Unter Wärmeleistung versteht man die Menge an Wärme, die ein System in einer bestimmten Zeiteinheit erzeugt, liefert oder empfängt. Die korrekte Bestimmung der Wärmeleistung hängt unter anderem ab von: Energieeffizienz und Heizkosten. Wie berechnet man den Wärmeenergiebedarf des Gebäudes richtig?
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Einheitsbedarf an thermischer Energie zur Beheizung von Gebäuden
Um den Wärmebedarf eines Gebäudes richtig zu berechnen, müssen Sie wissen, welche Faktoren und Parameter berücksichtigt werden sollten. Der Einheitsbedarf an Wärmeenergie wird im Zusammenhang mit der Wärmeenergie besprochen, die zur Aufrechterhaltung einer optimalen, angenehmen Temperatur im Gebäudeinneren und vor allem unter winterlichen Bedingungen erforderlich ist. Der Parameterwert wird in Watt pro Quadratmeter angegeben. Um detaillierte Berechnungen zu erhalten, müssen Sie eine Reihe spezifischer Faktoren berücksichtigen, wie zum Beispiel:
- Art des Gebäudes – ob Ein- oder Mehrfamilienhaus, Bürogebäude;
- Wärmedämmung, nicht nur von Wänden und Dächern, sondern auch von Böden, Fenstern und Türen;
- Gebäudelüftungs- und Wärmerückgewinnungssysteme, wie z. B. Wärmerückgewinnung;
- Klimazone – hauptsächlich durchschnittliche Außentemperaturen während der Heizperiode.
Die durchgeführten Berechnungen sind im Zusammenhang mit der geeigneten Auswahl der Heizungsanlage von großer Bedeutung. Der Parameterwert hat einen direkten Einfluss auf die Auswahl der Wärmequelle zur Beheizung des Gebäudes.
Ohne Berechnung des spezifischen Bedarfs ist es derzeit nicht möglich, Heizungsanlagen effektiv auszulegen. Je besser ein nach modernen Lösungen (z. B. Passiv- oder Energiesparhäuser) errichtetes Gebäude gedämmt ist, desto weniger Wärmebrücken und Stellen, die zu potenziellen Wärmeverlustquellen werden können, desto geringer ist die Geräteleistung.
Um eine optimale thermische Behaglichkeit in einem Gebäude zu gewährleisten, reicht es nicht aus, den Wärmebedarf des Gebäudes zu kennen, es ist auch wichtig, die Werte in einzelnen Räumen, wie Flur, Küche und Zimmern, zu berechnen. Dank dieser Berechnungen ist bekannt, welche Heizkörperleistung in Heizungsanlagen eingebaut werden muss.
Verteilung von Wärme und Energieverbrauch in einem Mehrfamilienhaus
Bei der Planung von Heizungsanlagen in Ein- und Mehrfamilienhäusern sowie anderen Einrichtungen steht die Sicherstellung einer optimalen thermischen Behaglichkeit für alle Haushaltsmitglieder im Vordergrund. Abhängig von den verwendeten Bautechnologien, Installationsvarianten, Energiestandards oder dem Alter des Gebäudes sollten Sie die typische Verteilung von Wärme- und Energieverbrauch berücksichtigen. Mit diesen Informationen können Sie die gesamte Heizungsanlage optimal planen.
Der größte Teil der Energie wird für die Beheizung einzelner Räume aufgewendet. Man geht davon aus, dass 60 % bis 80 % der erzeugten Wärme zur Beheizung von Räumen verwendet werden. Ein weiteres Element, das viel Wärmeenergie verbraucht, ist die Warmwasserbereitung. Es wird geschätzt, dass der effektive Betrieb zwischen 15 und 30 % verbrauchen kann. Der genaue Wert lässt sich nicht abschätzen, da vieles von der Warmwassernutzung und der Einwohnerzahl abhängt.
Elektrische Geräte und Beleuchtung verbrauchen etwa 10–15 % der Energie, aber denken Sie daran, dass vieles von der Art Ihrer Ausrüstung, der Energieeffizienzklasse usw. abhängt.
Auch für die Planung des Wärmeenergiebedarfs ist die Belüftung des Gebäudes von großer Bedeutung. Bei mechanischer Lüftung können die Wärmeverluste bis zu 5–10 % betragen. Dank Wärmerückgewinnungssystemen, beispielsweise Rekuperationssystemen, können diese Verluste deutlich reduziert werden.
Berechnete Außenlufttemperatur
Für die Berechnung des Wärmebedarfs ist der Standort des Gebäudes von großer Bedeutung. In Polen gibt es 5 Klimazonen, für die die durchschnittliche Außenlufttemperatur geschätzt wurde. Daher ist zu berücksichtigen, dass das gleiche Gebäude mit der gleichen Fläche, der gleichen Bautechnik, der gleichen Isolierung usw. eine unterschiedliche Wärmeleistung benötigt, um den gleichen thermischen Komfort zu erreichen.
Die durchgeführten Berechnungen unter Berücksichtigung der Außentemperatur in einer bestimmten Zone ermöglichen es Ihnen, die geeignete Wärmepumpenvariante auszuwählen, um die Heizung effektiv und wirtschaftlich zu gestalten. Der Temperaturwert wird anhand meteorologischer Statistikdaten für das ausgewählte Gebiet ermittelt.
Um den Wärmebedarf einer Wohnung zu berechnen, benötigen Sie umfassende Kenntnisse über die Gebäudeausbautechnik, die Klimazone und andere spezifische Faktoren. Bei wirklich hohem Bedarf kann über den Einbau moderner Lösungen wie Photovoltaik und Energiespeicherung nachgedacht werden. Dank ihnen können Sie die Stromkosten erheblich senken, indem Sie die Energiezufuhr aus dem externen Netz begrenzen. Energiespeicher und Photovoltaik sind unterstützende Elemente der Wärmepumpe, die in der Heizperiode möglicherweise deutlich mehr Energie benötigt, um ihre Betriebseffizienz nicht zu beeinträchtigen.
In der Praxis erfordert die Berechnung der Nachfrage die Schätzung des sogenannten Die Spitzenwärmeleistung wird auf der Grundlage der Berechnungstemperatur gemäß den geltenden Durchschnittswerten ermittelt. Gleichzeitig berücksichtigt die Analyse den Zweck der Räume und die Art und Weise ihrer Nutzung. Die Berechnung der Temperaturwerte ist kein Zufall, sie müssen der Norm PN-82/B-02403 für einzelne Klimazonen entsprechen.