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Forschungsbericht: Grundlage für die weitere Novellierung der Wärmeschutzverordnung - Einbeziehung von Wärmepumpen und Blockheizkraftwerken (BHKW) in die Rechenmethode zur Ermittlung des Endenergiebedarfs. Tl.1; Energetische Kennwerte von Heizungsanlagen für die Wärmeabgabe im Raum

Grundlage für die weitere Novellierung der Wärmeschutzverordnung - Einbeziehung von Wärmepumpen und Blockheizkraftwerken (BHKW) in die Rechenmethode zur Ermittlung des Endenergiebedarfs. Tl.1; Energetische Kennwerte von Heizungsanlagen für die Wärmeabgabe im Raum

Bauforschung, Band T 2825/1
W. Richter, A. Kremonke
TU Dresden, Institut für Thermodynamik und Technische Gebäudeausrüstung
1997, 130 S.
Fraunhofer IRB Verlag

Inhalt

Nicht zuletzt seit dem Inkrafttreten der Wärmeschutzverordnung von 1995 diskutieren Fachleute die Möglichkeiten und Grenzen raumseitiger Energieeinsparung. Dazu sind energetische Kennwerte für Heizungsanlagen verfügbar, mit denen die Wärmeabgabe und -regelung bereits in der Planungsphase bewertet werden können. In umfangreichen Simulationsrechnungen wurden neben den Nutzereinflüssen und anlagentechnischen Parametern auch die Konstruktionen der Gebäudehülle sowie die Orientierung der Außenwand nach Süden oder Norden variiert. Danach lässt sich der Jahresheizwärmebedarf vor allem mit der Auswahl des Reglertyps und dessen Auslegung beeinflussen. Alle anderen Parameter der Heizungsanlagen sind von untergeordneter Bedeutung.

Verfügbare Formate

Inhaltsverzeichnis

1. Simulationsrechnungen zur energetischen Bewertung raumseitiger Anlagenparameter 1
1. Allgemeine Vorbemerkungen 1
2. Lösung der Problemstellung 3
3. Beschreibung des Berechnungsmodells 5
3.1. Gebäudemodul TYPE 56 5
3.1.1. Validierung des Modells 7
3.2. Solarprozessor TYPE 16 10
3.3. Heizungs-Anlagenmodul TYPE 57 [24] 11
3.3.1. Heizungsnetz 11
3.3.2. Rohr 22
3.3.3. Heizkörper 35
3.3.4. Regeleinrichtungen 47
4. Referenzraum 62
4.1. Geometrische Abmessungen und konstruktiver 62
4.2. Innere Lasten 63
4.3. Äußere Lasten 63
4.4. Raumlüftung 64
4.5. Heizungsanlage 64
4.5.1. Heizflachen 64
4.5.2. Leistungsregelung 63
5. Ergebnisse der Simulationsrechnungen 67
5.1. Einfluss des eingesetzten Reglers 67
5.2. Einfluss der Reglerparameter 72
5.3. Einfluss des Lüftungsprofiles 74
5.4. Einfluss der Speichermasse des Heizkörpers 77
55. Einfluss der Systemtemperatur 79
5.6. Einfluss von Unterbrechungszeiten 86
6. Schlussfolgerungen für ein Bewertungsverfahren 88
II. Anhang 95
A. Angaben zum Modellraum 95
8. Ergebnisse der Simulationsrechnungen 99
B.L Einfluss des eingesetzten Reglers 100
B.2. Einfluss der Reglerparameter 104
B.3. Einfluss des Lüftungsprofiles 108
B.4. Einfluss der Speichermasse des Heizkörpers 112
B.5. Einfluss der Systemtemperatur 116
B.6. Einfluss von Unterbrechungszeiten 128

Publikationslisten zum Thema:
Wärmeschutz, Verordnung, Wärmeschutzverordnung, Novellierung, Blockheizkraftwerk, Heizkraftwerk, Berechnung, Rechenmethode, Energiebedarf, Heizung, Heizungsanlage, Kennwert, Simulation, Modell, Modellierung, Heizkörper, Regler,

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Forschungsberichte

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

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Gegenwärtig werden Wände im Übergangsbereich von unbeheizten zu beheizten Räumen nicht oder nur in Teilbereichen gedämmt. Dadurch entstehen erhebliche Wärmebrücken. Durch einen innovativen Wand-Decken-Anschluss könnte eine Verbesserung der wärmedämmenden Eigenschaften des Gebäudes erreicht werden. Derzeit gibt es für Wand-Decken-Anschlüsse im Stahlbetonbau kein geeignetes integrales System mit Dämmwirkung und lastabtragender Funktion. Daher sollten im Forschungsvorhaben die wissenschaftlichen Grundlagen für Anschlüsse zur thermischen Entkoppelung zwischen Stahlbetonwänden und Decken erarbeitet werden. Hinsichtlich der Methodik gliedert sich das Vorhaben in drei Teilbereiche: den theoretischen Teil, den experimentellen Teil sowie den analytischen Teil. Grundlage zur Anwendbarkeit des Wandanschlusses bildet die Erfüllung der bauphysikalischen Einflüsse. Wesentlich ist hierbei die Vorgabe aus dem Brandschutz, dass kraftübertragende Bereiche nur aus nichtbrennbaren Materialien bestehen dürfen. Mithilfe einer numerischen Berechnung zur Bestimmung des Wärmeflusses am Wand-Decken-Knoten konnte die einzuhaltende Wärmeleitfähigkeit für den Wandanschluss bestimmt werden.

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Das Forschungsprojekt befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung des Großdemonstrators Smallhouse IV. Hierbei wird ein Gebäudeenergiekonzept erarbeitet, welches die Gebäudemasse aktiv zur Wärmespeicherung heranzieht. Ähnlich wie in Solaraktivhäusern soll die gesamte Wärmebereitstellung mittels einem minimalen primärenergetischen Bezug gewährleistet werden. Hierfür soll jedoch die solare Wärme nicht in überdimensionalen Wasserspeichern, sondern in der vorhandenen Gebäudemasse gespeichert werden. Zu diesem Zweck werden thermisch aktivierte Betonfertigteile entwickelt, die neben ihren statischen Aufgaben auch die thermischen Funktionen Wärmedämmung, Wärmespeicherung und Temperierung übernehmen. Diese Bauteile werden als multifunktionale Betonfertigteile bezeichnet.

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Gerade im Gebäudebestand liegen häufig Wandkonstruktionen vor, die durch einen ungenügenden oder fehlenden Feuchteschutz und durch starke Schwankungen der Bauteiltemperaturen geprägt sind. Die Reduzierung der Feuchte- und Temperaturbeanspruchungen bietet hier die Chance, auch ohne Dämmstoffe, eine energetische Ertüchtigung durchzuführen. Die Ziele des Forschungsprojektes waren daher, die Wechselbeziehungen zwischen feuchtigkeitsbelastetem Ziegelmauerwerk und den daraus resultierenden Wärmeverlusten zu untersuchen, Änderungen der Dämmeigenschaften und des Energieaufwands zum Beheizen zu quantifizieren sowie geeignete Ertüchtigungsmaßnahmen auszuarbeiten und zu analysieren, die zu einer messbaren Reduzierung von feuchtigkeitsbedingten Wärmeverlusten führen.

Auswirkungen der Überarbeitung der EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Nachweise von Rollladenkästen - Erarbeitung eines Vorschlages zur Anpassung der Rollladenkastenrichtlinie

Norbert Sack, Manuel Demel
Auswirkungen der Überarbeitung der EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Nachweise von Rollladenkästen - Erarbeitung eines Vorschlages zur Anpassung der Rollladenkastenrichtlinie
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Fraunhofer IRB Verlag

Im Rahmen der Revision der EN ISO 10077-2 wurden aus technischer Sicht im Wesentlichen die Regelungen für die Behandlung von Lufthohlräumen geändert. Dies hat beim Rollladenkasten Auswirkungen auf die Ermittlung des Wärmedurchlasswiderstandes des Rollraumes. Aktuell liegen keine Vergleichswerte bzw. Erfahrungen vor, mit welchen Auswirkungen durch die Änderung der Algorithmen zu rechnen ist. Daher ist auch nicht bekannt, in welcher Größenordnung sich Änderung bei den wärmetechnischen Eigenschaften von Rollladenkästen bei der Umstellung des Nachweisverfahrens auf die neue EN ISO 10077-2 ergeben würden. Ziel des Forschungsvorschlages war es daher vergleichende Berechnungen der wärmetechnischen Eigenschaften von Rollladekästen durchzuführen. Durch diese Berechnungen können die Auswirkungen der "neuen" EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Kennwerte von Rollladenkästen ermittelt werden.

Walter Haase, Clemens Freitag, Andreas Kaufmann, Herbert Sinnesbichler, Matthias Kersken, Almuth Schade, Florian Hess, Angela Püls
Bewertungsverfahren Leichtbau
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Abschlussbericht.
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2019, 269 S., 200 Abb. u. 50 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Die übergeordnete Zielsetzung des Projekts war es, ein praktikables und einfach anzuwendendes Bemessungsverfahren für das wärmetechnische Verhalten von Ultraleichtbau-Konstruktionen, insbesondere für Textile-Mehrlagen- und Membrankissen-Konstruktionen bereitzustellen. Ein derartiges Verfahren ist insbesondere zur energetischen Bewertung im Rahmen des öffentlich-rechtlichen Nachweises (EnEV) von großer Bedeutung und soll in die einschlägigen Nachweisverfahren (z. B. DIN V 18599) eingebracht werden können. Nachdem sich zeigte, dass planparallele Leichtbauteile wie Polycarbonat-Platten und schaltbare Verglasungen bereits normativ mit der bei anderen Bauprodukten üblichen Genauigkeit berücksichtigt werden, lag das Hauptaugenmerk des Projekts auf Textilen-Mehrlagen-Systemen und pneumatisch stabilisierten Membrankissen-Konstruktionen. Für diese beiden Konstruktionstypen wurden Anpassungen der etablierten Bewertungsverfahren erarbeitet.

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Siegele, Claudia
Smarte Fenster, schräge Gardinen. Neubau eines Bürogebäudes in Graz (A)
Gebäude-Energieberater GEB, 2023

Nussbaumer, Thomas
PV-Wärmepumpen und Holz für Gebäudewärme. 100 % erneuerbare Gebäudewärme mit 25 % Holz und 75 % PV-Wärmepumpen
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Krippner, Roland
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Albers, Karl-Josef; Seifert, Joachim; Händel, Claus; Kandiza, Claudia
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