Bild 4.12 zeigt die Gütezahlen für die in Bild 4.10 dargestellten Realfälle. Danach dürfen alle zu errichtenden Anlagen in Kategorie S1 maximal dreimal (3x) soviel Energie benötigen, wie der Idealfall. In Kategorie S2 darf es maximal viermal (4x) und in Kategorie S3 maximal vier-einhalb mal (4,5x) soviel Energie sein.
0 1 2 3 4 5 6 7 8
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Gütezahl g
sehr schadstoffarmes Gebäude
schadstoffarmes Gebäude
nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 4.12: Gütezahlen der Realfälle Gruppe 4, Kat. 2, Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur
Analog dazu zeigt Bild 4.13 die Übersicht der Gütezahlen der Realfälle aus Bild 4.11.
0 2 4 6 8 10 12 14
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Gütezahl g
sehr schadstoffarmes
Gebäude schadstoffarmes Gebäude nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 4.13: Gütezahlen der Realfälle Gruppe 4, Kat. 2, Fall a)
Die Gütezahlen nehmen je nach Bezugswert unterschiedliche Größenordnungen an. Im Fall b), bei Lastabfuhr über die RLT-Anlage, liegen diese für die Referenzanlage EnEV 2009 im gezeigten Beispiel zwischen 3 und 4,5. Im Fall a) liegen die Werte dafür zwischen 5 und 6.
Die Gütezahl gibt das gesamte energetische Potenzial einer gewählten Lösung an. Für die energetische Bewertung sind die Werte für den Jahresgesamtenergiebedarf aufschlussrei-cher, da die Potenziale in den einzelnen Energieformen sichtbar werden.
Die Übersichten der Realanlagen für die Gruppe 4 sind im Anhang Kapitel 9 dargestellt.
5 Einfluss klimatischer Randbedingungen
Der Einfluss klimatischer Randbedingungen wird am Beispiel Büroraum, belegt mit einer Person und mit einem Sollwertfeld für Temperatur und Feuchte, überprüft. Dabei werden als Grundlage alle Eingangsgrößen aus ENERGO 1 verwendet. Für den Raum mit seinen Randbedingungen und seiner Nutzung wird der Nutzenergiebedarf an vier verschiedenen Standorten berechnet. Auf Basis dieser Ergebnisse werden dann der Idealbedarf sowie eine Bandbreite an Realfällen für die unterschiedlichen Standorte gerechnet.
Da vor allem die Außenlufttemperatur und die Außenluftfeuchte den größten wetterbedingten Einfluss auf den Anlagenenergiebedarf erwarten lassen, werden bei der Auswahl der Stand-orte hauptsächlich auf diese zwei Wetterdaten betrachtet.
Es gilt Orte zu finden an denen das Wetter die RLT-Anlage in besonderer Weise in Anspruch nimmt, wie z. B. besonders kaltes/warmes bzw. feuchtes/trockenes Wetter. Einige europäi-sche Städte werden untersucht und es werden vier Kategorien unterschieden:
feucht/warm,
feucht/kalt,
trocken/warm und
trocken/kalt.
Eine Vorauswahl von Städten wird anhand der Europa-Klimakarte getroffen.
Athen Palermo
Dublin
Oslo
Bild 5.1: Klimakarte Europa
Für die ausgewählten Standorte werden die Wetterdatensätzen untersucht. Frei verfügbare Wetterdaten stehen auf den Internetseiten für das Simulationsprogramm EnergyPlus zur Verfügung. Das „U.S. Department of Energy“ hat diese Datensätze im Zuge dieses Simulati-onsprogramms veröffentlicht. Diese werden im Format *.epw mit einer stündlichen Auflösung
zur Verfügung gestellt und können vom verwendeten Simulationsprogramm eingelesen wer-den. Sie sind speziell zur Gebäude- und Anlagensimulation geeignet.
Danach wird aus den vier Kategorien eine Stadt als Beispiel ausgewählt um eine Bandbreite für Gesamteuropa zu bekommen. In Tabelle 5.1 sind beispielhaft einige Städte im Vergleich dargestellt.
Tabelle 5.1: Wetterdatenvergleich
durchschnittliche Temperatur
in °C
Feuchte (relativ) Jahresmittelwert
in %
Feuchte (absolut) Jahresmittelwert
in g/kg
feucht/warm
Las Palmas 20 67 10
Palermo 19 74 11
feucht/kalt
Dublin 10 81 6 Bergen 7 80 5
trocken/warm
Athen 18 62 8 Almeria 19 67 9
trocken/kalt
Oslo 7 74 5 Moskau 6 77 5
Island 5 77 4 Helsinki 5 79 5
Es wurden Palermo, Dublin, Athen und Oslo für die Simulation ausgewählt, da sie die ent-sprechenden Kategorien am besten repräsentieren.
Das Stadtklima Athens ist ein ganz besonderes in Griechenland und auch in Europa. Durch die Lage Athens, umringt im Westen, Norden und Osten von Bergen, und die vorherrschen-den Winde in Griechenland, ist das Klima in Athen noch trockener und wärmer als in ande-ren Regionen des Landes. Sommertemperatuande-ren erreichen wähande-rend Hitzeperioden, die drei, vier Tage andauern und von Juni bis September auftreten können, zwischen 40°C und 45°C im Schatten. In Athen bleibt die Jahresniederschlagsmenge mit 402 mm pro Jahr auf einem sehr niedrigen Niveau. Die meisten Niederschläge fallen dabei von Ende Oktober bis Anfang Februar. Besonders niederschlagsarm sind die Sommermonate Juni bis September.
Palermo ist mit 611 mm Jahresniederschlagsmenge etwas feuchter als Athen. Palermo weist die meisten Sonnenstunden in Europa auf. An der über 1000 km langen Küste Siziliens herrscht ein relativ ausgeglichenes, mediterranes Klima. An der Nordküste, wo auch Palermo liegt, ist es etwas regenreicher. Die Temperaturen im Inland von Sizilien werden von einem wesentlich härteren Kontinentalklima bestimmt, d. h. heiße Sommer und kalte Winter.
In Dublin herrscht ein maritimes Klima, gekennzeichnet von milden Wintern, kühlen Som-mern und wenig extremen Temperaturen. Dublin besitzt ein Mikroklima, das die Stadt ein paar Grad wärmer werden lässt als das umgebende Gebiet. Es gibt auch einen kleinen Temperaturunterschied zwischen der Innenstadt und den Dubliner Vororten (die etwas küh-ler sind) sowie der Innenstadt und dem Flughafen Dublin im Norden der Stadt. Aufgrund der
milden Temperaturen ist die bisher niedrigste gemessene Temperatur -12°C, die höchste 31°C. Schnee ist im Winter eher selten.
Auf Grund des Golfstromes, der milde Luft- und Wassermassen vom Golf von Mexiko in den Atlantik führt, ist das Klima in Oslo milder, als es dem nördlichen Breitengrad entsprechen würde. In Oslo ist der Wassergehalt der Außenluft von allen verglichenen Städten am nied-rigsten.
Nach der Standortauswahl erfolgt die Berechnung des Nutzenergiebedarfs zur Abfuhr der thermischen Lasten aus dem Raum. Der Nutzenergiebedarf wird primärenergetisch (PE) bewertet und ist als Summe aus Jahresheiz- und Kühlenergie in Bild 5.2 dargestellt.
Als Vergleichswert ist der Nutzenergiebedarf des gleichen Nutzungsfalls in Deutschland auf der linken Seite im Diagramm abgebildet. Die Werte für die südeuropäischen Standorte Athen und Palermo sind nahezu gleich groß. Für die west- und nordeuropäischen Standorte Dublin und Oslo liegt der Nutzenergiebedarf bei ca. 30 kWh/m²a bzw. 40 kWh/m²a.
In Athen, Dublin und Palermo ist der Heizenergiebedarf gleich Null. In Oslo ist der Heizener-giebedarf etwas geringer als der Vergleichswert in Deutschland. Dies hängt mit den durch den warmen Golfstrom beeinflussten etwas wärmeren Wintern zusammen.
Der Kühlenergiebedarf an den südeuropäischen Standorten ist ca. dreimal so groß wie in den anderen europäischen Klimazonen.
20
0 0
17
0 28
102
33
24
103
0 20 40 60 80 100 120
Büro (1 Person, SW) Athen Dublin Oslo Palermo
Nutzenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte
Bild 5.2: Nutzenergiebedarf Büroraum, 1 Person, Europa (PE bewertet)
Der Idealbedarf für den Nutzungsfall an den verschiedenen Standorten wird für eine RLT-Anlage ermittelt, die Schadstoffe abführt und gleichzeitig die thermischen Lasten aus dem Raum (Fall b)) deckt. Die Ergebnisse für die vier Standorte sind in Bild 5.3 zusammenge-fasst. Als Vergleichswert ist wieder der Idealbedarf für den gleichen Büroraum in Deutsch-land ergänzt.
0 0 0 0 0 0
20
0 0
36
3
11
5 3
11
0 20 40 60 80 100 120
Büro (1 Person, SW) Athen Dublin Oslo Palermo
Jahresprimärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Bild 5.3: Idealwerte für die RLT-Anlage, Büroraum, 1 Person, Europa
Der Energiebedarf in Dublin und Oslo liegt in der gleichen Größenordnung wie am Standort Deutschland. In Athen beträgt der Energiebedarf ca. 30 kWh/m²a und in Palermo rund 50 kWh/m²a.
Für das Beispiel werden eine Anzahl realer Anlagen gerechnet. Dabei sind mit „realisierbar“
energetisch gute Anlagen und mit „real“ energetisch eher ungünstige Anlagen bezeichnet.
Zusammenfassend ist in Bild 5.4 eine Übersicht der Gütezahlen für ausgewählte Anlagen an den europäischen Standorten dargestellt. Die Größe ist abhängig vom jeweiligen Bezugswert (siehe Bild 5.3).
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Athen Dub
lin Oslo Palermo
Athen Dub
lin Osl o
Palermo Athen
Dub lin Oslo
Palermo Athen
Dub lin Osl
o Palermo
Athen Dub
lin Oslo Palermo
Athen Dub
lin Osl o
Palermo
Gütezahl g
realisierbar real
o. WRG PWÜ RWÜ o. WRG PWÜ RWÜ
Bild 5.4: Übersicht der Gütezahlen für verschiedene RLT-Anlagen an den gewählten Standorten
6 Ergebnisse des Forschungsvorhabens im Kontext zur aktuellen Normung
Ein energetischer Nachweis wird nach aktueller Verordnungslage durch eine Berechnung der Energieströme am Gebäude und den gebäudetechnischen Anlagen geführt. Kenngröße ist der Jahresprimärenergiebedarf für das Gebäude inklusive aller technischen Anlagen. Die Berechnung des Energieaufwands für RLT-Anlagen geht in diese Berechnung als Teilschritt ein.Zur Überprüfung, ob ein raumlufttechnisches Anlagenkonzept energetisch sinnvoll ist, fehlen bisher jedoch geeignete Teilkennwerte. Eine sehr große Anzahl unterschiedlicher Nutzungs-fälle erschwert die Erarbeitung solcher Werte.
Diese Lücke wird nun geschlossen. Wie schon gezeigt wird zunächst die Anzahl der Nut-zungsfälle reduziert. Durch die Angabe von Vergleichskennwerten für diese NutNut-zungsfälle wird eine Bewertung der eigenen Konzepte hinsichtlich ihres Energiebedarfs sehr einfach.
Es muss vorher nur die Zuordnung zu einem der neuen Nutzungsfälle erfolgen.
Aus Sicht des Verordnungsgebers ist es sinnvoll den Energiebedarf nach oben hin zu be-schränken. Dadurch sollen energetisch optimale Anlagen erzwungen werden. Als obere Be-grenzung dient hier ein sogenannter Deckelwert.
In Kapitel 4.3 ist die Herleitung bereits an einem Beispiel beschrieben. Für den neuen Nut-zungsfall Gruppe 4, Behaglichkeitskategorie 2, und Schadstoffkategorie 2 des Gebäudes sei dies hier noch mal verdeutlicht. Mit den Angaben zur Referenzausführung der RLT-Anlage in der EnEV 2007 / 2009 wird der Energiebedarf für den gewählten Nutzungsfall berechnet.
Das Ergebnis ist in Bild 6.1 und Bild 6.2 dargestellt.
Bei neu gebauten Anlagen muss in diesem Fall ein geringerer Jahresenergiebedarf als 125 kWh/m²a nachgewiesen werden. Das gilt für den Energiebedarf der RLT-Anlage bei Ab-fuhr der thermischen Lasten über die RLT-Anlage.
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Deckelwert nach EnEV 2009
Bild 6.1: Ableitung Deckelwert nach EnEV 2009 für Gruppe 4, Kategorie 2, S2, Fall b)
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Deckelwert nach EnEV 2009
Bild 6.2: Ableitung Deckelwert nach EnEV 2009 für Gruppe 4, Kategorie 2, S2, Fall a)
Im Fall a), d. h. Abfuhr der thermischen Lasten über Wasser führende Zusatzsysteme muss ein maximaler Energiebedarf für die RLT-Anlage von 50 kWh/m²a nachgewiesen werden.
Der Energieaufwand der Zusatzsysteme muss separat bewertet werden.
Die Grundlagen für ein energetisches Nachweisverfahren im Sinne der EnEV sind damit er-arbeitet. Die Idealwerte stehen als Vergleichswerte in den einzelnen Nutzungsfällen zur Ver-fügung. Die berechneten Werte für die realen Anlagen dienen lediglich als Anhaltswerte für das Festlegen eines Deckelwertes.
Die Einarbeitung in eine entsprechende Richtlinie oder Norm wird angestrebt. In diesem Kreis müssen dann die Deckelwerte für das Nachweisverfahren festgelegt werden.
7 Zusammenfassung und Ausblick
Der Energiebedarf von RLT-Anlagen hängt sehr stark von der Nutzung ab. Eine energeti-sche Bewertung muss deshalb nutzungsabhängig erfolgen.
Im Forschungsvorhaben ENERGO 1 wird ein Verfahren zur energetischen Bewertung von RLT-Anlagen entwickelt und an einem Beispiel erprobt. Für die große Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten müssen weitere Nutzungsfälle betrachtet werden. Dies erfordert mo-mentan einen unangemessenen Aufwand, da für jeden einzelnen Nutzungsfall Kennwerte berechnet werden müssen. Eine große Übersicht an Nutzungsfällen liefert die DIN V 18599-T10. Diese bilden die Grundlage der momentanen Betrachtungen, da diese Norm die Grund-lage des energetischen Nachweises nach EnEV ist.
Im aktuellen Vorhaben werden die vorhandenen Nutzungsfälle analysiert und ausgewertet.
Grundlage der Analyse sind die thermischen und stofflichen Belastungen im Raum. Es hat sich gezeigt, dass für ein energetisches Bewertungsverfahren eine Reduktion von über 30 Fällen auf 6 neue Grundfälle möglich ist. Diese Grundfälle repräsentieren die Bandbreite der Anwendung von RLT-Anlagen. Gruppe 1 entspricht z. B. einem dicht mit Personen belegten Raum und hohen inneren Wärmebelastungen. Gruppe 6 entspricht einem Raum, der nicht durch die Personennutzung bestimmt ist. Der Mindestvolumenstrom in dieser Gruppe basiert nur auf der Schadstoffbelastung durch die verwendeten Baumaterialien im Gebäude.
Die bezogenen thermischen Belastungen liegen zwischen 4 und 60 W/m². Die bezogenen Feuchtebelastungen liegen zwischen 0 und 30 g/hm². Das entspricht einer Personenbele-gung von elf Personen in Gruppe 1 und keiner Person in Gruppe 6 bezogen auf unseren Beispielraum mit 17,5 m² Nutzfläche.
Für alle sechs Gruppen wird der Nutzenergiebedarf für einen Beispielraum in drei verschie-denen Behaglichkeitskategorien berechnet. Diese sind der DIN EN 15251 entnommen und wie folgt definiert:
Hohe Anforderung: Kategorie 1 Mittlere Anforderung: Kategorie 2 Niedrige Anforderung: Kategorie 3.
Nach der gleichen Norm wird der Mindestaußenluftstrom für alle 6 Gruppen bestimmt. Dieser richtet sich zum einen nach der Personenbelegung und zum anderen nach der Schadstoffbe-lastung durch die eingesetzten Baumaterialien. Es wird unterschieden zwischen folgenden Schadstoffkategorien:
sehr schadstoffarmes Gebäude: S1 schadstoffarmes Gebäude: S2 nicht schadstoffarmes Gebäude: S3
Die Bandbreite für den auf den Quadratmeter Nutzfläche bezogenen Volumenstrom liegt zwischen 30 m³/hm² in Gruppe 1 und 1 m³/hm² in Gruppe 6.
Daraus ergeben sich 54 Berechnungen für den Idealbedarf in drei verschiedenen Behaglich-keitskategorien und mit jeweils noch drei verschiedenen Luftvolumenströmen durch die Schadstoffbelastung.
RLT-Anlagen werden häufig gemeinsam mit ergänzenden Übergabesystemen (Komplemen-tärsystemen) im Raum, wie z. B. Heizkörper oder Kühldecke, betrieben. Für diesen Fall wur-de wur-der Iwur-dealbedarf wur-der gesamten Systeme bestimmt. Die RLT-Anlage übernimmt in diesem Fall nur den Schadstoffabtransport, d. h. die Zuluft wird auf Raumluftzustand gebracht. Die Abfuhr der thermischen Lasten erfolgt über die Komlementärsysteme. Die Bandbreite der Idealwerte liegt in diesem Fall zwischen 40 kWh/m²a in Gruppe 6 und 170 kWh/m²a in Grup-pe 1.
Bei Abfuhr der thermischen und stofflichen Lasten über die RLT-Anlage ergibt sich ein ver-ändertes Bild. Die Bandbreite für den bezogenen Idealbedarf liegt hier zwischen 25 kWh/m²a in Gruppe 6 und 65 kWh/m²a in Gruppe 1.
Der Vorteil einer RLT-Anlage gegenüber komplementären Systemen ergibt sich hier durch Nutzung der Außenluft zur Deckung des Kühlbedarfs.
Die Bestimmung von Deckelwerten zur Begrenzung des Energiebedarfs wird am Beispiel der Gruppe 4 (typische Büronutzung) erläutert. Es werden dazu die aus ENERGO 1 bekannten energetisch günstigen und ungünstigen Anlagen sowie die Referenzanlagen nach EnEV 2007 und 2009 berechnet. Die Festlegung dieser Deckelwerte muss im Weiteren in den Normungsgremien abgestimmt werden.
Die Verwendung des Nachweisverfahrens in anderen Klimazonen in Europa ist durch die Berechnung der Kennwerte an 4 verschiedenen europäischen Standorten nachgewiesen.
Mit der Einführung von Vergleichswerten zum Energiebedarf von RLT-Anlagen wird erstmals die Möglichkeit geschaffen eine objektive energetische Bewertung durchzuführen. Gleichzei-tig werden Einsparpotenziale für die künfGleichzei-tige technische Entwicklung aufgezeigt.
Durch das Festlegen von Deckelwerten soll der Energiebedarf von RLT-Anlagen begrenzt werden. Diese müssen im Rahmen einer Verordnung in den entsprechenden Gremien fest-gelegt werden. Mit der entwickelten Berechnungsmethode lassen sich diese Werte rechne-risch bestimmen.
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist erreicht.
8 Literaturverzeichnis
[1] DIN 4701 Teil 10: Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen;
Heizung, Trinkwassererwärmung, Lüftung. Februar 2001.
[2] DIN 4108 Teil 6: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs. November 2000.
[3] VDI 2067 Blatt 10: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen; Energiebedarf be-heizter und klimatisierter Gebäude; Entwurf; VDI; Juni 1998.
[4] VDI 2067 Blatt 21: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen; Energieaufwand der Nutzenübergabe, Raumlufttechnik; VDI; Mai 2003.
[5] DIN V 18599: Energetische Bewertung von Gebäuden – Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Be-leuchtung; DIN-Vornorm; Februar 2007.
[6] DIN EN 13779: Lüftung von Nichtwohngebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anfor-derungen an Lüftungs- und Klimaanlagen und Raumkühlsysteme; Deutsche Fassung EN 13779:2007; DIN-Norm; September 2007.
[7] DIN EN 15251: Eingangsparameter für das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden – Raumluftqualität, Temperatur, Licht und Akustik;
Deutsche Fassung EN 15251:2007; DIN-Norm; August 2007.
[8] Reichert, E.: Ein Verfahren zur Bestimmung des Energie- und Stoffaufwands zur Luft-behandlung bei raumlufttechnischen Anlagen. Dissertation Universität Stuttgart, Juni 2000.
[9] Jahn, A.: Methoden der energetischen Prozessbewertung raumlufttechnischer Anlagen und Grundlagen der Simulation. Dissertation TU Berlin, 1978.
[10] Glück, B.: Vergleichsprozesse der Klimatechnik - Heidelberg : Müller, 1998. – X.
[11] Schiller, H.: SANIREV - Sanierung von RLT-Anlagen mit hohen Energieverbräuchen.
BMBF 0329611 A, Abschlussbericht. Dezember 1998.
[12] Rouvel, L., et al.: Energieeinsparverordnung; Untersuchung differenzierter Ansätze zur energetischen Bewertung von Gebäuden mit Anlagen zur Raumluftkonditionierung.
BMVBW, Abschlussbericht. August 2000.
[13] Bach, H., Bauer, M., Treiber M.: MEDUSA - Minimierung des Energiebedarfs von Ge-bäuden durch Simulation von Heizanlagen-, AiF-Vorhaben-Nr.: 10592 N, Abschlussbe-richt, Universität Stuttgart, April 1998.
[14] Bach, H., Reichert, E., Walz, A.: MERLAN - Methode zur Berechnung des Energiebe-darfs von raumlufttechnischen Anlagen-, AiF-Vorhaben-Nr.: 11235 N, Abschlussbe-richt, Universität Stuttgart, Juli 2000.
[15] Bach, H., et al.: RATEG- Rationelle Energieanwendung in Gebäuden- neue Methoden für Planung und Betrieb. Universität Stuttgart IKE-7-28. Februar 1998.
[16] MELISSA - Methode zur Berechnung und Bewertung des Energieaufwandes von Ein-zelheizgeräten mit gekoppelter Betriebssimulation von Gebäude und Anlage-, AiF-Vorhaben-Nr.: 12233 N/1, Universität Stuttgart, September 1998.
[17] Beck, E.: Energieverbrauch, -einsparpotential und –grenzwerte von Lüftungsanlagen.
Dissertation Universität und Gesamthochschule Kassel, Juli 2000.
[18] TRNSYS. A Transient System Simulation Program, Version 16, Solar Energy Laborato-ry, Wisconsin und TRANSSOLAR Stuttgart, Stuttgart 2002.
[19] Schmidt, M.; Ni, J.; Schlosser, Th.: ENERGO – Ermittlung von Energetischen Kenn-werten für Raumlufttechnische Anlagen, Abschlussbericht FLT, AiF-Vorhaben-Nr.:
13975 N, Frankfurt am Main, März 2006.
[20] EnEV 2007: Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden; Energieeinsparverordnung – EnEV vom 24. Juli 2007 (BGBl. I S. 1519).
[21] EnEV 2009: Verordnung zur Änderung der Energieeinsparverordnung vom 18. März 2009.
[22] Stergiaropoulos, K.: Energieaufwand maschineller Wohnungslüftung in Kombination mit Heizsystemen; Dissertation Universität Stuttgart; Mitteilung Nr.16; ISBN 3-9808572-5-3; Stuttgart, 2006.
9 Anhang
Variantenmatrix der betrachteten Fälle
Tabelle 9.1: Übersicht der Variantenbezeichnungen Gruppe
Behaglichkeits-kategorie nach DIN EN 15251
Schadstoffkategorie
Gebäude thermische Lastabfuhr S1
S2 Kat 1
S3 S1 Kat 2 S2
S3 S1 S2 Gruppe 1
(Zuschauer, Hörsaal)
Kat 3
S3 S1 S2 Kat 1
S3 S1 S2 Kat 2
S3 S1 S2 Gruppe 2
(Messe, Kantine)
Kat 3
S3 S1 S2 Kat 1
S3 S1 S2 Kat 2
S3 S1 S2 Gruppe 3
(Besprechung, Klas-senzimmer)
Kat 3
S3
Fall a)
S1 Fall b)
Fall a)
S2 Fall b)
Fall a) Kat 1
S3 Fall b)
Fall a)
S1 Fall b)
Fall a)
S2 Fall b)
Fall a) Kat 2
S3 Fall b)
Fall a)
S1 Fall b)
Fall a)
S2 Fall b)
Fall a) Gruppe 4
(Büro)
Kat 3
S3 Fall b)
S1 Kat 1 S2
S3 S1 S2 Kat 2
S3 S1 S2 Gruppe 5
(Hotel, Sporthalle, Mu-seum)
Kat 3
S3 S1 S2 Kat 1
S3 S1 Kat 2 S2
S3 S1 S2 Gruppe 6
(Nebenflächen, Lager)
Kat 3
S3
Übersicht Ideale Anlagen
QRLT + WRLT (Zu = Ra)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3
Gruppe 1 (Zuschauer, Hörsaal)
Gruppe 2 (Messe, Kantine)
Gruppe 3 (Besprechung, Klassenzimmer)
Gruppe 4 (Büros) Gruppe 5 (Hotel, Sporthalle, Museum)
Gruppe 6 (Nebenflächen, Lager)
Jahresenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Bild 9.1: Idealbedarf der RLT-Anlagen nach Fall a)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3
Gruppe 1 (Zuschauer, Hörsaal)
Gruppe 2 (Messe, Kantine)
Gruppe 3 (Besprechung, Klassenzimmer)
Gruppe 4 (Büros) Gruppe 5 (Hotel, Sporthalle, Museum)
Gruppe 6 (Nebenflächen, Lager)
Jahresenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Bild 9.2: Idealbedarf der Nutzungsfälle nach Fall a)
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3
Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Gruppe 4 Gruppe 5 Gruppe 6
Jahresenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Bild 9.3: Idealbedarf der Nutzungsfälle nach Fall b), konstanter Volumenstrom
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3 Kat 1 Kat 2 Kat 3
Gruppe 1 Gruppe 2 Gruppe 3 Gruppe 4 Gruppe 5 Gruppe 6
Jahresenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom
Bild 9.4: Idealbedarf der Nutzungsfälle nach Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur
Übersicht Reale Anlagen
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom sehr schadstoffarmes
Gebäude schadstoffarmes Gebäude nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.5: Energiebedarf Realfälle Gruppe 4, Kategorie 1, Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom sehr schadstoffarmes
Gebäude schadstoffarmes Gebäude nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.6: Energiebedarf Realfälle Gruppe 4, Kategorie 3, Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom sehr schadstoffarmes
Gebäude schadstoffarmes Gebäude nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.7: Energiebedarf reale RLT-Anlagen, Gruppe 4, Kategorie 1, Fall a)
0 50 100 150 200 250 300 350
realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Primärenergiebedarf in kWh/m²a
Wärme Kälte Strom sehr schadstoffarmes
Gebäude schadstoffarmes Gebäude nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.8: Energiebedarf reale RLT-Anlagen, Gruppe 4, Kategorie 3, Fall a)
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realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Gütezahl g
sehr schadstoffarmes Gebäude
schadstoffarmes Gebäude
nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.9: Gütezahlen der Realfälle Gruppe 4, Kat. 1, Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur
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realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009 realg real realg real realg real ENEV2007 ENEV2009
RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV RWÜ PWÜ oWRG EnEV
Gütezahl g
sehr schadstoffarmes Gebäude
schadstoffarmes Gebäude
nicht schadstoffarmes Gebäude
Bild 9.10: Gütezahlen der Realfälle Gruppe 4, Kat. 3, Fall b), mit Begrenzung der Zulufttemperatur