx = 26, yyy = 26 bzw. zzz = ref) wird der Bezugs-Heizenergiebedarf ermittelt.

Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs Diese Bilanzierung zur Ermittlung des maximal zulässigen Heizenergiebedarfs erfolgt ebenfalls nach dem obigen Gleichungssystem, wobei selbstverständlich auch die rückgewinnbaren Anteile des Warmwassersystems mitberücksichtigt

134 | Bilanzierung

011|9|2|1|5

werden dürfen. Die Basis stellt dabei der oben ermittelte maximal zulässige Transmissions-Leitwert dar: ,

,

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Ermittlung des Bezugs-Heizenergiebedarfs

011|9|2|1|6

Diese Bilanzierung zur Ermittlung des Bezugs-Heizenergiebedarfs erfolgt ebenfalls nach dem obigen Gleichungssystem, wobei auch die rückgewinnbaren Anteile des Warmwassersystems mitberücksichtigt werden dürfen. Die Basis stellt dabei der oben ermittelte Bezugs-Transmissions-Leitwert dar: ,

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Nachweis der Anforderungen | 135

Ermittlung des Primärenergiebedarfs und der Kohlendioxidemissionen

011|9|3

Wohngebäude

011|9|3|1

Für Wohngebäude sind die Anteile nach Formel (011|9-30) zu ermitteln, und aus diesen ergibt sich der Primärenergiebedarf nach Formel (011|9-31). Daraus ergeben sich unter Verwendung der Konversionsfaktoren (x → oder (y → oder 2). 2) die Anteile →

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Dies führt für den Primärenergiebedarf und die Kohlendioxidemissionen zu: 1 2

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Nicht-Wohngebäude

(011|9-31) (011|9-32)

011|9|3|2

Für Nicht-Wohngebäude sind die Anteile nach Formel (011|9-33) zu ermitteln, und aus diesen ergibt sich der Primärenergiebedarf und die Kohlendioxidemissionen nach Formel (011|9-34) analog zu Formel (011|9-30). ,

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(011|9-33)

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Dies führt für den Primärenergiebedarf und die Kohlendioxidemissionen zu: 1

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136 | Bilanzierung

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(011|9-34) ,

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(011|9-35)

Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10

Nachdem in den bisherigen Kapiteln die Grundlagen zur Berechnung von Energiekennzahlen dargestellt wurden, behandelt das gegenständliche Kapitel einerseits Umfang, Inhalt und Aussehen des Energieausweises und andererseits Informationen zu den Anforderungen an Energiekennzahlen. Eine Besonderheit nehmen dabei der Primärenergiebedarf (gesamt, nicht erneuerbar und erneuerbar) und die Kohlendioxidemissionen ein. Die Anforderungen im Nationalen Plan an den zulässigen Endenergiebedarf bzw. den zulässigen Gesamtenergieeffizienz-Faktor sind nämlich grundsätzlich so gestaltet, dass in der überwiegenden Anzahl der Fälle die eben nur dort niedergeschriebenen Anforderungen an Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen auch erfüllt werden können, ohne eine Festhaltung der Anforderung in der OIBRichtlinie 6 selbst erforderlich zu machen. Selbstverständlich wird dabei auch die Ermittlungsmethodik für die Konversionsfaktoren kurz dargestellt. Natürlich wird auch ein kurzer Blick auf die mittlerweile geregelte Form der Ableitung von Anforderungen mittels des Verfahrens der Kostenoptimalität geworfen. Ebenso werden für jene Bereiche, in denen keine Anforderungen bestehen – im Wesentlichen im Bereich der Energieausweise für den Bestand – die wesentlichen Default-Annahmen aus dem OIB-Leitfaden wiedergegeben. Den Abschluss dieses letzten Kapitels bildet wieder ein Blick auf die Energiebilanz und Rückschlüsse auf zukünftige Entwicklungen.

Energieausweis

011|10|1

Infolge der Möglichkeit, mit dem Energieausweis auch das Marketing von Gebäuden zu begleiten, wird heute insbesondere der ersten Seite des Energieausweises, auf der sich das Labeling befindet, große Bedeutung beigemessen. Dadurch wird möglicherweise dem notwendigen Blick auf die zweite Seite mit dem gesamten Satz von Energiekennzahlen geringere Bedeutung zuerkannt. Allerdings ist dies für Fachleute wohl kein Problem, zumal sich die wohl kaum von einer zwangsläufig willkürlichen Effizienzskala beeinflussen lassen.

Energieausweis Fassung 1999

011|10|1|1

Im Jahr 1999 wurde eine erste Fassung eines OIB-Leitfadens für die Berechnung von Energiekennzahlen herausgegeben, wobei diese Energiekennzahlen, der mittlere U-Wert, der volumsbezogene Transmissions-Leitwert, der LEK-Wert und der Heizwärmebedarf waren. Folgende Abweichungen zur damaligen Norm bestanden bei dieser Fassung:  Geometrieeingabe: Hier gab es in einigen Bundesländern spezielle Festlegungen, insbesondere für die Ermittlung der Brutto-Grundfläche.  Klimawahl: Diese erfolgte aus einer Datenbank auf Basis des Klimadatenkataloges [58].  Heizperiodenbilanzverfahren: Die Qualität eines thermisch guten Gebäudes kann nur unzureichend abgebildet werden, zumal sowohl gute als auch schlechte Gebäude dieselbe Dauer der Heizperiode aufweisen.  Temperaturkorrekturfaktoren: Die Transmissionsverluste über Pufferräume und über bodenberührte Bauteile werden in Anlehnung an die ÖNORM B 8135:1983 durch Korrekturfaktoren beschrieben.

Energieausweis | 137

   

Pauschalierte Ausnutzungsgrade: Die Gebäude werden nach schwerer, mittelschwerer und leichter Bauweise eingeteilt. Wärmebrücken: Die Transmissionsverluste über Wärmebrücken werden im Allgemeinen durch eine Pauschalformel in Abhängigkeit vom mittleren UWert-Niveau beschrieben. Innere Gewinne: Diese wurden mit 3,0 W/m² limitiert. Solare Gewinne: Diese wurden mit einem sehr hohen pauschalen Verschattungsfaktor sehr hoch bewertet.

Abbildung 011|10-01: Energieausweis-Layout 1999

Energieausweis Fassung 2007 Bedingt durch die EPBD:2002 und den Harmonisierungsprozess wurde die erste Fassung der OIB-Richtlinie 6:2007 mit dem nächsten Energieausweis erarbeitet. Der Harmonisierungsprozess mit dem Ziel harmonisierter bautechnischer Vorschriften in Österreich auf Basis einer Vereinbarung gemäß Art. 15a B-VG konnte bis dato nicht erreicht werden. Allerdings kann nach der Verabschiedung der oben angeführten Richtlinien und Umsetzung in den Ländern bereits von einer „De-facto-Harmonisierung“ gesprochen werden. Dies entspricht einer tatsächlichen Harmonisierung ohne vertragliche Absicherung. Die einheitliche Darstellung der Berechnungsmethoden, aufgeteilt zwischen dem Österreichischen Institut für Bautechnik (OIB) und dem Österreichischen Normungsinstitut (ON), ist – übrigens bis heute beibehalten – ein absoluter Gewinn, zumal dadurch keine auf verschiedenen Regelwerken basierenden Ergebnisse erhalten werden können und hier der Harmonisierungsprozess nicht nur unter den Bundesländern, sondern auch zwischen den Bundesländern und dem Österreichischen Normenwesen stattgefunden hat.

138 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|1|2

Abbildung 011|10-02: Energieausweis-Layout 2007

Energieausweis Fassung 2011

011|10|1|3

Abbildung 011|10-03: Energieausweis-Layout 2011

Energieausweis | 139

Die Diskussionen über ein Layout der nächsten Fassung des Energieausweises haben auf der ersten Seite zu einem gleichzeitigen Labeling von , , gleichberechtigt und nebeneinander geführt. 2 und direkt Anforderungen unterliegen, Nachdem allerdings nur und braucht es in Immobilienanzeigen nur – wenn vorhanden – die Angabe dieser beiden Energiekennzahlen (Beim Vorliegen eines gültigen EA, der noch nicht beinhaltet, reicht die Angabe des .). Die Besonderheit des den Labelings ist allerdings – und dies ist auf den ersten Blick nur mit gesonderter Erklärung nachvollziehbar – die Tatsache, dass nur Standortklima-bezogene Energiekennzahlen gelabelt werden, obwohl sich die Anforderungen an die Referenzklima-bezogenen Energiekennzahlen richten. Die zugrunde liegende Überlegung war hier vom Gedanken getragen, dass vermutlich das Labeling primär zum Vergleich von Gebäuden innerhalb einer Region – also mit sehr ähnlichem Standortklima – dient.

Energieausweis Fassung 2015 Die nächste Fassung war praktisch ausschließlich davon geprägt, einen höheren Präzisierungsgrad beispielsweise hinsichtlich der anzugebenden Nachkommastellen und einer verbesserten logischen Konsistenz (beispielsweise durch den Ersatz des eher unverständlichen Heiztechnikenergiebedarfs) durch die Einführung der Energieaufwandszahlen, die Nutzenergiewerte mit Endenergiewerten verbinden, geprägt. Abbildung 011|10-04: Energieausweis-Layout 2015

Unverändert sind in dieser Fassung noch die Labeling-Skalen geblieben. Ebenfalls ist man nicht von der eher informationslosen Angabe der nicht spezifischen (zonenbezogenen) Werte auf der zweiten Seite abgegangen.

140 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|1|4

Die Lesbarkeit des Energieausweises wurde allerdings durch die Einführung von Energieaufwandszahlen für Heizung und Kühlung durchaus verbessert. So wurde eine Energieaufwandszahl , für das Heizen eingeführt, die den Zusammenhang zwischen dem Heizenergiebedarf und der Summe des Heizwärmebedarfs und des Warmwasserwärmebedarfs abbilden soll. Zu Diskussionen führt dabei naturgemäß die Notwendigkeit der Berücksichtigung der Abgabe-, Verteil- und Speicherverluste bzw. die Tatsache, dass vermutlich bei Wärmepumpen die Angabe der Jahresarbeitszahl zweckmäßiger wäre. Vermutlich ist es der erst anlaufenden Erfassung von Energieausweisen in Datenbanken der Bundesländer zuzuschreiben, dass hier auch nicht eine Unterscheidung zwischen „juristischen“ Gebäuden und „praktischen“ Gebäuden vorgenommen wurde. Dies bleibt wohl der nächsten Fassung vorbehalten. Es darf angenommen werden, dass bei der Erstellung der nächsten Fassung wohl u. a. auch folgende Themenkomplexe einer Lösung zugeführt werden, wobei etliche dieser Themenkomplexe primär auf nicht besonders gut aufeinander abgestimmte bundesrechtliche Bestimmungen zurückgehen, die dabei die Praxis bei der Energieausweiserstellung auf Basis von ÖNORMen, OIBRichtlinien und landesrechtlichen Bestimmungen nicht in vollem Umfang berücksichtigen und die keinesfalls in der derzeit geübten Praxis der EPBDkonformen Umsetzung widersprechen. a) Die Erstellung von wohnungsweisen Energieausweisen: Dazu muss man sich vor Augen halten, dass die Erstellung von Energieausweisen für einzelne Wohnungen derzeit zwar grundsätzlich möglich ist, aber durchaus die eine oder andere Schwierigkeit beinhaltet, zumal bei der Methodenfestlegung primär Gebäude den Ausgangspunkt der Überlegungen dargestellt haben. Deren Erstellung könnte allerdings – neben anderen Möglichkeiten – extrem einfach geregelt werden: Setzt man voraus, dass grundsätzlich Energiekennzahlen für thermisch und energetisch zusammenhängende Bereiche sinnvollerweise zu ermitteln sind, können auf Basis zugehöriger Energiekennzahlen anteilsmäßig (vermutlich nach Nutzflächenanteil) mit denselben spezifischen Energiekennzahlen, aber der anteilsmäßigen zugehörigen BruttoGrundfläche problemlos Energieausweise erstellt werden. Die Angaben bezüglich Kompaktheit bzw. charakteristischer Länge beziehen sich dann aber jedenfalls auf das Gebäude. Sinnvoll wäre bei einem derartigen Energieausweis aber die Kennzeichnung als „Teil-EA“ oder „abgeleiteter EA“. b) Die Erstellung von Energieausweisen für einzelne Stiegen eines bisher üblicherweise gemeinsam betrachten Gebäudeverbandes könnte in analoger Art und Weise erfolgen. c) Die Erstellung von Energieausweisen für einzelne Stiegen eines bisher nicht nur rechtlich möglichen und üblicherweise repräsentativ betrachteten Gebäudeverbandes könnte bei dieser Gelegenheit derart geregelt werden, dass eine Übermittlung in die EnergieausweisDatenbanken auch eine entsprechende rechtliche Grundlage erhält (siehe dazu Kapitel 011|1|1 Gegenüberstellung [55] [56]). d) Die Erstellung von Energieausweisen für Bestands-Wohnungen ohne einen Energieträger außer elektrischem Strom in einem Gebäude mit einer überwiegenden Anzahl von Wohnungen, die einen anderen, gemeinsamen Energieträger verwenden.

Energieausweis | 141

e) Die Erstellung von gebäudeweisen Energieausweisen für Reihenhäuser in „Sandwich-Lage“ auf Basis eines repräsentativen „SandwichReihenhauses“. f) Die Erstellung von gebäudeweisen Energieausweisen für Reihenhäuser in „Rand-Lage“ auf Basis eines repräsentativen „Rand-Reihenhauses“. g) Die Erstellung von nutzungseinheitenbezogenen (zumeist Geschäftslokale, die ausdrücklich ohne Anlagentechnik in Bestand gegeben werden, zumal diese primär mit der zukünftigen Nutzung abzustimmen ist – ein Philatelie- oder Numismatik-Geschäft hat vermutlich eine andere Anlagentechnik als ein Geschäft, das fangfrischen Fisch verkauft) Energieausweisen ohne Gebäudetechnik innerhalb eines Gebäudes. h) Die Erstellung von Energieausweisen für einzelne Nutzungseinheiten (z. B. Geschäftslokal in einem Kaufhaus) in Nicht-Wohngebäuden. i) Sonstige Gebäude: Dieser Themenkomplex sollte insbesondere in Abstimmung mit dem EAVG [77] einer sinnvollen und praktikablen Lösung zugeführt werden.

Empfehlung von Maßnahmen für bestehende Gebäude

011|10|1|5

Auf Basis einer fachlichen Bewertung des Gebäudes anhand der erhobenen Bestandsdaten sind gegebenenfalls Ratschläge und Empfehlungen nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten (siehe dazu ÖNORM B 8110-4 [101] und ÖNORM M 7140 [239]) zu verfassen: In der Empfehlung sind jedenfalls zwei Maßnahmen auszuweisen, die zu einer Verbesserung des thermisch-energetischen Zustandes des Gebäudes führen. Diese Empfehlungen sollten nach technischen, ökologischen und wirtschaftlichen Grundsätzen erstellt werden.

Anforderungen

011|10|2

Die folgenden Abschnitte stellen die Anforderungen aus den OIB-Richtlinien 6 sinngemäß und in kompakter Form dar. Für eine gesetzeskonforme sei unbedingt auf deren exakte Inhalte bzw. darüber hinaus auch auf allfällig abweichende landesrechtliche Umsetzungen verwiesen.

Heizwärme- und Kühlbedarf

011|10|2|1

Für den Heizwärmebedarf besteht – vermutlich nach dem U-Wert – sowohl hinsichtlich dessen Ermittlung als auch hinsichtlich der zu erwartenden Größenordnung die größte Erfahrung. Dabei ist hervorzuheben, dass die Formulierung der Anforderungen an den Heizwärmebedarf in Österreich stets unter Berücksichtigung der Geometrie des Gebäudes erfolgt, und zwar zumeist in der Form Linie ∙ 1

⁄ℓ

(011|10-01)

wobei darin ℓ die charakteristische Länge als Verhältnis des konditionierten Volumens und der sie umschließenden Fläche bedeutet. In den westlichen Bundesländern, mit offensichtlich größerem Einfluss von Deutschland, wird oftmals die alternative Formulierung gewählt. Linie ∙ 1

∙ ⁄

142 | Energieausweis und Energiekennzahlen

(011|10-02)

Dabei war die Konstante bis zum Erreichen der 26er-Linie – dies ist die umgangssprachliche Kurzform des Ausdruckes „26 ∙ 1 /ℓ “ – mit dem Wert 2,0 belegt, von der 25er-Linie bis zur 17er-Linie mit dem Wert 2,5 und ab der 16er-Linie mit dem Wert 3,0 (dies sollte übrigens einige Probleme an den Sprungstellen bewirken; mehr dazu weiter unten). Dabei war neben der theoretischen Überlegung, dass 1/ sein sollte, natürlich auch der Versuch einer moderaten Anforderungsformulierung an Einfamilienhäuser. Dies sei am folgenden Beispiel veranschaulicht. Nimmt man eine charakteristische Länge von ℓ = 1,25 m (typisch für Einfamilienhäuser) an, so ergibt sich für das Niedrigstenergiegebäude-Niveau (siehe dazu weiter unten) für = 2,0 ein = 26 kWh/m²a, hingegen für = 3,0 ein = 34 kWh/m²a, also eine Erleichterung von 8 kWh/m²a. Nachdem der Heizwärmebedarf HWB auch sehr oft als Hüllenanforderung bezeichnet wird und im Wesentlichen einer Bilanz aus Transmissions- und Ventilationswärmeverlusten und den nutzbaren Anteilen solarer und interner Wärmegewinne besteht, war und ist es eher fragwürdig, bei der Berechnung der Ventilationsverluste diese mittels einer anlagentechnischen Wärmerückgewinnung zu reduzieren, dabei aber nicht den Aufwand für Luftförderung zu berücksichtigen. Daher ist man mittlerweile auf den Referenzals Anforderungsgröße umgestiegen, die einen Heizwärmebedarf solchen allfälligen Gewinn erst im Zusammenhang mit der Gebäudetechnik berücksichtigt und damit eine wesentlich bessere Vergleichbarkeit ermöglicht. Ganz ähnlich ist die Problematik der Abhängigkeit der Anforderungen von Standortklima (SK). So können sich die notwendigen Dämm-Maßnahmen insbesondere an Standorten mit hohen Seehöhen mehr als verdoppeln, was naturgemäß die Attraktivität derartiger Bauplätze i. S. der Leistbarkeit schwinden lässt. Daher sind die Anforderungen prinzipiell bei Anwendung des Referenzklimas (RK) formuliert. Abwandlungen davon gibt es in einigen Bundesländern, weisen aber in den meisten Fällen eine Einschleifregelung auf. Die Neubau-Anforderungen für Wohngebäude der letzten Jahre seit Einführung des OIB-Systems einschließlich eines Ausblicks bis 2021 auf Basis des Nationalen Plans 2013/14 [71] – vorbehaltlich der tatsächlichen landesgesetzlichen Umsetzung – lauten: bis 31.12.2009

,

ab 01.01.2010

,

ab 01.01.2012

,

,



26 ∙ 1

2,0/ℓ

kWh/m a

,



19 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,



16 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

, , ,

,



78,0 kWh/m a

,



66,5 kWh/m a

,



54,4 kWh/m a

ab 01.01.2015

,

,

,

16 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



54,4 kWh/m a

ab 01.01.2017

,

,

,

14 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



47,6 kWh/m a

ab 01.01.2019

,

,

,

12 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



40,8 kWh/m a

,

10 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,



34,0 kWh/m a

ab 01.01.2021

,

,

,

,

Die früher geltende Regelung, dass bei Gebäuden mit einer Wohnraumlüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung der maximal zulässige jährliche Heizwärmebedarf um 8 kWh/m²a zu reduzieren ist, kann bei Anwendung des Referenz-Heizwärmebedarfs ersatzlos entfallen. Ausdrücklich sei an dieser Stelle festgehalten, dass eine Reduktion einer Anforderung um mehr als 60 % (von der 26er-Linie zur 10er-Linie) in einem Zeitraum von weniger als 14 Jahren zahlreiche große Herausforderungen beinhaltet. Immer wieder gilt es sich dabei vor Augen zu halten, dass im Bereich Warmwasser aber durchaus im Bereich Lüftung parallel zu dieser Entwicklung stark steigende Komfortansprüche beobachtet werden müssen.

Anforderungen | 143

Abbildung 011|10-05: Entwicklung der

- bzw.

-Neubau-Anforderungen von 2007–2021

Ganz ähnlich wurde die Anforderungsformulierung für die umfassende Sanierung/größere Renovierung gewählt, wobei infolge der Unbeeinflussbarkeit der Geometrie des Gebäudes im Falle einer umfassenden Sanierung/größeren Renovierung auf die Angabe eines Maximalwertes verzichtet wurde. bis 31.12.2009

,

ab 01.01.2010

,

ab 01.01.2012

,

,



34 ∙ 1

2,0/ℓ

kWh/m a

,



25 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a



25 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,

ab 01.01.2015

,

,

,

23 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2017

,

,

,

21 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2019

,

,

,

19 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,

17 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2021

,

,

Abbildung 011|10-06: Entwicklung der

- bzw.

-Sanierungs-Anforderungen von 2007–2021

Abbildung 011|10-07: Darstellung der Problematik der „Schon-Erfüllung“ der 16er-Linie (Neubau) und „NochNichterfüllung“ der 17er-Linie (Sanierung)

Zeichnet man in diese Grafik beispielsweise die Neubau-Anforderung als 16erLinie ein, so wird die Problematik der Sprünge von deutlich, zumal es einen Bereich gibt, in dem zwar bereits die 16er-Linie (immerhin eine Neubau-

144 | Energieausweis und Energiekennzahlen

Anforderung) unterschritten wird, aber die 17er-Linie für die umfassende Sanierung/größere Renovierung noch nicht (Abbildung 011|10-07). Allerdings kann auf sehr einfache Art und Weise Abhilfe geschaffen werden, und zwar indem man die Werte für kontinuierlich und nicht sprunghaft ändert (bis zu = 2,5 wurden in diesem Vorschlag keine Änderungen durchgeführt, zumal deren Anwendung in der Vergangenheit liegt und keiner weiteren Behandlung bedarf): bis 31.12.2009

,

ab 01.01.2010

,

ab 01.01.2012

,

,



34 ∙ 1

2,0/ℓ

kWh/m a

,



25 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a



25 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,

ab 01.01.2015

,

,

,

23 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2017

,

,

,

21 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2019

,

,

,

19 ∙ 1

2,7/ℓ

kWh/m a

,

17 ∙ 1

2,9/ℓ

kWh/m a

ab 01.01.2021

,

,

Abbildung 011|10-08: Vorschlag für modifizierte -Sanierungs-Anforderungen von 2019–2021 (ohne die Problematik aus Abbildung 011|10-07)

Bei der Formulierung der Anforderungen für Nicht-Wohngebäude ist man in den ersten beiden Fassungen der OIB-Richtlinie auf eine volumenbezogene Anforderung umgestiegen, um allfällige größere Geschoßhöhen auszugleichen, bei der Formulierung der Anforderungen in der ersten Fassung des Nationalen Plans, ist man aus Gründen der Vergleichbarkeit mit Wohngebäuden auf eine Referenzhöhe von 3,0 m für ein Geschoß umgestiegen. Dies bedeutet, dass der reale Referenz-Heizwärmebedarf für ein Gebäude mit einer Geschoßhöhe von 4,0 m tatsächlich 4/3 des angegebenen Wertes beträgt: bis 31.12.2009 ab 01.01.2010 ab 01.01.2012 ab 01.01.2015

∗ ∗ ∗ ,

,

,



9,0 ∙ 1

2,0/ℓ

kWh/m a

∗

,

,



6,5 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

∗

,

,



5,5 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

∗

,

,

16 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



27,00 kWh/m a

,

,



22,75 kWh/m a

,

,



,

18,70 kWh/m a

,



54,40 kWh/m a

,

,



47,60 kWh/m a

,

ab 01.01.2017

,

,

,

14 ∙ 1

ab 01.01.2019

,

,

,

12 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



40,80 kWh/m a

ab 01.01.2021

,

,

,

10 ∙ 1

3,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,



34,00 kWh/m a

Für Nicht-Wohngebäude ist entweder die Vermeidung der sommerlichen Überwärmung gemäß ÖNORM B 8110-3 [100] nachzuweisen oder der maximal ∗ (Nutzungsprofil zulässige außeninduzierte Kühlbedarf , , , = 0,15) pro m³ Bruttovolumen von 1,0 kWh/m³a Wohngebäude, Infiltration einzuhalten.

Anforderungen | 145

Bei umfassender Sanierung/größerer Renovierung lauten die Anforderungen für NWG: bis 31.12.2009

11,0 ∙ 1

2,0/ℓ

kWh/m a

,

,

,

8,5 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,

,

,

25 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

2,5/ℓ

kWh/m a

,

,

ab 01.01.2010 ab 01.01.2012 ∗

ab 01.01.2015

∗

ab 01.01.2017

∗

ab 01.01.2019

∗

ab 01.01.2021

,

,

,

,

23 ∙ 1

,

,

,

21 ∙ 1

2,5/ℓ

kWh/m a

,

,

,

19 ∙ 1

2,7/ℓ

kWh/m a

,

17 ∙ 1

2,9/ℓ

kWh/m a

,

,

Für Nicht-Wohngebäude ist entweder die Vermeidung der sommerlichen Überwärmung gemäß ÖNORM B 8110-3 [100] nachzuweisen oder der maximal ∗ zulässige außeninduzierte Kühlbedarf (Nutzungsprofil , , , Wohngebäude, Infiltration = 0,15) pro m³ Bruttovolumen von 2,0 kWh/m³a einzuhalten. Anschließend an den Heizwärme- und Kühlbedarf besteht die Möglichkeit, entweder die Anforderungserfüllung über den Endenergiebedarf nachzuweisen oder über den Gesamtenergieeffizienz-Faktor.

Endenergiebedarf

011|10|2|2

Die Ermittlung der Anforderungen an den Wohngebäuden erfolgt grundsätzlich wie folgt: ,

,

,

,

Endenergiebedarf

von (011|10-03)

,

An dieser Stelle soll auf die Darstellung früherer Näherungsmethoden verzichtet werden. Vielmehr wird hier ausdrücklich die Ermittlung des zulässigen Anteils für den Heizenergiebedarf für den zulässigen Endenergiebedarf im Kapitel 011|9|2 verwiesen. Dabei wird der tatsächliche Leitwert LT des Gebäudes solange iterativ verändert, bis ,

,

,

,

(011|10-04)

,

gilt. Eben für dieses Gebäude (gleichsam mit virtuellen U-Werten, die zur Erfüllung der obigen Bedingung führen) wird dann exakt unter Zugrundelegung der zutreffenden Referenzausstattung der ausgerechnet und der , Defaultwert für den hinzuaddiert. Damit erhält man den zulässigen Endenergiebedarf , , . Ganz ähnlich erfolgt die Ermittlung der Anforderung an den Endenergiebedarf von Nicht-Wohngebäuden, wobei zusätzlich Kühlung ( ) und Beleuchtung ( ) zu berücksichtigen sind und der Haushalts- ( ) durch den Betriebsstrombedarf ( ) zu ersetzen ist: ,

,

,

,

,

Dabei erfolgt die Ermittlung von ,

,

,

,

wie folgt:

,

∙

Die Werte für den Default-Kühlbedarf [214] tabelliert:

146 | Energieausweis und Energiekennzahlen

(011|10-05)

(011|10-06) ,

,

sind in der ÖNORM H 5050

Tabelle 011|10-01: Werte für den Default-Kühlbedarf Kindergarten und Pflichtschulen

höhere Schulen und Hochschulen

Krankenhäuser

Pflegeheime

Pensionen

Hotels

Gaststätten

Veranstaltungsstätten

Sportstätten

Verkaufsstätten

Hallenbäder

[kWh/m²a]

nach Nutzungsprofilen

Bürogebäude

Def,NP

Def,NP

30

30

50

50

30

20

40

60

60

40

30

60

Ebenso kann man die Faktoren zur Umrechnung vom Default-Kühlbedarf in den Kühlenergiebedarf ( ) der ÖNORM H 5050 [214] entnehmen:  bei nicht vorhandener Kühlung: =0 = 1,50  Kühlung mittels Absorptionskältemaschine:  Kühlung mittels Kompressionskältemaschine: = 0,30 = 0,30  passive Kühlung: Voraussichtlich werden diese Faktoren im Rahmen der nächsten Fassung noch um einen Wert für Fernkühlung ergänzt. Derzeit hat der Haushaltsstrombedarf einen Wert von 16,425 kWh/m²a und der Betriebsstrombedarf folgende Werte (siehe dazu auch Kapitel 011|9|1):

[kWh/m²a]

Verkaufsstätten

Hallenbäder

Sportstätten

Veranstaltungsstätten

Gaststätten

Hotels

nach Nutzungsprofilen

Pensionen

Pflegeheime

Krankenhäuser

höhere Schulen und Hochschulen

Kindergarten und Pflichtschulen

Bürogebäude

Tabelle 011|10-02: Werte für den Betriebsstrombedarf

24,6375 24,6375 41,0625 41,0625 24,6375 16,4250 32,8500 49,2750 49,2750 32,8500 24,6375 49,2750

Gesamtenergieeffizienz-Faktor

011|10|2|3

Die Anforderungen für WG und NWG im Neubau lauten: ,



0,90

,

,



0,85

,

,



0,80

,

,



0,75

ab 01.01.2015

,

,



0,90

ab 01.01.2017

,

,



0,85

,



0,80

,



0,75

ab 01.01.2015

,

ab 01.01.2017 ab 01.01.2019

/

,

,



,

16 ∙ 1

3,0/ℓ kWh/m a

ab 01.01.2021

Die Anforderungen für WG und NWG in der Sanierung lauten:

ab 01.01.2019

/

,

,



25 ∙ 1

2,5/ℓ kWh/m a

ab 01.01.2021

Zusätzliche Anforderungen

, ,

011|10|2|4

Über die performance-orientierte Formulierung von Anforderungen an Energiekennzahlen hinaus bestehen noch einige weitere zusätzliche Anforderungen:

Anforderungen | 147



 



 

  

  

Anforderungen an den erneuerbaren Anteil - … durch den Einsatz hocheffizienter alternativer Systeme im Bereich der Wärmebereitstellung für Raumheizung und Warmwasser in einem Ausmaß von mindestens 50 % - … durch den Einsatz von Solarthermie, Photovoltaik oder Wärmerückgewinnung, also Maßnahmen am Standort des Gebäudes, in einem Ausmaß von mindestens 10 % auf die jeweils unmittelbar beeinflussbare Energiekennzahl (Solarthermie  Warmwasserenergiebedarf; Photovoltaik  Haushalts- oder Betriebsstrombedarf; Wärmerückgewinnung  Raumheizenergiebedarf) bzw. in einem Ausmaß von 5 % für beliebige Kombinationen davon - Es erscheint wichtig, hier festzuhalten, dass jede Effizienzmaßnahme, die denselben Effekt wie die vorangeführten Anforderungen an den erneuerbaren Anteil erzielt, selbstverständlich auch zur Erfüllung dieser Anforderungen dienen kann! Anforderungen an wärmeübertragende Bauteile (i. W. U-Werte) Anforderungen bei Einzelmaßnahmen bei Renovierungen - … entweder durch ein Sanierungskonzept mit dem Ziel der Erreichung des Niedrigstenergieniveaus für große Renovierung, von dem allerdings nur Einzelmaßnahmen umgesetzt werden - … oder ohne Sanierungskonzept durch das Einhalten von gegenüber den obigen Anforderungen an wärmeübertragende Bauteile etwas strengeren Anforderungen, die gewährleisten, dass dasselbe Ziel erreicht wird spezielle Anforderungen an wärmeübertragende Bauteile - … bei Flächenheizungen - … bei Heizkörpern von transparenten Bauteilen Vermeidung von Kondensation an der inneren Bauteiloberfläche bzw. im Inneren von Bauteilen (Wärmebrücken) Einhaltung eines Mindestausmaßes im Bereich des sommerlichen Wärmeschutzes (Hier steht ausdrücklich nicht mehr die Vermeidung der sommerlichen Überwärmung!) Luft- und Winddichte Verpflichtung zur Wärmerückgewinnung für den Fall einer Zu- und Abluftanlage Verpflichtung zur Berücksichtigung des Einsatzes hocheffizienter alternativer Energiesysteme - Energieversorgungssysteme auf der Grundlage von erneuerbaren Energieträgern - Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen - Fern-/Blockheizung oder Fern-/Blockkühlung - Wärmepumpen Verpflichtung zur zentralem Wärmebereitstellung mit Ausnahmen Verpflichtung zu Mindestdämm-Maßnahmen im Bereich der Wärmeverteilung Festlegung eines maximal durch Photovoltaik deckbaren Anteils

148 | Energieausweis und Energiekennzahlen

Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen

011|10|2|5

Hier sei wiederholt, dass die Anforderungen im Nationalen Plan an den zulässigen Endenergiebedarf bzw. den zulässigen GesamtenergieeffizienzFaktor grundsätzlich so gestaltet sind, dass in der überwiegenden Anzahl der Fälle die eben nur dort niedergeschriebenen Anforderungen an Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen auch erfüllt werden können, ohne eine Festhaltung der Anforderung in der OIB-Richtlinie 6 selbst erforderlich zu machen. Die Werte für WG und NWG im Neubau lauten: 2 WG

NWG

WG

NWG

[kWh/m²a] ab 01.01.2015 ab 01.01.2017 ab 01.01.2019 ab 01.01.2021

190 180 170 160

[kg/m²a] 230 210 190 170

30 28 26 24

36 33 30 27

Die Werte für WG und NWG in der Sanierung lauten: 2 WG

NWG

WG

NWG

[kWh/m²a] ab 01.01.2015 ab 01.01.2017 ab 01.01.2019 ab 01.01.2021

230 220 210 200

[kg/m²a] 300 280 260 250

38 36 34 32

48 45 42 39

Konversionsfaktoren für Primärenergie und Kohlendioxidemissionen

011|10|3

Die Konversionsfaktoren wurden gegenüber der ersten Fassung aus 2011 für die derzeit gültige Fassung 2015 nochmals gründlich überarbeitet. Tabelle 011|10-03: Konversionsfaktoren zur Ermittlung der Primärenergie und Kohlendioxidemissionen Energieträger Kohle Heizöl Erdgas Biomasse Strom (Österreich-Mix) Fernwärme aus Heizwerk (erneuerbar) Fernwärme aus Heizwerk (nicht erneuerbar) Fernwärme aus hocheffizienter KWK1) (Defaultwert) Fernwärme aus hocheffizienter KWK1) (Bestwert) Abwärme (Defaultwert) Abwärme (Bestwert)

[-] 1,46 1,23 1,17 1,08 1,91 1,60 1,52 0,94 ≥0,30 1,00 ≥0,30

, .

1,46 1,23 1,17 0,06 1,32 0,28 1,38 0,19 1,00

.

[-]

,

..

[-]

0,00 0,00 0,00 1,02 0,59 1,32 0,14 0,75 gemäß Einzelnachweis2) 0,00 gemäß Einzelnachweis2)

[g/kWh] 337 311 236 4 276 51 291 28 20

1) Als hocheffiziente Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) werden all jene angesehen, die der Richtlinie 2004/8/EG entsprechen. 2) Für den Fall, dass ein Einzelnachweis gemäß EN 15316-4-5 durchgeführt wird, dürfen keine kleineren Werte als für industrielle Abwärme verwendet werden. Die Randbedingungen zum Berechnungsverfahren sind im Dokument „Erläuternde Bemerkungen“ festgehalten.

Auf der Ebene der Bundesländer wurden folgende Randbedingungen bei der Festlegung von Konversionsfaktoren berücksichtigt: 1. Primär will man, wenn möglich, Konversionsfaktoren aus europäischen Normen verwenden. a) Die Quelle dafür stellt die grundsätzlich die ÖNORM EN 15603:2008 [168] dar.

Konversionsfaktoren für Primärenergie und Kohlendioxidemissionen | 149

b) Allerdings stammen die Daten in dieser Norm aus dem Jahr 1996 (Quelle: Ökoinventare für Energiesysteme - ETH Zürich, 1996). c) Im Sinne größerer Aktualität wurde versucht, diese aus grundsätzlich derselben, allerdings aktuelleren Quelle (Ecoinvent, Version 2.1, 2009) zu entnehmen. 2. Für die Energieträger Kohle, Heizöl und Erdgas werden aus der oben zitierten Datenbank alle zur Verfügung stehenden Daten entnommen und danach arithmetisch gemittelt. 3. Für die Biomasse werden aus der oben zitierten Datenbank alle zur Verfügung stehenden Daten entnommen und danach gewichtet nach deren Einsatz gemittelt. 4. Für Strom wird ein gewichteter Mix aus dem österreichischen Produktionsmix und einem gewichteten Importmix herangezogen. Für Stromgutschriften im Rahmen von KWK wird der gewichtete Importmix weiterverwendet. 5. Die Berechnung der Konversionsfaktoren für Fernwärmesysteme erfolgt gemäß ÖNORM EN 15316-4-5, wobei zwischen folgenden Wärmenetzen unterschieden wird: Heizwerke erneuerbar und Heizwerke konventionell (Angabe von Defaultwerten, wobei Einzelnachweise gemäß ÖNORM EN 15316-4-5 zu berechnen sind), Fernwärme aus KWK (Angabe von Defaultwert ohne Nachweis zu verwenden und Best-Wert mit Nachweis zu verwenden). Gemäß diesen Randbedingungen wurde ein Satz Konversionsfaktoren ermittelt. Dabei wurden aus den Ecoinvent-Auswertungen für diese Fassung die Primärenergie-Konversionsfaktoren in einen erneuerbaren Anteil und einen nicht erneuerbaren Anteil aufgesplittet. Dabei wurde der Anteil für die Wärmebereitstellung herausgerechnet. Die so aus Ecoinvent ableitbaren Ergebnisse wurden in die Berechnung der Konversionsfaktoren für Fernwärme eingesetzt. Bei der Überarbeitung wurden insbesondere die Konversionsfaktoren für Strom entsprechend den jüngsten Daten aktualisiert.

Referenz-Ausstattungen zur Anforderungsermittlung Zur Ermittlung der Anforderungen sind im Bereich Raumheizung und Warmwasser folgende Referenz-Ausstattungen zur Anwendung zu bringen: Wärmeabgabe- und Wärmeverteilsystem  Objektdaten  Gebäudezentrale kombinierte Wärmebereitstellung (mit Ausnahmen bei elektrischer Wärmebereitstellung)  Systemtemperaturen und Wärmeabgabe  für Wärmebereitstellung außer Wärmepumpen  Wärmeabgabe: kleinflächige Wärmeabgabe  Systemtemperaturen: 55 °C/45 °C für Gebäude mit ≤400 m²  Systemtemperaturen: 60 °C/35 °C für Gebäude mit >400 m²  für Wärmepumpensysteme  Wärmeabgabe: Flächenheizung  Systemtemperaturen: 40 °C/30 °C  Warmwasserwärmeabgabe  Zweigriffarmaturen  Regelung  für Radiatorenheizung: Raumthermostat-Zonenregelung mit Zeitsteuerung

150 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|4

 für Flächenheizung: Einzelraumregelung mit elektronischem Regelgerät mit Optimierungsfunktion  Wärmeverteilung  Verteilleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich, 3/3 gedämmt, Armaturen gedämmt  Steigleitungen im konditionierten Gebäudebereich, 3/3 gedämmt, Armaturen gedämmt  Stichleitungen: im konditionierten Gebäudebereich, Kunststoff, 1/3 gedämmt  Anbindeleitungen: im konditionierten Gebäudebereich, 1/3 gedämmt, Armaturen gedämmt  für Gebäude mit ≤400 m² mit gebäudezentraler Warmwasserwärmebereitstellung: Warmwasserverteilung ohne Zirkulationsleitung  für Gebäude mit >400 m² mit gebäudezentraler Warmwasserwärmebereitstellung: Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung  Wärmespeicher- und Wärmebereitstellungssystem  Energieträger fossil fest  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmespeichern Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: Speicher für händisch beschickte Systeme, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  RH-WB: Heizkessel für feste Brennstoffe, Kohle, händisch beschickt, gleitende Betriebsweise, Baujahr ab 1994, gebäudezentral, Standort im nicht konditionierten Bereich  Energieträger fossil flüssig  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: modulierender Brennwertkessel, Heizöl extra leicht, Baujahr ab 1994, gebäudezentral, automatisch beschickte bzw. gleitende Betriebsweise, Standort im nicht konditionierten Bereich  Energieträger fossil gasförmig  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: modulierender Brennwertkessel im nicht konditionierten Bereich, Baujahr ab 1994, gebäudezentral, gleitende Betriebsweise, Gebläseunterstützung  Energieträger Biomasse  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich

RH

Raumheizung

WW

Warmwasser

WA

Wärmeabgabe

WV

Wärmeverteilung

WS

Wärmespeicherung

WB

Wärmebereitstellung

Referenz-Ausstattungen zur Anforderungsermittlung | 151











 WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: Lastausgleichsspeicher, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile  RH-WB: modulierender Pelletskessel im nicht konditionierten Bereich, gleitender Betrieb, Baujahr ab 2004, gebäudezentral, automatisch beschickt, Gebläseunterstützung, Fördergebläse Energieträger Fernwärme  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmespeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: Wärmetauscher wärmegedämmt, automatisch betrieben, gleitender Betrieb, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral Wärmepumpentechnologie Luft/Wasser-Wärmepumpe  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmepumpenspeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: Luft/Wasser-Wärmepumpe ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral Wärmepumpentechnologie Sole/Wasser-Wärmepumpe (Flachkollektor)  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmepumpenspeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: Sole/Wasser-Wärmepumpe Flachkollektor ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Soleumwälzpumpe Standard, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral Wärmepumpentechnologie Sole/Wasser-Wärmepumpe (Tiefensonde)  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmepumpenspeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: Sole/Wasser-Wärmepumpe Tiefensonde ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Soleumwälzpumpe Standard, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral Wärmepumpentechnologie Grundwasser-Wärmepumpe  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmepumpenspeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher

152 | Energieausweis und Energiekennzahlen

 RH-WB: Grundwasser-Wärmepumpe ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Grundwasserumwälzpumpe Standard, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral  Wärmepumpentechnologie Direktverdampfer-Wärmepumpe  WW-WS: indirekt beheizt, Verluste von Wärmepumpenspeichern, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, Standort im nicht konditionierten Bereich  WW-WB: kombiniert mit Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  WW-WS: Direktverdampfer-Wärmepumpe ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral  Strom direkt Warmwasser  WW-WS: direkt elektrisch beheizt, dezentral, Verluste von Wärmespeichern im konditionierten Bereich, Baujahr ab 1994, gedämmte Anschlussteile, E-Patrone  WW-WB Stromdirektheizung  Strom direkt Raumheizung  RH-WS: kein Speicher  RH-WB: Luft/Wasser-Wärmepumpe ab 2005, nicht modulierend, gleitender Betrieb, Standort im nicht konditionierten Bereich, gebäudezentral Abschließend sei an dieser Stelle bemerkt, dass die in Kapitel 011|10|2|2 dargelegte Methode sowohl für den , den und den dem identen Muster folgt, lediglich anders dargestellt wird. So ist die Berechnung des ∙ nur eine andere , , , Darstellung der eben für Heizung und Warmwasser gegebenen Art und Weise von , , , , . Man könnte auch ∙ mit , , , , , , , 1 ∙ schreiben. , , , , , noch bei um Zu bemerken ist dabei, dass es sich weder bei jeweils einzuhaltende Werte handelt, sondern dass lediglich der Wert günstig zu unterschreiten ist, wenn die Nachweisführung über den Endenergiebedarf erfolgt. Nur so macht ein möglicher Ertrag aus Photovoltaik auch einen Sinn.

Vereinfachtes Verfahren, Defaultwerte und Defaultausstattungen für den Bestand

011|10|5

Um die Ermittlung von Energiekennzahlen für bestehende Gebäude zu erleichtern, wurde seitens des OIB das folgende vereinfachte Verfahren einschließlich zahlreicher Defaultwerte und Defaultausstattungen zur Verfügung gestellt.

Gebäudegeometrie

011|10|5|1

Im vereinfachten Verfahren ist die Gebäudegeometrie zumindest wie folgt zu erfassen:  Dem Gebäude ist ein volumengleicher Quader (Grundfläche entweder rechteckig, L-förmig, T-förmig, U-förmig oder O-förmig) einzuschreiben, wobei Vorsprünge (z. B. Erker) oder Einsprünge (z. B. Loggien) vorerst

Vereinfachtes Verfahren, Defaultwerte und Defaultausstattungen für den Bestand | 153

vernachlässigt werden. Allfälligen konditionierten Dachräumen sind in analoger Weise ein entsprechendes Volumen, die zugehörige Grundfläche, die zugehörigen Außenbauteilflächen und die Flächenanteile von Dachflächenfenstern einschließlich der jeweiligen Orientierung zuzuordnen. Dabei ist im Detail wie folgt vorzugehen:  Auffinden der Grundfläche (flächengleich) unter Berücksichtigung der oben erwähnten Vernachlässigungen  Festlegung der Geschoßanzahl (nur konditionierte Geschoße)  Festlegung der durchschnittlichen Brutto-Geschoßhöhe  Festlegung der durchschnittlichen Netto-Geschoßhöhe  Ermittlung des Grundvolumens der konditionierten Geschoße und deren Oberfläche nach der vereinfachten Geometrie  Abschätzung des Anteils der Fensterflächen an den Fassadenflächen und geeignete Zuordnung zu den Himmelsrichtungen  die Erfassung der folgenden Elemente (wobei Vor- bzw. Einsprünge und Dacheinschnitte oder Dachaufbauten von nicht mehr als 0,50 m unberücksichtigt bleiben):  horizontale Vor- oder Einsprünge (z. B. Treppenhäuser)  vertikale Vor- oder Einsprünge (z. B. Erker, Loggien)  Dacheinschnitte oder -aufbauten (z. B. Terrassen, Gaupen) - Modifikation der Oberfläche durch Multiplikation der Fassaden- bzw. Dachfläche, je nach Anzahl der Vor- bzw. Einsprünge und Dacheinschnitte oder Dachaufbauten mit 1,05n. Dabei ist n die Anzahl der horizontalen und/oder vertikalen Vor- bzw. Einsprünge, Dacheinschnitte oder Dachaufbauten. Folgende häufig vorkommende Beispiele können angeführt werden:  vorgesetztes Treppenhaus (konditioniert): 1,05 ( = 1)  Erker auf einer Fassadenfläche: 1,05 ( = 2, da vertikal und horizontal)  Loggien auf zwei Fassadenflächen entlang einer Fensterachse: 1,05 ( = 2)  Dachgaupen auf zwei Dachflächen 1,05 ( = 2) Durch die Modifikationen wird die Fassadenfläche entsprechend vergrößert. Die Brutto-Grundfläche bleibt von diesen Modifikationen unberührt.

Bauphysik Zur Vereinfachung der Erfassung der Wärmedurchgangskoeffizienten (UWerte) können entweder Defaultwerte oder von den Ländern festgesetzte Standardwerte, die den jeweiligen landesgesetzlichen Anforderungen entsprechen, herangezogen werden. Sind für einzelne Bauteile konkrete UWerte bekannt, sind tunlichst diese heranzuziehen. In den folgenden Tabellen sind Default-U-Werte für die Kellerdecker (KD), die oberste Geschoßdecke (OD), die Außenwand (AW), allfällige Dachflächen (DF), die Fenster (FE) sowie die Außentüren (AT) und für Immissionsflächen Defaultg-Werte (g) angegeben. Defaultwerte Für Gebäude, für die aus gesetzlichen Anforderungen keine Werte angegeben sind (z. B. für ältere Gebäude), können die Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte) nach Tabelle 011|10-04

154 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|5|2

herangezogen werden. Für alle nicht erwähnten Bauteile wie z. B. Kniestockmauerwerk, Abseitenwände, Abseitendecken sind grundsätzlich die entsprechenden Werte für Außenbauteile zu verwenden. Tabelle 011|10-04: Default-U-Werte vor Existenz von Bauordnungsanforderungen Epoche/Gebäudetyp

KD

OD

AW

DF

FE

g

AT

vor 1900 EFH vor 1900 MFH ab 1900 EFH ab 1900 MFH ab 1945 EFH ab 1945 MFH ab 1960 EFH ab 1960 MFH Systembauweise Montagebauweise

1,25 1,25 1,20 1,20 1,95 1,10 1,35 1,35 1,10 0,85

0,75 0,75 1,20 1,20 1,35 1,35 0,55 0,55 1,05 1,00

1,55 1,55 2,00 1,50 1,75 1,30 1,20 1,20 1,15 0,70

1,30 1,30 0,60 0,60 1,30 1,30 0,55 0,55 0,45 0,45

2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 3,00 3,00 2,50 3,00

0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67

2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50

Tabelle 011|10-05: Default-U-Werte der österreichischen Bundesländer Burgenland ab 01.01.1988 ab 02.02.1998 ab 02.04.2002

KD 0,60 0,40 0,35

OD 0,60 0,40 0,35

AW 0,70 0,45 0,38

DF 0,30 0,25 0,20

FE 2,50 1,70 1,70

g 0,67 0,67 0,67

AT 2,50 1,70 1,70

Kärnten ab 01.10.1980 ab 01.10.1993 ab 21.03.1997 ab 01.01.1981 WBF ab 01.01.1983 WBF ab 13.03.1985 WBF

KD 0,60 0,50 0,40 0,50 0,50 0,50

OD 0,30 0,30 0,25 0,30 0,30 0,30

AW 0,70 0,50 0,40 0,60 0,57 0,60

DF 0,30 0,30 0,25 0,30 0,30 0,30

FE 2,50 2,50 1,80 2,50 2,50 2,50

g 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67

AT 2,50 2,50 1,80 2,50 2,50 2,50

Niederösterreich ab 1976 ab 01.1982 ab 01.1988 ab 03.1996

KD 0,56 0,80 0,70 0,50

OD 0,44 0,30 0,25 0,22

AW 0,60 0,70 0,50 0,40

DF 0,35 0,30 0,25 0,22

FE 2,50 2,50 2,50 1,80

g 0,67 0,67 0,67 0,67

AT 2,30 2,50 2,50 1,80

Oberösterreich ab 1976 ab 1981 ab 01.02.1983 ab 1985 ab 1994 ab 1999

KD 0,83 0.60 0,60 0,50 0,45 0,45

OD 0,65 0,30 0,30 0,30 0,25 0,25

AW 1,02 0,70 0,70 0,50 0,50 0,50

DF 0,69 0,30 0,30 0,30 0,25 0,25

FE 2,60 2,50 2,50 2,50 1,90 1,90

g 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67

AT 2,60 2,50 2,50 2,50 1,90 1,90

Salzburg 1982 – 31.05.2003 ab 01.06.2003

KD 0,47 0,40

OD 0,30 0,20

AW 0,56 0,35

DF 0,30 0,20

FE 2,50 1,70

g 0,67 0,67

AT 2,50 1,70

Steiermark ab 1983 EFH ab 1983 MFH ab 1990 EFH ab 1990 MFH ab 1997 EFH ab 1997 MFH 1984 -1990 MFH bei WBF

KD 0,60 0,60 0,45 0,45 0,40 0,40 0,60

OD 0,30 0,30 0,30 0,30 0,20 0,20 0,27

AW 0,70 0,70 0,50 0,50 0,40 0,50 0,63

DF 0,30 0,30 0,30 0,30 0,20 0,20 0,27

FE 2,50 2,50 2,50 2,50 1,90 1,90 2,50

g 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67 0,67

AT 2,50 2,50 2,50 2,50 1,90 1,90 2,50

Tirol ab 01.05.1981 ab 01.11.1985 ab 12.10.1998

KD 0,50 0,50 0,40

OD 0,30 0,30 0,20

AW 0,50 0,50 0,35

DF 0,30 0,30 0,20

FE 2,50 2,50 1,70

g 0,67 0,67 0,67

AT 2,50 2,50 1,70

Vorarlberg ab 01.01.1983 ab 01.01.1997

KD 0,70 0,50

OD 0,30 0,25

AW 0,50 0,35

DF 0,50 0,35

FE 2,50 1,80

g 0,67 0,67

AT 2,50 1,90

Wien ab 15.11.1976 ab 01.10.1993 ab 26.10.2001

KD 0,85 0,40 0,45

OD 0,71 0,20 0,25

AW 1,00 0,50 0,50

DF 0,71 0,20 0,25

FE 2,50 1,90 1,90

g 0,67 0,67 0,67

AT 2,50 1,90 1,90

von den Bundesländern festgelegte Wärmedurchgangskoeffizienten In Tabelle 011|10-05 sind die in den einzelnen landesgesetzlichen Bestimmungen enthaltenen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte) angegeben.

Vereinfachtes Verfahren, Defaultwerte und Defaultausstattungen für den Bestand | 155

Haustechnik Für das vereinfachte Verfahren kann in Abhängigkeit vom Energieträger und der Wärmebereitstellung für Raumheizung und Warmwasser das Haustechniksystem aus folgenden Default-Systemen ausgewählt werden, mit denen die Berechnung gemäß ÖNORM H 5056 [186] durchzuführen ist. Wenn genauere Angaben zum Haustechniksystem vorliegen, kann in der Berechnung die tatsächliche Ausführung verwendet werden. Bildet keine der DefaultVarianten die tatsächliche Ausführung ab, ist jedenfalls das Haustechniksystem in der Berechnung genau zu erfassen. Dies gilt jedenfalls für Anlagen zur Kühlung, Luftaufbereitung und Beleuchtung bei Nicht-Wohngebäuden. System 1: Standardheizkessel (Systemtemperaturen 90 °C/70 °C)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmebereitstellung  Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung  Raumwärmeabgabe mit Radiatoren  Verteil- und Steigleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich  Stich- und Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich  Kesselbaujahr gleich Gebäudebaujahr  Armaturen ungedämmt  Anschlussteile des Wärmespeichers ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung: indirekt beheizter Warmwasserspeicher  Wärmebereitstellung: --- Raumheizung:  Wärmeabgabe: Heizkörper – Regulierventil (von Hand betätigt)  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Standardheizkessel System 2: Niedertemperaturkessel (Systemtemperaturen 70 °C/55 °C)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmebereitstellung, Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung, Raumwärmeabgabe mit Radiatoren, Verteilund Steigleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich, Stichund Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich, Kesselbaujahr gleich Gebäudebaujahr, Armaturen ungedämmt, Anschlussteile des Wärmespeichers ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser ist 1/3  Wärmespeicherung: indirekt beheizter Warmwasserspeicher  Wärmebereitstellung: ---

Raumheizung:  Wärmeabgabe: Einzelraumregelung mit Thermostatventilen  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser ist 1/3  Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Niedertemperaturkessel

156 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|5|3

System 3: Brennwertkessel (Systemtemperaturen 40 °C/30 °C)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmebereitstellung, Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung, Raumwärmeabgabe mit Radiatoren, Verteilund Steigleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich, Stichund Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich, Kesselbaujahr gleich Gebäudebaujahr, Armaturen ungedämmt, Anschlussteile des Wärmespeichers ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser 2/3  Wärmespeicherung: indirekt beheizter Warmwasserspeicher  Wärmebereitstellung: --- Raumheizung:  Wärmeabgabe: Raumthermostat-Zonenregelung mit Zeitsteuerung  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser 2/3  Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Brennwertkessel Anmerkung zu den Systemen 1-3 Für die Energieträger Gas und Öl können jeweils die Systeme 1, 2 oder 3, für den fossilen Energieträger Kohle nur das System 1, für Biomasse (Stückholz/ Hackgut) die Systeme 1 und 2 und für Holz-Pellets nur das System 2 herangezogen werden. System 4: Gaskombitherme (Systemtemperaturen 70 °C/55 °C)  Objektdaten:  dezentrale Wärmebereitstellung, kombinierte Wärmebereitstellung für Warmwasser und Raumheizung, keine Zirkulationsleitung, Raumwärmeabgabe mit Radiatoren, keine Verteil- und Steigleitungen, Stich- und Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich, Armaturen ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung: keine  Wärmebereitstellung: --- Raumheizung:  Wärmeabgabe: Heizkörper-Regulierventil (von Hand betätigt)  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Gaskombitherme System 5: Fernwärme (Systemtemperaturen 70 °C/55 °C)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmebereitstellung  kombinierte Wärmebereitstellung für Warmwasser und Raumheizung  Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung  Raumwärmeabgabe mit Radiatoren  Verteil- und Steigleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich  Stich- und Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich  Armaturen ungedämmt

Vereinfachtes Verfahren, Defaultwerte und Defaultausstattungen für den Bestand | 157



Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohleitungen  Wärmespeicherung: keine  Wärmebereitstellung: --- Raumheizung:  Wärmeabgabe: Heizkörper-Regulierventil (von Hand betätigt)  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Fernwärme System 6: Einzelofen  Objektdaten:  dezentrale Wärmeversorgung  keine Verteil- und Steigleitungen  Stichleitungen im konditionierten Gebäudebereich  Armaturen ungedämmt  Anschlussteile des Wärmespeichers ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: ungedämmte Rohrleitungen  Wärmespeicherung und Wärmebereitstellung: direkt elektrisch beheizter Warmwasserspeicher  Raumheizung:  Wärmeabgabe: --- Wärmeverteilung: --- Wärmespeicherung: --- Wärmebereitstellung: Einzelofen System 7: thermische Solaranlage (nur für Einfamilienhäuser)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmeversorgung, kombinierte Bereitstellung für Warmwasser und Raumheizung, Armaturen ungedämmt  Warmwasser, Raumheizung:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser 1 : 3  Wärmespeicherung: indirekt, Solarspeicher  Wärmebereitstellung: Aperturfläche 8 m², einfacher Solarkollektor, Ausrichtung Süd 40°-Neigung System 8: Wärmepumpe (Systemtemperaturen 40 °C/30 °C)  Objektdaten:  gebäudezentrale Wärmebereitstellung, kombinierte Wärmebereitstellung für Warmwasser und Raumheizung, Warmwasserverteilung mit Zirkulationsleitung, Raumwärmeabgabe mit Flächenheizung, Verteil- und Steigleitungen im unkonditionierten Gebäudebereich, Stich- und Anbindeleitungen im konditionierten Gebäudebereich, Armaturen ungedämmt, Anschlussteile des Wärmespeichers ungedämmt  Warmwasser:  Wärmeabgabe: Zweigriffarmaturen  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser 1 : 3  Wärmespeicherung: indirekt beheizter Warmwasserspeicher (Wärmepumpenspeicher)

158 | Energieausweis und Energiekennzahlen



 Wärmebereitstellung: Luftwarmwasserwärmepumpe Raumheizung:  Wärmeabgabe: Raumthermostat-Zonenregelung mit Zeitsteuerung  Wärmeverteilung: Verhältnis Dämmdicke zu Rohrdurchmesser 1 : 3  Wärmespeicherung: indirekt, Wärmepumpe  Wärmebereitstellung: ----

Prinzip der Kostenoptimalität

011|10|6

Zu den vielleicht schwierigsten Aufgaben im Bereich von Wärmeschutz und Energieeinsparung gehört die Festlegung von sinnvollen und allgemein akzeptierbaren Anforderungen. Grundsätzlich gibt es derartige Anforderungen seit den 1970er-Jahren, den Zeiten der ersten und zweiten Ölkrise. Gerade in diese Zeit fallen der „Autofreie Tag“, die „Energieferien“ und „Mindest-k-Werte“ in die bautechnischen Vorschriften. Die ersten k-Werte, die einzuhalten waren, kann man aus heutiger Sicht nicht als besonders streng bezeichnen, vielmehr waren sie das Festschreiben des technisch Üblichen; trotzdem sind sie bis heute das einzige Überbleibsel dieser auf Energieeinsparung ausgerichteten Maßnahmen, zumal in der heutigen Zeit nicht einmal der einmal jährlich stattfindende Aktionstag (22. September) EU-weit flächendeckend eingehalten wird und die Energieferien längst aus Gründen der Tourismusförderung sich zu Wintersportferien entwickelt haben und somit eher nicht als Energiesparaktion gedeutet werden können. Aber nun zur Kostenoptimalität als Ermittlungsmöglichkeit von sinnvollen Anforderungen. Seit Festlegung der ersten Anforderungen kann der Autor dieser Zeilen von allen weiteren Schritten zur Festlegung von Anforderungen seither für das Bundesland Wien als unmittelbar Involvierter berichten. Zumeist gab es dabei ambitionierte Vorschläge, denen Gegenvorschläge unter dem Aspekt der wirtschaftlichen Machbarkeit gegenübergestellt wurden. In einer der Demokratie geschuldeten Suche nach Kompromissen fand man dann meist neue Anforderungswerte zwischen diesen beiden Extremen. Die einzige Ausnahme war dabei vielleicht die Regelung aus dem Jahr 2003, in der ein einziges Mal eine Erhöhung eines Anforderungswertes – also eine Verminderung – beschlossen wurde. Diese war damals den Auswirkungen der Industriegas-VO geschuldet, unter der die Herstellung von Schaumstoffen technologisch verändert werden musste und daher keine großen Dämmstoffdicken mehr verfügbar waren. Ansonsten war es immer das gleiche Muster, und die Unzufriedenheit war auf beiden Seiten gleich groß, zumal sich natürlich auch die Randbedingungen massiv geändert haben. So wurde just in diesen Jahrzehnten die bereits im 19. Jahrhundert durch Svante Arrhenius (1859–1927) prognostizierte Wirkung (On the influence of carbonic acid in the air upon the temperature of the ground. The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science 5, 237–276 (1896)) von Kohlendioxid als Treibhausgas auf höchst unangenehme Art und Weise bestätigt, nämlich durch die ersten mehr oder weniger stark bemerkbaren Auswirkungen des Klimawandels infolge des anthropogenen Treibhauseffektes, infolge der primär auf den Menschen zurückgehenden KohlendioxidEmissionen. War noch in meiner Studienzeit die Ressourcenknappheit die primäre Triebfeder für Energieeinsparung, sollten in der Folge die Gründe des Klimaschutzes überwiegen. Nicht zuletzt aus diesem Grund gibt es dabei innerhalb der Europäischen Union – aber auch weltweit – unterschiedlichste Lösungsansätze. So gibt es die Fraktion der Erneuerbaren, die von enormer

Prinzip der Kostenoptimalität | 159

Wichtigkeit ist, aber begreifen sollte, dass es nicht Fatalismus war, der die Menschheit zur Verwendung Fossiler brachte, sondern die um ein Vielfaches höhere Energiedichte. Weiters gibt es in einigen Ländern die Fraktion der auf Kernspaltung aufbauenden Energiewirtschaft, die primär eine Stromwirtschaft ist und in allen anderen Ländern auf Kopfschütteln hinsichtlich jeglicher Langzeitbetrachtung dieses Weges stößt. Dabei spielen natürlich die Lager von Wissenschaftsgläubigkeit und Wissenschaftskritik eine besondere Rolle. Last but not least gibt es neben einer vierten eher verschwindend kleinen SuffizienzFraktion natürlich auch die Effizienz-Fraktion, der primär die Verminderung des Energiehungers aus einem ganzheitlichen Blickwinkel ein Anliegen ist und der die richtige Reihenfolge von zu setzenden Maßnahmen ein großes Anliegen ist. Teilt man die Bezeichnung Konsistenz-Fraktion der erstgenannten auf Erneuerbare bauenden Fraktion zu, so kann heute primär eine Auseinandersetzung Konsistenz versus Effizienz beobachtet werden. Dabei versucht die Fraktion der Erneuerbaren glauben zu machen, dass über einen – vielfach Demokratisierung der Energiesysteme – Prozess des nahezu hemmungslosen Ausbaues und Einsatzes von Erneuerbaren alle Probleme gelöst werden können. In Staaten, in denen dieses Rezept Erfolg hat, gibt es zumeist sehr hohe Energiepreise (gemeint sind dabei primär hohe Strompreise), die auf eine mehr oder weniger staatliche Förderung zurückgehen, letztlich aber von allen bezahlt werden müssen. Demgegenüber steht die Effizienz-Fraktion, die aus der Erfahrung, dass mit irgendeiner Effizienz-Maßnahme – zum Beispiel x cm Dämmstoff – die Hälfte des bisherigen Energieverbrauches eingespart werden konnte, versucht glauben zu machen, dass mit einer zweiten derartigen Maßnahme das Nullenergiegebäude erreichbar sei. Nun ist wohl unmittelbar einsichtig, dass keine der Varianten für sich zum Ziel führt, sondern ausschließlich eine gesunde Mischung der Lösungsansätze. Lediglich die Reihenfolge nimmt dabei eine besondere Rolle ein. Wer schon jemals versucht hat, ein unsaniertes Gebäude mit alten Heizkörpern mit einem thermischen Standard vor den ersten engagierten bautechnischen Vorschriften aus den 1990er-Jahren mit einem Brennwert-Kessel zu beheizen, wird traurig bemerken müssen, dass die Heizflächen für so niedrige Heizkreismitteltemperaturen nicht geeignet sind. Wer schon jemals versucht hat, den Energieverbrauch desselben Gebäudes mittels einer Solarthermie-Anlage zu vermindern usf., wird bemerken, dass die Schwankungen von Jahr zu Jahr infolge Klimagunst größer sein können als die minimalen Beiträge bei so hohen Energieverbräuchen. Wer hingegen die Effizienz der Gebäudehülle im Rahmen einer größeren Renovierung hebt, wird bei anschließender Optimierung der Gebäudetechnik bemerken dürfen, dass ein sehr hoher erneuerbarer Anteil technisch möglich ist. Allerdings kommt hier natürlich neben den technischen Möglichkeiten auch die wirtschaftliche Machbarkeit hinzu. Und genau das ist das Prinzip der Kostenoptimalität: die Suche nach jener technischen Lösung, die wirtschaftlich hinsichtlich ihrer Lebenszykluskosten ein Optimum darstellt. Für die Anforderungssetzung bedeutet dies, dass die Gesetzgebung nach einem derartigen Optimum zu suchen hat und dieses auch regelmäßig überprüfen muss. Seitens der Europäischen Union wurde folgende Ermittlung der Gesamtkosten vorgeschlagen:

160 | Energieausweis und Energiekennzahlen

Abbildung 011|10-09: Bestandteile der Gesamtkosten Gesamtkosten Energiekosten anfängliche Investitionskosten

laufende Kosten

Betriebskosten

jährliche Kosten

Instandhaltungskosten Ersetzungskosten

(gegebenfalls) Entsorgungskosten

Zertifikatskosten für THG-Emissionen

Formal berechnen sich die Gesamtkosten wie folgt: ∙

,

(011|10-07)

,

Dabei werden diese Gesamtkosten (Lebenszykluskosten) über einen Berechnungszeitraum  aus den Anfangsinvestitionen , den dazugehörigen jährlichen Kosten , abzüglich allfälliger Restwerte , durch Bezug auf den Startzeitpunkt ermittelt. Dies bedeutet, dass zwar in der Zukunft liegende Kosten unter Berücksichtigung einer Kostenerhöhung und ebenso in der Zukunft liegende Erträge auf den Zeitpunkt 0 diskontiert werden. Es wird also der Barwert berechnet. Die Abzinsung bzw. Diskontierung erfolgt dabei nach Formel (011|10-08).

1 1

(011|10-08)

100

Dies ergibt folgendes Gesamtbild: ,

∙

1

(011|10-09)

,

1

100 Im Rahmen der Ermittlung der Kostenoptimalität sind nun Lebenszykluskosten für eine Reihe von Referenzgebäuden und für unterschiedliche Maßnahmenbündel zu berechnen und dem Energieverbrauch gegenüberzustellen. Abbildung 011|10-10: Ermittlung der Anforderungen aus den Kostenoptimalitätsberechnungen Phase 1

Phase 2

Berechnung der Finden des kostenoptimalsten Lebenszyklusteilkosten für einige Maßnahmenbündels Maßnahmenbündel

Phase 3

Phase 4

Möglichkeit 1: Festlegen der kostenoptimalen Spektrums

Möglichkeit 2: Festlegen der Anforderungen bis zu 15 % unter Kostenoptimum

Genau das ist der heikelste Punkt der gesamten Berechnung, zumal etliche Randbedingungen zwar grundsätzlich evidenzgestützt ermittelt wurden,

Prinzip der Kostenoptimalität | 161

keinesfalls aber zum Ziel hatten, im Mittel den Verbrauch exakt zu prognostizieren, sondern vielmehr einen Bedarf unter standardisierten Randbedingungen. Nachdem dies wohl ein sich alle fünf Jahre wiederholender Prozess ist, kann sicherlich bei den nächsten Berichtslegungen auf diesen heiklen Punkt näher eingegangen werden. Nicht zuletzt deshalb sind bereits in diesem Buch Anregungen enthalten, die Luftwechsel, interne Gewinne, Warmwasserbedarf und Strombedarf sowie Außenklima kritisch betrachten und Änderungspotenzial aufzeigen. Formal führen derartige Berechnungen zu den schematischen Ergebnissen der Abbildung 011|10-10. Dabei beschreibt diese in der Phase 1 das Ergebnis von sieben verschiedenen Maßnahmenbündeln, wobei die Lebenszykluskosten über den Energieverbräuchen aufgetragen sind. In Phase 2 ist das Minimum bereits hervorgehoben. In Phase 3 ist ein sogenanntes kostenoptimales Spektrum angegeben, in dessen Bereich sich die Kosten nur geringfügig vom Optimum unterscheiden. In Phase 4 ist als Alternative dazu die Möglichkeit der Festlegung der Anforderung angedeutet, bei der diese um bis zu 15 % tiefer liegen darf als das Kostenoptimum. In Österreich wurden diese Berechnungen erstmals ausführlich im Jahr 2013 insbesondere für Wohngebäude veröffentlicht und im Jahr 2014 für NichtWohngebäude vervollständigt. Dabei wurden im Jahr 2013 in einem Bericht für den Neubau von Wohngebäuden folgende Variationen durchgeführt.  6 Gebäude 6  10 Standorte 60  7 Gebäudehüllqualitäten (26-19-16-14-12-10-8) 420  6 Gebäudetechnikvarianten 2520  6 Bauweisen 15120  4 Fensterarten 60480 Dabei konnte das Kostenoptimum [70] bei der 10er-Linie (±0,15) gefunden werden. Für die größere Renovierung wurden dieselben Referenzgebäude und Standorte den Berechnungen zugrunde gelegt. Für die Gebäudehülle wurden 6 Fälle (25-23-21-19-17-15) und für die Gebäudetechnik 4 Fälle unterschieden. Die Ergänzung für Nicht-Wohngebäude erbrachte analoge Ergebnisse und das Kostenoptimum bei der 17er-Linie (±0,55). Letztlich ergibt sich aus diesen Berechnungen der „Nationale Plan“ [71].

Gebäude – Energie - Statistik Ein Blick auf die Energiebilanz „Private Haushalte“ wirft aus der Sicht einer/eines mit gebäuderelevanten Energiekennzahlen vertrauten Leserin/Lesers eine Reihe von grundsätzlichen Fragen auf: 1. Zuallererst sticht die absolute Höhe des gesamten Heizenergieverbrauchs für Raumwärme ins Auge. Diese lag beispielsweise im Jahr 2014 bei 158428 TJ. Stellt man diese Energiemenge 4499598 Wohnungen mit einer mittleren Nutzfläche von 99,7 m² gegenüber und unterstellt eine mittlere Energieaufwandszahl ausschließlich fürs Heizen von ca. 1,25 (= , ), so ergibt dies einen spezifischen Heizenergieverbrauch für Raumwärme von 63 kWh/m²a. Unterstellt man eine mittlere charakteristische Länge von 1,22 m, so entspräche dies im Mittel der 21er-HWB-Linie. Dieses Ergebnis ist vor dem Hintergrund, dass erst seit dem Jahr 2010 die 19er-Linie die bautechnischen Anforderungen beschreibt, nicht plausibel.

162 | Energieausweis und Energiekennzahlen

011|10|7

2.

Diese Abschätzung ändert sich auch nicht wesentlich, wenn man anstelle der obigen 4499598 Wohnungen nur die 3816775 Hauptwohnsitze als Bezugsgröße heranzieht. Damit ergäbe sich anstelle des obigen spezifischen Heizenergieverbrauchs für Raumwärme von 63 kWh/m²a ein spezifischer Heizenergieverbrauch für Raumwärme von 74 kWh/m²a bzw. im Mittel die 24er-HWB-Linie, die also aussagen würde, dass die im Jahr 2007 eingeführte 26er-HWB-Linie als bautechnische Anforderungen für den Neubau im Mittel des Verbrauchs von allen österreichischen Gebäuden bereits unterschritten wird. 3. Dies führt logischerweise dazu, sich etwas intensiver mit den Annahmen zu beschäftigen. Diese Annahmen können wie folgt beschrieben werden: a) Die im Rahmen der Erhebung gewonnenen Daten werden mit folgenden Defaultwerten verglichen: Tabelle 011|10-06: Defaultwerte der Statistik Austria zur Erfassung von Energieverbräuchen für Heizung /

bis 1960 232 kWh/m²a 182 kWh/m²a

1961-1990 166 kWh/m²a 132 kWh/m²a

1991-2005 97 kWh/m²a 96 kWh/m²a

ab 2006 44 kWh/m²a 44 kWh/m²a

b) Je durchgeführter Sanierung von oberster Geschoßdecke, Fenster, Außenwand und/oder Kellerdecke wird der Defaultwert der nächsthöheren Klasse herangezogen. c) Es wird, bezogen auf den Referenzwert für die Heizgradtage von 3400 Kd, eine Klimakorrektur durchgeführt. d) Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass für Nebenwohnsitze ein Anteil von 13 % im Vergleich zu Hauptwohnsitzen unterstellt wird. Hier ist zuallererst die Annahme c) bzw. ein darauf beruhendes Missverständnis hervorzuheben. Hört man den Terminus technicus „Klimakorrektur“, so wird sofort unterstellt, dass zu Zwecken der Vergleichbarkeit allenfalls für Jahre mit einer Heizgradtagszahl abweichend von 3400 Kd eine Umrechnung auf diese Referenzzahl vorgenommen wird. Nach intensiver Auseinandersetzung konnte herausgefunden werden, dass ausschließlich die Defaultwerte für von 3400 Kd abweichende Jahre angepasst werden. Betrachtet man zusätzlich die Punkte a) und b), so können die ersten drei Spalten jedenfalls größenordnungsmäßig durchaus nachvollzogen werden, keinesfalls jedoch die vierte Spalte. Ebenso wenig können die Regeln zur Verbesserung der Defaultwerte infolge Einzelsanierung nachvollzogen werden. Sind die Werte der vierten Spalte nicht einmal unterschiedlich für EFH und MFH/GWB, so sind sie nach Umrechnung auf eine HWB-Linie entsprechend der 10er-HWB-Linie, was ident ist mit den Anforderungen ab 2021 für den Neubau. Dies für sämtliche Neubauten ab 2006 zu unterstellen, erscheint einigermaßen gewagt, allerdings infolge des geringen Anteils von Neubauten von 2006-2014 bezogen auf die Gesamtanzahl von Gebäuden von nicht allzu großer Auswirkung. Hingegen ist die Vorgangsweise zur Verbesserung von Defaultwerten vermutlich mehr als nur gewagt, zumal beispielsweise die Dämmung der obersten Geschoßdecke und ein durchgeführter Fenstertausch (beides ohne nähere Erhebung der thermischen Qualität nach den durchgeführten Maßnahmen) für ein Gebäude aus den 1960er-Jahren gleichbedeutend mit der Einstufung in eine thermische Qualität, die der Neubau ab 2021 haben wird. Bei einer Formulierung eines Alternativvorschlages sollten jedoch neben diesen Kritikpunkten auch die Epochengrenzen einer kritischen Analyse unterzogen werden. Abschließend darf bemerkt werden, dass, ohne für den Punkt d) die Größenordnung bewerten zu wollen, ein derartiger

Gebäude – Energie - Statistik | 163

Pauschalansatz durchaus nachvollziehbar zu sein erscheint. An dieser Stelle sei nochmals mit den Erkenntnissen zu Klimakorrektur und Nebenwohnsitzen die Berechnungen zu 1. und 2. wiederholt: Dabei ergibt sich erfreulicherweise die 34er-HWB-Linie als Mittelwert über alle Gebäude, also bereits eine viel wahrscheinlichere Plausibilität. Greift man auf die seit den 1990er-Jahren oftmals in Normen verwendete Tabelle zur Beurteilungshilfe für die thermische Qualität zurück, so erscheinen die grundsätzlichen Annahmen nicht mehr so unplausibel, als dies auf den ersten Blick den Anschein erweckt hat. Allerdings sollten vermutlich die Annahmen durch einen Alternativvorschlag ersetzt werden, der eher aus der Gebäudephysik-Sichtweise passender erscheint. Tabelle 011|10-07: „Klassifizierung“ gemäß zurückgezogener ÖNORM B 8110-1 -Linie = 3400 Kd >82 ∙ (1+2,0/ℓ ) 82 ∙ (1+2,0/ℓ ) 61 ∙ (1+2,0/ℓ ) 41 ∙ (1+2,0/ℓ ) 33 ∙ (1+2,0/ℓ ) 26 ∙ (1+2,0/ℓ ) 17 ∙ (1+2,5/ℓ ) 10 ∙ (1+3,0/ℓ )

1,00 m >246 246 183 123 99 78 60 40

charakteristische Länge ℓ 1,50 m 2,00 m 3,00 m >191 >164 >137 191 164 137 142 122 102 96 82 68 77 66 55 61 52 43 45 38 31 30 25 20

verbale Beurteilung 4,00 m 123 123 92 62 50 39 28 18

völlig unzureichender Wärmeschutz unzureichender Wärmeschutz mangelhafter Wärmeschutz Mindestwärmeschutz deutlich verbesserter Wärmeschutz Energiespar-Gebäude Niedrigenergie-Gebäude Niedrigstenergie-Gebäude

An dieser Stelle sollte nicht unerwähnt bleiben, dass der gesamte Themenkomplex „Heizwärmebedarf – Warmwasserwärmebedarf – Heizenergiebedarf versus Heizenergieverbrauch“ derzeit einer grundsätzlichen und kritischen Überprüfung unterliegt. Dabei gilt es einerseits die bisher zugrunde gelegten Randbedingungen zu überprüfen und gleichzeitig allenfalls an geänderte Verhältnisse – immerhin mehr als zwei Jahrzehnte nach deren ersten Festlegung – anzupassen. Dies ist umso notwendiger geworden, als der Schluss auf ein kostenoptimales Niveau auf Basis von Bedarfsermittlungen naturgemäß einen Verbrauch und damit eine monetäre Belastung in der Höhe des Bedarfs zugrunde legt. Daher ist ein derartiger Vorschlag nur auf Basis der heute geltenden Annahmen formulierbar. Vermutlich wird ein derartiger Vorschlag in den nächsten Jahren – insbesondere gemeinsam mit einem zukünftigen Modell für Dienstleistungsgebäude – in einem iterativen Prozess noch einige Male nachzuschärfen sein bzw. muss allenfalls auf grundsätzliche Änderungen eingegangen werden. Welche Fragen gilt es also zu behandeln? In einem ersten Schritt sollte man abgesehen von der Höhe der Defaultwerte die Epochengrenzen überdenken. Frage 1: Ist eine Epochengrenze 1960/1961 sinnvoll? Antwort: Nein! Eine derartige Epochengrenze ist weder durch eine besondere technologische Entwicklung noch durch eine ordnungspolitische Maßnahme argumentierbar. Möchte man innerhalb der Zeit bis 1990 eine Epochengrenze einfügen, ist nur die Einführung der ersten wärmeschutztechnischen Anforderungen als Reaktion auf die erste Ölkrise 1973/1974 (Jom-Kippur-Krieg) argumentierbar. Allerdings zeigt die folgende Tabelle die teilweise lange Einführungsphase – teilweise sogar erst nach der zweiten Ölkrise 1979/1980 (Islamische Revolution im Iran und Erster Golfkrieg) – mit einem „arithmetischen“ Mittelwert 1982. Tabelle 011|10-08: Einführung erster thermischer Anforderungen an Gebäude Land 1.BO

B 1988

K 1980

NÖ 1982

164 | Energieausweis und Energiekennzahlen

OÖ 1981

S 1982

St 1983

T 1981

V 1983

W 1976

MW 1982

Frage 2: Ist eine Epochengrenze 1990/91 sinnvoll? Antwort: Ja, aber! Die tatsächlich erste

massiv wirksame wärmeschutztechnische Anforderung wurde im Laufe der 1990er-Jahre vollzogen, wobei in einigen Bundesländern teilweise schon während der 1980er-Jahre Verschärfungen umgesetzt wurden. Hier sind insbesondere die Wirkungen der Wohnbauförderung zu beachten, die hier eine günstige Entwicklung unterstützt hat. Frage 3: Ist eine Epochengrenze 2005/2006 sinnvoll? Antwort: Nein! Für eine derartige Epochengrenze gibt es keinerlei Begründung. Vermutlich wurde diese Epochengrenze entsprechend dem Ziel der EPBD:2002 (Umsetzung 2006) festgelegt. Frage 4: Welche Epochengrenzen wären also sinnvoll? Antwort: Allenfalls eine Grenze 1982 als Unterscheidung ohne/mit wärmeschutztechnischen Anforderungen, mit Sicherheit eine Grenze in den 1990er-Jahren und danach die Grenzen 2008 (OIB: 26er-Linie), 2010 (OIB: 19erLinie) und 2012 (OIB: 19er-Linie). Für die Zukunft könnten hinzugefügt werden: 2017 (OIB: 14er-Linie), 2019 (OIB: 12er-Linie) und 2021 (OIB: 10er-Linie), allerdings nur unter Voraussetzung einer Bestätigung des Nationalen Plans durch die Aktualisierung der Kostenoptimalität. Die Formulierung eines neuen Vorschlages muss allerdings im ersten Schritt klären, ob weiterhin die Unterscheidung EFH und MFH (=MFH/GWB) oder eine Unterscheidung in EFH, MFH und GWB getroffen werden soll. Dabei kann man aus den Geometrieüberlegungen zur Kostenoptimalität folgende charakteristischen Längen repräsentativ annehmen: Tabelle 011|10-09: erste wesentliche Verschärfung thermischer Anforderungen vor der OIB-Periode Land 1.BO

B 1998

K 1993

NÖ 1996

OÖ 1994

S 2003

St 1997

T 1998

V 1997

W 1993

MW 1997

Somit ergibt sich folgendes Werteensemble für den Heizwärmebedarf: Tabelle 011|10-10: zugrunde gelegte neue Defaultwerte für den Heizwärmebedarf -Linie = 3400 Kd

1,15 m

charakteristische Länge ℓ 1,72 m 2,58 m 1,90 m

verbale Beurteilung

61 ∙ (1+2,0/ℓ )

167

132

108

125

…-1990

33 ∙ (1+2,0/ℓ 26 ∙ (1+2,0/ℓ 19 ∙ (1+2,5/ℓ 16 ∙ (1+3,0/ℓ 14 ∙ (1+3,0/ℓ 12 ∙ (1+3,0/ℓ 10 ∙ (1+3,0/ℓ

90 71 60 58 51 43 36

71 56 47 44 38 33 27

59 46 37 35 30 26 22

68 53 44 41 36 31 26

…-2007 …-2010 …-2012 …-2014

) ) ) ) ) ) )

völlig unzureichender Wärmeschutz unzureichender Wärmeschutz mangelhafter Wärmeschutz Mindestwärmeschutz deutlich verbesserter Wärmeschutz Energiespar-Gebäude 2010er-Anorderung 2012er-anforderung 2017er-Anforderung 2019er-Anforderung Niedrigstenergie-Gebäude

Tabelle 011|10-11: Vorschlag für neue Defaultwerte zur Erfassung von Energieverbräuchen für Heizung -Linie = 3400 Kd

1,15 m

charakteristische Länge ℓ 1,72 m 2,58 m 1,90 m

verbale Beurteilung

61 ∙ (1+2,0/ℓ )

192

141

116

134

…-1990

33 ∙ (1+2,0/ℓ 26 ∙ (1+2,0/ℓ 19 ∙ (1+2,5/ℓ 16 ∙ (1+3,0/ℓ

106 85 73 70

75 60 51 48

63 50 40 39

72 57 48 45

…-2007 …-2010 …-2012 …-2014

) ) ) )

völlig unzureichender Wärmeschutz unzureichender Wärmeschutz mangelhafter Wärmeschutz Mindestwärmeschutz deutlich verbesserter Wärmeschutz Energiespar-Gebäude 2010er-Anforderung 2012er-Anforderung

Gebäude – Energie - Statistik | 165

Um nun aus dem Heizwärmebedarf den Heizenergiebedarf für Raumheizung zu errechnen, ist eine Variation über alle möglichen Energieträger und innerhalb der Energieträger über alle möglichen Ausstattungen durchzuführen. Daraus ergibt sich bei Anwendung von Referenzausstattungen ein Werteensemble für den Heizenergiebedarf für Raumwärme nach Tabelle 011|10-11. Damit stellt sich noch die Frage, wie mit Sanierungen umzugehen ist. Dies kann aus der Variation von möglichen Sanierungen (Einzelsanierungen) abgeleitet werden. Dafür kann folgender Vorschlag formuliert werden: Tabelle 011|10-12: Vorschlag für die Adaptierung der neue Defaultwerte im Falle von Sanierungen Jahre …-1990 …-2007

OD -10 % ---

FE -10 % -10 %

AW -20 % -20 %

HT -10 % -10 %

Linie  25er-Linie  17er-Linie

Damit ergeben sich in einfachster Schreibweise folgende Vorschläge bei Differenzierung von und : Tabelle 011|10-13: Vorschlag für neue Defaultwerte zur Erfassung von Energieverbräuchen für Heizung …-1990 192 kWh/m²a 141 kWh/m²a 116 kWh/m²a

SAN1 110 kWh/m²a 78 kWh/m²a 64 kWh/m²a

Bzw. bei gemeinsamer Betrachtung von

…-2007 106 kWh/m²a 75 kWh/m²a 63 kWh/m²a

und

…-2010 85 kWh/m²a 60 kWh/m²a 50 kWh/m²a

SAN2 95 kWh/m²a 66 kWh/m²a 53 kWh/m²a

…-2012 73 kWh/m²a 51 kWh/m²a 40 kWh/m²a

2013-… 70 kWh/m²a 48 kWh/m²a 39 kWh/m²a

:

Tabelle 011|10-14: Vorschlag für neue Defaultwerte zur Erfassung von Energieverbräuchen für Heizung /

…-1990 192 kWh/m²a 134 kWh/m²a

SAN1 110 kWh/m²a 74 kWh/m²a

…-2007 106 kWh/m²a 72 kWh/m²a

…-2010 85 kWh/m²a 57 kWh/m²a

SAN2 95 kWh/m²a 63 kWh/m²a

…-2012 73 kWh/m²a 48 kWh/m²a

2013-… 70 kWh/m²a 45 kWh/m²a

Abbildung 011|10-11: Vorschlag für neue Defaultwerte zur Erfassung von Energieverbräuche für Heizung

Um die Plausibilität der Annahmen zu überprüfen, sei abschließend eine Hochrechnung auf Basis der Gebäudezahlen für die Epochen aus dem Statistischen Jahrbuch gegeben. Damit ergäben sich beim EFH-MFH-GWBModell und beim EFH-MFH/GWB-Modell gegenüber dem Statistik-AustriaModell Abweichungen unter 2 %. Damit kann zusammengefasst werden: 1. Das Statistik-Austria-Modell bildet den Verbrauch vermutlich gut ab, wenn auch höchstwahrscheinlich aufgrund einiger günstiger Umstände, die manche möglichen Fehlannahmen kompensieren helfen. 2. Es werden zwei Formulierungen eines Alternativvorschlages (mit bzw. ohne Differenzierung des MFH-GWB-Bereiches) gegeben, wobei für die Sanierungen ein detailliertes und ein vereinfachtes Modell angeboten werden.

166 | Energieausweis und Energiekennzahlen

Tabellen

011|11

Das gegenständliche Kapitel ist grundsätzlich eine Zusammenstellung all jener Tabellen, die nicht direkt im Text verankert wurden. Dabei wurden alleine aus didaktischen Gründen einerseits das gesamte Klimamodell und andererseits die spezifischen Energiekennwerte für die RLT-Berechnung hier platziert. Bezüglich der Klimadaten sei angemerkt, dass mittlerweile für sämtliche über 7000 Katastralgemeinden Österreichs die Norm-Außentemperaturen zur Heizlastberechnung seitens der ZAMG ermittelt wurden, deren tabellarische Erfassung aber den Umfang dieser Publikation bei Weitem sprengen würde. Dem Kapitel vorangestellt ist ein Grundsatzabschnitt zum Thema Formelzeichen.

Formelzeichenerklärung

011|11|1

Grundsätzlich sei vorangestellt, dass Formelzeichen bis zu einem gewissen Grad wenn möglich sprechende Zeichen sein sollen, d. h. man sollte aus deren Buchstaben sofort auf deren Bedeutung schließen können. In der naturwissenschaftlichen und technischen Literatur gibt es zwar immer wieder Bestrebungen zur Vereinheitlichung, die aber wahrscheinlich niemals zur Gänze erfüllt werden. Dem gegenständlichen Buch liegen grundsätzlich acht ÖNORMen und zahlreiche europäische Normen zugrunde, die jedenfalls den Versuch dieser Vereinheitlichung verfolgen. Allerdings sind durch unterschiedliche Entscheidungs- und Verabschiedungszeitpunkte Diskrepanzen vorprogrammiert. Die vorab erwähnten acht ÖNORMen umfassen weit mehr als 100 Seiten nur Formelzeichenerklärung, teilweise in Tabellenform zu Beginn der Norm, was dann den eigentlichen Normenteil schlanker erscheinen lässt, teilweise unter jeder Formel, was die Nachvollziehbarkeit jeder Formel erleichtert, aber den Lesefluss hemmt. In diesem Buch haben sich die Autoren dazu entschlossen, gar keine Formelzeichenerklärung anzugeben und anstelle dieser dieses Unterkapitel einzubinden. Im gesamten Buch geht es um Wärme und Energie. Diese Größen werden praktisch alle mit einem großen beschrieben. Solange es sich dabei um Nutzenergie handelt, sind die Indizes dazu in den meisten Fällen mit Kleinbuchstaben beschrieben (h für Heizwärmebedarf, c für Kühlbedarf, tw für Warmwasserwärmebedarf etc.). Sobald von Nutz- auf Endenergie übergegangen wird, werden die Indizes Großbuchstaben (H, TW, C, wobei beispielsweise die Teilbeträge WA für Wärmeabgabe, WV für Wärmeverteilung, WS für Wärmespeicherung, WB für Wärmebereitstellung im Bereich des Heizfalles und A für Abgabeverluste, V für Verteilverluste im Bereich des Kühlfalles auch erwähnt werden sollen). Darüber hinaus bedeuten die Indizes ref den Referenzwert bzw. die Referenzausstattung, real die Realausstattung und RK Referenzklima bzw. SK Standortklima. Immer wieder wurden Versuche unternommen, auch in diesem Normenwerk schon eine einheitliche Nomenklatur zu erlangen, allerdings vorläufig ohne Erfolg. Dies ist auch damit zu begründen, dass der immer wieder von Physikern gehegte Wunsch, doch auch die zeitlichen Ableitungen (z. B. beim Volumenstrom) durch einen Punkt über der sich zeitlich ändernden Größe auszudrücken, an der Stelle zum Scheitern verurteilt ist, wo man aus der Textverarbeitung in die Tabellenkalkulation überwechselt und die

Formelzeichenerklärung | 167

Formatierungsmöglichkeiten eingeschränkt sind. In einem Rückkoppelungsprozess führt das dann gelegentlich zu neuen Abkürzungen. Lediglich bei den Energiekennzahlen sind , und für die Nutzenergie und , , und bzw. so gut sprechende Begriffe, dass sie keiner Erläuterung bedürfen. Allerdings ist bei der zeitlichen Abgrenzung und bei den Bezugsgrößen schon wesentlich mehr Verwirrung möglich. Im Allgemeinen werden die Größen entweder auf die Brutto-Grundfläche oder das Volumen bezogen. Zur zeitlichen Abgrenzung werden in den meisten Fällen Monatswerte berechnet, die man grundsätzlich ohne einen Laufindex für den jeweiligen Monat anschreibt, aber bei der Summation über das gesamte Jahr irgendwie sauber gegen Jahreswerte abgrenzen muss. Hier sei gesondert auf den Abschnitt über Energiekennzahlen verwiesen. Hinsichtlich spezieller weiterer Indizes und Größen haben sich die Autoren bemüht, durch das unmittelbare Anführen von Tabellen oder textlichen Hinweisen die Dinge so eindeutig wie nur irgendwie auf so wenigen Seiten möglich zu schildern. An dieser Stelle sei nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das Buch keinesfalls das Studium der Normen ersetzen soll, sondern vielmehr einen wesentlichen – insbesondere ganzheitlichen – Beitrag zu deren Verständnis leisten möchte.

Energiekennwerte für einen Referenzstandort

011|11|2

Tabelle 011|11-01: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Gesamtjahr [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 14144 7303 5232 3199 1204 19913 12959 10858 8795 6770 10507 7615 4774 1983 25314 18588 16542 14539 12583 13442 9725 6071 2479 14077 7232 5211 3228 1280 7468 5366 3314 1310 13315 7081 5103 3161 1253 7400 5301 3264 1286

168 | Tabellen

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 863 655 515 320 120 864 780 734 676 595 756 666 474 198 840 838 842 838 825 812 758 593 248 841 649 224 323 128 671 529 331 131 776 636 503 316 125 665 522 326 129

[Wh/(Km3/h)] 949 800 707 523 201 956 881 831 769 692 872 805 679 330 876 890 892 891 885 877 855 768 413 931 799 706 527 213 827 728 542 218 836 783 691 516 209 819 719 534 214

[Wh/(Km3/h)] 1144 1160 1172 1184 1197 1082 1135 1155 1175 1195 1140 1161 1183 1204 1049 1066 1076 1086 1095 1098 1126 1156 1185 1057 1112 1131 1151 1170 1156 1175 1195 1215 914 1089 1108 1127 1146 1145 1161 1176 1192

[Wh/(Km3/h)] 1156 1170 1179 1188 1196 1115 1145 1156 1167 1178 1147 1159 1171 1182 1081 1094 1101 1108 1115 1117 1133 1149 1165 1086 1117 1123 1138 1149 1161 1171 1182 1193 921 1093 1104 1114 1125 1150 1157 1164 1171

[Wh/(Km3/h)] 1145 1154 1160 1166 1172 1112 1133 1140 1148 1155 1134 1142 1150 1158 1083 1093 1098 1103 1107 1109 1120 1131 1141 1083 1103 1076 1118 1126 1147 1154 1161 1169 910 1080 1088 1095 1102 1137 1140 1144 1147

[Wh/(Km3/h)] 1124 1131 1136 1140 1144 1097 1112 1117 1123 1128 1113 1119 1124 1130 1071 1079 1082 1086 1089 1090 1098 1106 1114 1067 1083 1026 1093 1099 1126 1131 1136 1141 893 1060 1065 1071 1076 1115 1117 1119 1120

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5309 5309 5309 5309 5309 2909 2115 1322 529 11896 11896 11896 11896 11896 6153 4473 2794 1117

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1023 1023 1023 1023 1023 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 1415 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422 6422

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 523 523 523 523 523 489 489 489 489 489 489 489 489 489 108 108 108 108 108 108 108 108 108 489 489 489 489 489 489 489 489 489 108 108 108 108 108 108 108 108 108

[Wh/(Km3/h)] 410 410 410 410 410 393 393 393 393 393 393 393 393 393 179 179 179 179 179 179 179 179 179 393 393 393 393 393 393 393 393 393 179 179 179 179 179 179 179 179 179

[Wh/(Km3/h)] 123 123 123 123 123 153 153 153 153 153 153 153 153 153 471 471 471 471 471 471 471 471 471 153 153 153 153 153 153 153 153 153 471 471 471 471 471 471 471 471 471

Tabelle 011|11-02: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Jänner [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 2807 1475 1057 648 251 3997 2670 2253 1846 1448 2119 1525 946 381 4753 3426 3009 2602 2205 2519 1813 1123 450 2704 1422 1021 630 249 1460 1043 641 252 2647 1392 1000 617 244 1447 1030 631 247

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 116 114 100 65 25 112 112 112 112 111 112 112 92 38 109 109 109 110 110 109 109 103 45 111 109 78 63 25 112 99 64 25 109 107 94 62 24 111 97 63 25

[Wh/(Km3/h)] 114 114 113 101 42 111 111 111 111 111 111 111 110 64 108 108 108 108 108 108 108 108 75 110 109 109 98 41 112 111 100 42 107 107 107 96 41 111 110 98 41

[Wh/(Km3/h)] 109 109 109 109 109 105 105 105 105 105 105 105 105 105 103 103 103 103 103 103 103 103 103 104 104 104 104 104 107 107 106 106 102 102 102 102 102 106 105 105 104

[Wh/(Km3/h)] 106 106 106 106 106 103 103 103 103 103 103 103 103 103 101 101 101 101 101 101 101 101 101 102 102 99 102 102 105 104 104 103 100 100 100 100 100 104 103 102 101

[Wh/(Km3/h)] 104 104 104 104 104 101 101 101 101 101 101 101 101 101 98 98 98 98 98 98 98 98 98 100 100 95 100 100 102 102 101 101 98 98 98 98 98 102 101 100 99

[Wh/(Km3/h)] 101 101 101 101 101 98 98 98 98 98 98 98 98 98 96 96 96 96 96 96 96 96 96 97 97 90 97 97 100 99 99 99 95 95 95 95 95 99 98 97 97

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1180 1180 1180 1180 1180 647 470 294 117 2016 2016 2016 2016 2016 1062 772 482 193

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabelle 011|11-03: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Februar [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1859 976 701 430 165 2774 1898 1623 1353 1088 1478 1068 665 270 3453 2577 2302 2032 1767 1841 1329 827 333 1792 944 679 420 167 971 696 429 169 1755 924 665 412 163 962 688 422 166

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 101 87 70 43 17 96 97 97 96 93 97 92 67 27 94 96 96 97 98 96 96 81 33 95 83 35 42 17 86 69 43 17 93 82 66 41 16 85 68 42 17

[Wh/(Km3/h)] 102 98 92 71 28 99 99 99 98 97 99 98 92 45 97 97 97 97 97 97 97 96 56 98 95 89 69 28 97 91 71 28 96 93 87 68 27 96 90 70 28

[Wh/(Km3/h)] 97 97 97 97 97 95 95 95 95 95 95 95 95 95 92 92 92 92 92 92 92 92 92 93 93 93 93 93 96 96 95 95 91 91 91 91 91 95 94 94 93

[Wh/(Km3/h)] 95 95 95 95 95 92 92 92 92 92 92 92 92 92 90 90 90 90 90 90 90 90 90 91 91 89 91 91 94 93 93 93 89 89 89 89 89 93 92 92 91

[Wh/(Km3/h)] 93 93 93 93 93 90 90 90 90 90 90 90 90 90 88 88 88 88 88 88 88 88 88 89 89 85 89 89 92 91 91 91 87 87 87 87 87 91 90 90 89

[Wh/(Km3/h)] 91 91 91 91 91 88 88 88 88 88 88 88 88 88 86 86 86 86 86 86 86 86 86 87 87 81 87 87 89 89 89 88 85 85 85 85 85 89 88 87 87

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 907 907 907 907 907 497 361 226 90 1656 1656 1656 1656 1656 870 632 395 158

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 5 5 5 5 5 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Energiekennwerte für einen Referenzstandort | 169

Tabelle 011|11-04: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – März [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1436 749 537 330 125 2224 1545 1335 1127 923 1189 862 540 222 2975 2296 2086 1878 1674 1594 1154 721 293 1388 727 525 326 129 750 540 334 132 1359 712 514 319 127 743 533 329 130

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 102 73 54 33 12 96 103 103 100 89 99 84 54 22 94 102 104 107 109 101 101 72 29 93 71 10 33 13 74 54 33 13 91 70 51 32 13 73 53 33 13

[Wh/(Km3/h)] 108 96 83 55 21 103 107 108 108 107 106 105 87 37 101 105 106 107 108 104 105 102 49 100 93 81 54 22 96 83 56 22 98 91 79 53 21 95 82 55 22

[Wh/(Km3/h)] 107 107 107 107 107 105 105 105 105 105 105 105 105 105 102 102 102 102 102 102 102 102 102 103 103 103 103 103 106 105 105 105 100 100 100 100 100 105 104 104 103

[Wh/(Km3/h)] 104 104 104 104 104 102 102 102 102 102 102 102 102 102 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 98 100 100 103 103 103 102 98 98 98 98 98 102 102 101 101

[Wh/(Km3/h)] 102 102 102 102 102 100 100 100 100 100 100 100 100 100 98 98 98 98 98 98 98 98 98 98 98 93 98 98 101 101 100 100 96 96 96 96 96 100 100 99 98

[Wh/(Km3/h)] 100 100 100 100 100 97 97 97 97 97 97 97 97 97 95 95 95 95 95 95 95 95 95 96 96 89 96 96 99 98 98 98 94 94 94 94 94 98 97 96 96

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 778 778 778 778 778 426 310 194 77 1607 1607 1607 1607 1607 839 610 381 152

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 7 7 7 7 7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabelle 011|11-05: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – April [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1078 556 399 244 91 1579 1062 905 749 596 840 611 384 160 2296 1779 1622 1467 1313 1229 892 558 229 1051 544 393 244 97 563 406 252 100 1029 533 385 239 95 558 401 248 98

170 | Tabellen

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 86 55 40 24 9 79 84 78 69 57 77 60 38 16 79 90 94 97 99 89 84 56 23 77 54 2 24 10 56 41 25 10 76 53 39 24 10 56 40 25 10

[Wh/(Km3/h)] 94 80 65 41 15 86 92 91 86 77 91 86 63 27 83 91 94 97 100 92 95 86 38 85 78 64 41 16 81 66 42 17 83 76 63 40 16 80 65 41 16

[Wh/(Km3/h)] 101 101 101 101 102 99 100 100 100 100 100 100 100 100 97 97 98 98 98 97 98 98 98 96 97 97 97 98 100 100 100 100 94 95 95 95 96 99 99 99 99

[Wh/(Km3/h)] 99 99 99 99 99 97 98 98 98 98 98 98 98 98 95 96 96 96 96 96 96 96 96 95 95 93 95 95 98 98 98 98 93 93 93 93 93 98 97 97 96

[Wh/(Km3/h)] 97 97 97 97 97 95 96 96 96 96 96 96 96 96 93 93 94 94 94 93 94 94 94 93 93 89 93 93 96 96 96 96 91 91 91 91 91 95 95 95 94

[Wh/(Km3/h)] 95 95 95 95 95 93 93 93 93 93 93 93 93 94 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 85 91 91 94 94 94 94 89 89 89 89 89 93 93 92 92

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 485 485 485 485 485 266 193 121 48 1276 1276 1276 1276 1276 660 480 300 120

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 12 12 12 12 12 9 9 9 9 9 9 9 9 9 97 97 97 97 97 97 97 97 97 9 9 9 9 9 9 9 9 9 97 97 97 97 97 97 97 97 97

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 37 37 37 37 37 30 30 30 30 30 30 30 30 30 4 4 4 4 4 4 4 4 4 30 30 30 30 30 30 30 30 30 4 4 4 4 4 4 4 4 4

[Wh/(Km3/h)] 25 25 25 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 7 7 7 7 7 7 7 7 7 20 20 20 20 20 20 20 20 20 7 7 7 7 7 7 7 7 7

[Wh/(Km3/h)] 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 7 7 7 7 7 7 7 7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 7 7 7 7 7 7 7 7

Tabelle 011|11-06: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Mai [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 417 198 141 84 28 560 318 256 194 133 282 208 135 62 874 639 579 521 466 455 334 213 92 461 217 157 98 39 227 165 103 41 427 212 154 96 38 225 163 101 40

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 41 20 14 8 3 50 32 26 19 13 28 21 13 6 65 55 52 49 45 44 33 21 9 44 22 0 10 4 23 16 10 4 40 21 15 10 4 22 16 10 4

[Wh/(Km3/h)] 58 33 23 14 5 56 48 39 30 21 45 35 22 10 50 61 62 62 61 58 52 35 15 50 36 26 16 7 38 27 17 7 45 35 26 16 6 37 27 17 7

[Wh/(Km3/h)] 95 97 98 99 101 88 94 97 99 101 94 97 99 101 90 96 97 99 101 95 97 98 100 85 91 93 95 97 95 97 100 102 78 89 91 93 95 94 96 98 100

[Wh/(Km3/h)] 96 97 98 99 99 92 96 97 98 99 96 97 98 99 93 96 97 98 99 96 97 97 98 89 92 94 94 95 96 98 99 100 82 90 91 92 93 96 96 97 98

[Wh/(Km3/h)] 95 96 96 97 97 93 95 96 96 97 95 96 96 97 93 95 95 96 96 94 95 96 96 89 91 89 93 94 96 96 97 98 82 89 90 91 92 95 95 96 96

[Wh/(Km3/h)] 93 94 94 95 95 92 93 94 94 95 93 94 94 95 91 93 93 94 94 93 93 94 94 88 90 85 91 91 94 95 95 96 81 88 88 89 89 93 93 94 94

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 79 79 79 79 79 44 32 20 8 481 481 481 481 481 230 168 105 42

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 35 35 35 35 35 32 32 32 32 32 32 32 32 32 345 345 345 345 345 345 345 345 345 32 32 32 32 32 32 32 32 32 345 345 345 345 345 345 345 345 345

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 67 67 67 67 67 59 59 59 59 59 59 59 59 59 10 10 10 10 10 10 10 10 10 59 59 59 59 59 59 59 59 59 10 10 10 10 10 10 10 10 10

[Wh/(Km3/h)] 46 46 46 46 46 43 43 43 43 43 43 43 43 43 17 17 17 17 17 17 17 17 17 43 43 43 43 43 43 43 43 43 17 17 17 17 17 17 17 17 17

[Wh/(Km3/h)] 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 30 30 30 30 30 30 30 30 30 4 4 4 4 4 4 4 4 4 30 30 30 30 30 30 30 30 30

Tabelle 011|11-07: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Juni [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 217 97 69 40 12 345 175 137 99 61 165 123 82 41 423 302 276 251 229 215 159 102 47 313 134 97 61 24 141 103 64 26 173 131 95 59 24 140 101 63 25

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 22 10 7 4 1 35 18 14 10 6 17 12 8 4 42 30 28 25 23 22 16 10 5 31 13 0 6 2 14 10 6 3 17 13 10 6 2 14 10 6 3

[Wh/(Km3/h)] 33 16 11 7 2 47 29 23 17 10 28 21 14 7 47 44 43 40 36 34 26 17 8 42 22 16 10 4 23 17 11 4 21 22 16 10 4 23 17 11 4

[Wh/(Km3/h)] 75 80 83 87 90 64 80 85 90 96 79 85 90 96 68 76 80 84 87 80 85 90 96 61 76 81 86 92 80 86 91 97 43 75 80 85 90 79 84 90 95

[Wh/(Km3/h)] 84 88 90 93 95 78 86 89 92 95 86 89 92 95 80 85 87 89 91 87 89 92 95 74 83 90 88 91 87 90 93 96 50 81 84 86 89 86 89 92 95

[Wh/(Km3/h)] 86 89 90 92 93 82 87 89 91 93 87 89 91 93 83 86 88 89 91 88 89 91 93 78 84 87 88 90 88 90 93 95 53 82 84 86 88 87 89 91 93

[Wh/(Km3/h)] 86 88 89 90 91 83 87 88 90 91 87 88 90 91 84 86 87 88 89 87 88 90 91 79 84 83 86 88 88 89 91 93 53 82 83 85 86 87 88 90 91

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 23 23 23 23 23 13 9 6 2 244 244 244 244 244 115 84 52 21

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 257 257 257 257 257 389 389 389 389 389 389 389 389 389 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431 389 389 389 389 389 389 389 389 389 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431 1431

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 94 94 94 94 94 93 93 93 93 93 93 93 93 93 10 10 10 10 10 10 10 10 10 93 93 93 93 93 93 93 93 93 10 10 10 10 10 10 10 10 10

[Wh/(Km3/h)] 86 86 86 86 86 83 83 83 83 83 83 83 83 83 17 17 17 17 17 17 17 17 17 83 83 83 83 83 83 83 83 83 17 17 17 17 17 17 17 17 17

[Wh/(Km3/h)] 31 31 31 31 31 42 42 42 42 42 42 42 42 42 109 109 109 109 109 109 109 109 109 42 42 42 42 42 42 42 42 42 109 109 109 109 109 109 109 109 109

Energiekennwerte für einen Referenzstandort | 171

Tabelle 011|11-08: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Juli [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 127 51 35 20 5 189 89 67 45 24 91 70 48 27 98 58 50 44 39 47 35 23 12 225 84 61 38 15 89 65 41 16 48 82 60 37 15 88 64 40 16

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 13 5 4 2 0 19 9 7 5 2 9 7 5 3 10 6 5 4 4 5 3 2 1 22 8 0 4 2 9 6 4 2 5 8 6 4 1 9 6 4 2

[Wh/(Km3/h)] 21 8 6 3 1 30 15 11 8 4 15 12 8 4 11 8 7 7 6 7 6 4 2 36 14 10 6 3 15 11 7 3 6 14 10 6 2 15 11 7 3

[Wh/(Km3/h)] 72 76 80 83 86 59 71 77 82 88 75 82 89 96 45 45 46 48 50 58 69 82 95 61 76 82 87 93 80 87 93 100 17 74 80 85 91 80 86 92 98

[Wh/(Km3/h)] 82 87 90 93 96 75 82 86 89 92 84 88 92 96 60 62 64 67 69 75 82 89 96 73 82 90 89 92 87 91 95 99 20 81 84 87 90 86 90 93 97

[Wh/(Km3/h)] 85 89 91 92 94 80 85 87 90 92 87 89 92 95 69 72 73 75 76 81 85 90 95 78 84 88 89 91 89 92 95 97 21 82 85 87 89 88 91 93 96

[Wh/(Km3/h)] 86 88 90 91 93 82 86 87 89 91 87 89 91 93 74 76 77 78 79 83 86 90 93 79 84 84 87 89 89 91 93 95 21 82 84 85 87 88 90 92 94

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 42 42 42 42 42 19 13 8 3

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 303 303 303 303 303 449 449 449 449 449 449 449 449 449 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 449 449 449 449 449 449 449 449 449 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756 1756

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 99 99 99 99 99 100 100 100 100 100 100 100 100 100 24 24 24 24 24 24 24 24 24 100 100 100 100 100 100 100 100 100 24 24 24 24 24 24 24 24 24

[Wh/(Km3/h)] 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 40 40 40 40 40 40 40 40 40 90 90 90 90 90 90 90 90 90 40 40 40 40 40 40 40 40 40

[Wh/(Km3/h)] 36 36 36 36 36 46 46 46 46 46 46 46 46 46 114 114 114 114 114 114 114 114 114 46 46 46 46 46 46 46 46 46 114 114 114 114 114 114 114 114 114

Tabelle 011|11-09: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – August [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 220 99 70 41 12 362 185 147 109 72 172 128 85 43 312 210 187 166 148 159 117 75 34 323 136 99 62 25 143 104 65 26 182 134 97 60 24 142 103 64 26

172 | Tabellen

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 21 10 7 4 1 32 18 15 11 7 17 13 9 4 18 15 14 14 14 14 12 8 3 31 14 0 6 2 14 10 7 3 16 13 10 6 2 14 10 6 3

[Wh/(Km3/h)] 31 16 12 7 2 49 29 24 18 12 28 21 14 7 26 19 18 17 17 19 18 12 6 47 22 16 10 4 24 17 11 4 24 22 16 10 4 23 17 11 4

[Wh/(Km3/h)] 78 82 86 89 92 66 81 87 92 97 82 87 92 98 63 68 71 74 77 77 84 91 98 63 78 84 89 94 83 88 94 100 24 77 82 87 92 82 87 93 98

[Wh/(Km3/h)] 86 90 93 95 97 80 88 91 94 97 88 91 94 97 77 81 83 85 86 86 90 94 98 76 85 92 91 93 89 93 96 99 31 83 86 89 92 88 91 94 98

[Wh/(Km3/h)] 88 91 93 94 96 84 89 91 93 95 90 92 94 96 82 85 86 87 88 88 91 93 96 80 86 89 90 92 91 93 95 98 34 84 86 88 90 90 92 94 96

[Wh/(Km3/h)] 88 90 91 93 94 85 89 91 92 93 89 91 92 94 84 86 87 87 88 88 90 92 94 81 86 85 89 90 90 92 94 96 35 84 85 87 88 89 91 92 94

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 34 34 34 34 34 18 13 8 3 148 148 148 148 148 73 53 33 13

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 355 355 355 355 355 479 479 479 479 479 479 479 479 479 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056 479 479 479 479 479 479 479 479 479 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056 2056

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 23 23 23 23 23 23 23 23 23 103 103 103 103 103 103 103 103 103 23 23 23 23 23 23 23 23 23

[Wh/(Km3/h)] 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 38 38 38 38 38 38 38 38 38 97 97 97 97 97 97 97 97 97 38 38 38 38 38 38 38 38 38

[Wh/(Km3/h)] 43 43 43 43 43 53 53 53 53 53 53 53 53 53 163 163 163 163 163 163 163 163 163 53 53 53 53 53 53 53 53 53 163 163 163 163 163 163 163 163 163

Tabelle 011|11-10: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – September [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 523 254 182 109 38 652 370 294 219 145 332 244 157 70 882 636 569 504 442 464 339 214 91 547 263 191 119 47 275 199 124 49 524 258 187 116 46 272 197 122 49

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 49 25 18 11 4 49 36 29 22 14 33 24 16 7 39 43 44 44 42 42 34 21 9 45 26 0 12 5 27 20 12 5 43 26 19 12 5 27 20 12 5

[Wh/(Km3/h)] 62 41 30 18 6 58 52 44 35 24 51 40 26 12 45 50 51 51 50 50 48 35 15 55 42 32 20 8 44 33 21 8 53 41 31 19 8 44 33 20 8

[Wh/(Km3/h)] 96 96 97 98 99 92 95 96 97 98 95 96 97 99 84 83 83 83 82 90 92 95 97 88 91 93 94 95 96 97 99 100 68 90 91 92 93 95 96 97 98

[Wh/(Km3/h)] 95 95 96 96 97 93 95 95 96 97 95 95 96 97 89 88 88 88 88 92 93 94 96 90 91 91 92 93 96 96 97 98 68 89 90 90 91 95 95 96 96

[Wh/(Km3/h)] 94 94 94 94 95 92 93 94 94 95 93 94 94 95 89 89 89 89 88 91 92 93 94 89 90 87 91 91 94 95 95 96 67 88 88 89 89 93 94 94 94

[Wh/(Km3/h)] 92 92 92 92 92 90 91 92 92 92 91 92 92 92 88 88 88 88 88 90 90 91 92 87 88 83 89 89 92 93 93 94 66 86 86 87 87 91 91 92 92

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 83 83 83 83 83 46 33 21 8 435 435 435 435 435 216 157 98 39

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 58 58 58 58 58 55 55 55 55 55 55 55 55 55 556 556 556 556 556 556 556 556 556 55 55 55 55 55 55 55 55 55 556 556 556 556 556 556 556 556 556

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 71 71 71 71 71 69 69 69 69 69 69 69 69 69 22 22 22 22 22 22 22 22 22 69 69 69 69 69 69 69 69 69 22 22 22 22 22 22 22 22 22

[Wh/(Km3/h)] 50 50 50 50 50 48 48 48 48 48 48 48 48 48 36 36 36 36 36 36 36 36 36 48 48 48 48 48 48 48 48 48 36 36 36 36 36 36 36 36 36

[Wh/(Km3/h)] 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 42 42 42 42 42 42 42 42 42 7 7 7 7 7 7 7 7 7 42 42 42 42 42 42 42 42 42

Tabelle 011|11-11: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Oktober [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1054 536 384 234 86 1193 686 535 385 237 628 458 289 123 1758 1252 1101 953 807 934 679 427 178 1024 525 380 236 94 547 396 246 98 1011 514 372 231 92 542 391 242 96

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 92 54 38 23 9 83 64 52 38 24 61 46 29 12 80 82 83 81 75 81 67 43 18 81 52 1 24 9 55 40 25 10 80 51 37 23 9 54 39 24 10

[Wh/(Km3/h)] 105 82 63 39 14 101 87 74 57 37 86 71 48 20 98 97 97 95 91 97 91 69 30 97 80 63 39 16 83 65 41 16 96 78 61 39 15 82 64 40 16

[Wh/(Km3/h)] 105 105 105 105 105 104 104 104 104 104 104 104 104 104 103 103 102 102 102 103 103 103 103 101 100 100 100 100 105 105 105 105 98 98 98 98 98 104 103 103 103

[Wh/(Km3/h)] 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 100 100 100 100 100 100 100 100 100 98 98 96 98 98 102 102 102 102 96 96 96 96 96 101 101 101 101

[Wh/(Km3/h)] 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 98 98 98 98 98 98 98 98 98 96 96 91 96 96 100 100 100 100 94 94 94 94 94 99 99 99 98

[Wh/(Km3/h)] 98 98 98 98 98 97 97 97 97 97 97 97 97 97 96 96 95 95 95 96 96 96 96 94 94 87 94 94 98 98 98 98 92 92 92 92 92 97 96 96 96

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 127 127 127 127 127 69 50 32 13 771 771 771 771 771 385 280 175 70

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 183 183 183 183 183 183 183 183 183 3 3 3 3 3 3 3 3 3 183 183 183 183 183 183 183 183 183

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 33 33 33 33 33 28 28 28 28 28 28 28 28 28 15 15 15 15 15 15 15 15 15 28 28 28 28 28 28 28 28 28 15 15 15 15 15 15 15 15 15

[Wh/(Km3/h)] 14 14 14 14 14 12 12 12 12 12 12 12 12 12 24 24 24 24 24 24 24 24 24 12 12 12 12 12 12 12 12 12 24 24 24 24 24 24 24 24 24

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5

Energiekennwerte für einen Referenzstandort | 173

Tabelle 011|11-12: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – November [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 1859 973 698 428 164 2492 1614 1340 1070 806 1325 958 598 244 3196 2318 2044 1775 1510 1703 1230 766 310 1794 942 679 420 167 972 698 431 170 1757 922 665 411 163 964 690 425 167

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 107 89 70 43 16 104 95 90 83 72 94 85 60 24 102 103 103 101 99 101 95 76 31 101 86 32 42 17 89 70 43 17 99 85 66 41 16 88 69 42 17

[Wh/(Km3/h)] 108 103 95 71 27 106 103 98 92 83 103 97 86 41 103 103 103 103 103 103 103 95 52 103 99 92 70 28 103 95 72 28 101 97 90 68 27 102 94 71 28

[Wh/(Km3/h)] 103 103 103 103 103 101 101 101 101 101 101 101 101 101 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 102 102 101 101 97 97 97 97 97 101 100 100 99

[Wh/(Km3/h)] 100 100 100 100 100 99 99 99 99 99 99 99 99 99 96 96 96 96 96 96 96 96 96 96 96 94 96 96 100 99 99 99 94 94 94 94 94 99 98 98 97

[Wh/(Km3/h)] 98 98 98 98 98 96 96 96 96 96 96 96 96 96 94 94 94 94 94 94 94 94 94 94 94 90 94 94 97 97 97 97 92 92 92 92 92 97 96 95 95

[Wh/(Km3/h)] 96 96 96 96 96 94 94 94 94 94 94 94 94 94 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 85 92 92 95 95 95 94 90 90 90 90 90 94 94 93 93

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 623 623 623 623 623 341 248 155 62 1402 1402 1402 1402 1402 728 529 331 132

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Tabelle 011|11-13: spezifische Energiekennwerte Referenzstandort – Dezember [232] Variantennummer 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

Wärme ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 2548 1340 960 590 228 3547 2346 1968 1598 1236 1885 1359 844 341 4296 3095 2716 2346 1985 2283 1645 1021 410 2455 1293 929 574 227 1330 952 586 231 2404 1266 910 562 222 1318 941 577 227

174 | Tabellen

Dampf

,

,

,

,

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 114 113 94 59 23 111 111 111 111 106 111 110 84 34 109 109 109 109 109 109 109 99 41 110 108 66 57 23 112 93 59 23 107 106 89 56 22 111 92 58 23

[Wh/(Km3/h)] 112 112 112 96 38 109 109 109 109 109 109 109 109 57 107 107 107 107 107 107 107 107 68 108 108 108 93 38 111 110 95 38 106 106 106 91 37 110 109 94 38

[Wh/(Km3/h)] 107 107 107 107 107 104 104 104 104 104 104 104 104 104 102 102 102 102 102 102 102 102 102 103 103 103 103 103 106 105 105 105 101 101 101 101 101 105 104 103 103

[Wh/(Km3/h)] 105 105 105 105 105 102 102 102 102 102 102 102 102 102 100 100 100 100 100 100 100 100 100 101 100 98 100 100 103 103 103 102 98 98 98 98 98 102 102 101 100

[Wh/(Km3/h)] 102 102 102 102 102 100 100 100 100 100 100 100 100 100 97 97 97 97 97 97 97 97 97 98 98 93 98 98 101 101 100 100 96 96 96 96 96 100 99 99 98

[Wh/(Km3/h)] 100 100 100 100 100 97 97 97 97 97 97 97 97 97 95 95 95 95 95 95 95 95 95 96 96 89 96 96 99 98 98 97 94 94 94 94 94 98 97 96 96

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 990 990 990 990 990 543 395 247 99 1817 1817 1817 1817 1817 954 694 433 173

Kälte ,

° ,

[Wh/(m3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

,

,

,

[Wh/(Km3/h)] 3 3 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

[Wh/(Km3/h)] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Monatsmitteltemperatur

011|11|3

Tabelle 011|11-14: Koeffizienten Dreischichten-Regressionsmodell – Übersicht, W [102] Region West (W)

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Jahr

Schicht 1

Schicht 2

(