Bedarfssimulation / Energiebedarf

Owned by Former user (Deleted)
Last updated: Juli 08, 2024 by Rainer Rolffs
3 min read

Hier wird der Energiebedarf des Gebäudes für Heizung, Warmwasser, Strom und Kälte über das gesamte Jahr ermittelt und dargestellt. Dies kann über zwei verschiedene Wege passieren. Entweder der Bedarf wird aus den Gebäudedaten (Geometrie, Schichtaufbau der Mauern, g-Wert der Fenster etc.) und den Klimadaten stündlich simuliert, oder der Energiebedarf wird importiert. Für eine Feinanpassung kann der so ermittelte Wert dann noch skaliert werden.

Simulation des Bedarfs   

Bevor die Berechnung gestartet werden kann, müssen folgende Grundvoraussetzungen erfüllt sein:

  • Klimareferenzort ist ausgewählt
  • Es existiert ein Gebäude, das Geschosse und Räume besitzt
  • Räume haben Bauteile (z.B. Wände, Fenster) und die Bauteile einen Aufbau (z.B. Schichten, g-Werte für Fenster) mit Bezug zum Bauteilkatalog
  • Alle erforderlichen Maße und Orientierungen sind eingegeben
  • Das Gebäude ist zoniert, jeder Raum ist einer Zone zugewiesen. Durch die Zonen bzw. Nutzungsprofile ist auch das Nutzungsverhalten festgelegt

Wird beim Berechnungsstart festgestellt, dass die Voraussetzungen nicht erfüllt sind, so wird keine Berechnung vorgenommen. Sind die Voraussetzungen erfüllt, können folgende Werte berechnet werden:
Die primären Berechnungsergebnisse stellen die erforderliche Heiz- und Kühlleistung dar, die von einer Heizungs- bzw. Kühlanlage zu erbringen ist, damit das gewünschte Temperaturverhalten gewährleistet ist. Die Heiz- bzw. Kühlleistung wird in diesem Zusammenhang auch als "Heizlast" bzw. "Kühllast" bezeichnet.
Die Berechnung findet immer für das ganze Jahr statt. Das Programm benutzt/generiert automatisch die äußeren Bedingungen (Sonneneinstrahlung und Außenlufttemperatur). Dabei handelt es sich um durchschnittliche Werte, die aus den Klimadaten der letzten Jahre berechnet werden. Die Quelle der Klimadaten kann in der Ansicht Klimadaten ausgewählt werden. Das bedeutet, dass das Programm nicht sicherstellt, dass das gewünschte Temperaturverhalten auch in "extremen" Jahren (z.B. besonders warmer Sommer bzw. kalter Winter) eingehalten wird.
Wenn die Innenbauteile (Wand, Decke, Fußboden) nur zu einem Raum gehören, findet kein thermischer Ausgleich mit den Nebenräumen statt. Räume mit solchem Aufbau sind bezüglich der Innenbauteile in sich geschlossen, d.h. der Wärmeaustausch erfolgt nur über die Außenwand/Außenwände. So ein thermisches Verhalten ist nicht realitätsnah, deshalb sollte bei jedem Innenbauteil auch der Nachbarraum angegeben werden. Tabellarisch erfolgt dies in der Gebäudeeingabe unter "Bauteile (Räume)" in der Spalte "Gehört auch zum Raum". Bei Gebäuden aus HotCAD erfolgt die Zuweisung automatisch.

Import des Bedarfs

Über die Schaltfläche "Importieren" können Daten aus einer Datei im .csv- oder .txt-Format für den Energiebedarf eingelesen werden.

Die erfassten Profile des Projektes werden nicht berücksichtigt, wenn Daten importiert wurden. Wählen Sie die Datei im nachfolgenden Dialogfenster aus. Legen Sie im Fenster "CSV-Import" das Datenformat für die Übernahme fest:

  • Anzahl der Kopfzeilen
  • Trennzeichen
  • Dezimal-Trennzeichen

In den Auswahlboxen über der Tabelle ordnen Sie den Inhalt der jeweilen Spalten den Profilen zu.

Nicht alle Werte müssen zwingend gesetzt sein.

Zur Auswahl stehen hier zur Zeit Warmwasser und Strombedarf.


In der Tabelle sind an den entsprechenden Positionen die Haken in der Spalte "Importiert" gesetzt, wenn eine Datei eingelesen wurde. Wenn Sie nach dem Import doch die Werte aus den erfassten Gebäudedaten und Profilen berechnen wollen, müssen Sie zuerst die Haken in der Spalte "Importiert" entfernen.


Skalierung des simulierten bzw. importierten Bedarfs

Nach der Simulation bzw. dem Import kann der Bedarf auch skaliert werden, d. h. die gegebene Linie wird unter Beibehaltung des Jahresverlaufs so angepasst, dass der Jahresenergiebedarf bzw. die maximale Last einem eingegebenen Wert entspricht. Dies geschieht in der Tabelle durch Setzen des Häkchens bei manuelle Eingabe. Für die Heizung kann der Bedarf hier auf verschiedene Wege ermittelt werden, nämlich aus der der Heizlast, dem Jahresenergiebedarf oder durch Abschätzung aus dem Verbrauch. 

Ergebnisdarstellung

Die ermittelte Lasten werden in einer Jahresdauerlinie grafisch dargestellt. Das heißt, es werden die Lasten über die Gesamtstunden des Jahres aufgetragen. Daraus lässt sich erkennen, für wie viele Stunden im Jahr eine bestimmte Last vorliegt. Die grafische Darstellung der Jahresdauerlinie enthält Daten zu:

       

Die einzelnen Grafen können über Checkboxen ein- oder ausgeblendet werden. Klicken Sie auf das Diagramm, kann mit dem Mausrad die Auflösung der grafischen Darstellung verändert werden.

Beispiel einer Jahresdauerlinie. Hier liegt für knapp 500 Stunden im Jahr eine Heizlast (rote Linie) von mindestens 7 kW vor und für weitere 500 Stunden eine Last zwischen 5,3 und 7 kW.