Welche Besonderheit ist bei der Abbildung von Warmwasser-Deckenstrahlplatten zu beobachten?

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Eduard Baum
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DIN V 18599 Frage & Antwort des Monats Dezember 2012 Frage: Welche Besonderheit ist bei der Abbildung von Warmwasser-Deckenstrahlplatten zu beobachten? Gastbeitrag Dipl.-Ing.

1 DIN V Frage & Antwort des Monats Dezember 2012 Frage: Welche Besonderheit ist bei der Abbildung von Warmwasser-Deckenstrahlplatten zu beobachten? Gastbeitrag Dipl.-Ing. (FH) Lutz Friederichs Antwort: Die Frage des Monats Dezember beschäftigt sich mit der Abbildung von Warmwasser Deckenstrahlplatten und den Auswirkungen auf das Berechnungsergebnis. DIN V Wärmeübergabe & Nutzungsgrade Die Ermittlung von Verlusten zur Wärmeübergabe von Heizungsanlagen wird in Teil 5 der Norm in Abschnitt 6 ff beschrieben. Die Wärmeverluste der Übergabe werden u.a. in Abhängigkeit von Teilnutzungsgraden mit vorgegebenen energetischen Kennwerten auf Basis unterschiedlicher Randbedingungen ermittelt. Die Norm unterscheidet hierbei in Nutzungsgrade für freie Heizflächen (Heizkörper); Raumhöhen <= 4m Nutzungsgrade für bauteilintegrierte Heizflächen (Flächenheizungen); Raumhöhen <= 4m Nutzungsgrade für Elektroheizung; Raumhöhen <= 4m Nutzungsgrade für Luftheizung/Wohnungslüftung; Raumhöhen <= 4m Nutzungsgrade für Luftheizung (RLT Anlagen); Raumhöhen <= 4m Nutzungsgrade für Räume mit Höhen >=4m (Hallenbauten) Nutzungsgrade für Räume mit Höhen >10m Die Verluste zur Wärmeübergabe werden hierbei nach DIN V Gleichung (27) monatlich berechnet: f f f Radiant int hydr 1 h,b Gleichung (27) Frage & Antwort des Monats Dezember

2 Nutzungsgrade der Wärmeübergabe im Raum Der Gesamtnutzungsgrad für die Wärmeübergabe im Raum berechnet sich nach DIN V Gleichung (28) wie folgt: 1 4 L C B Gleichung (28) Dabei ist η L η C η B der Teilnutzungsgrad für vertikales Lufttemperaturprofil; der Teilnutzungsgrad für Raumtemperaturregelung; der Teilnutzungsgrad für spezifische Verluste der Außenbauteile. Zur Bestimmung des Gesamtnutzungsgrades für die Wärmeübergabe im Raum nach Gleichung (28) werden in den Tabellen 6 bis 11 Teil und Gesamtnutzungsgrade für Raumhöhen < = 4m, Hallenbauten mit Raumhöhen > 4m, unterschiedliche Wärmeschutzniveaus, Raumtemperaturregelungen sowie Heizsysteme aufgeführt: Tabelle 6 Nutzungsgrade für freie Heizflächen (Heizkörper), Raumhöhen <= 4m; Tabelle 7 Nutzungsgrade für bauteilintegrierte Heizflächen (Flächenheizungen), Raumhöhen <= 4 m; Tabelle 8 Nutzungsgrade für Elektroheizungen (Raumhöhen <= 4 m); Tabelle 9 Nutzungsgrade für Luftheizungen (RLT Anlage) (Raumhöhen <= 4m); Tabelle 10 Nutzungsgrade für Räume mit Höhen 4m bis 10m (Hallenbauten); Tabelle 11 Nutzungsgrade für Räume mit Höhen > 10m. Mustergebäude Hallenbau Wir betrachten einen Hallenbau mit einer Raumhöhe von 8 m der über Warmwasser Deckenstrahlplatten beheizt werden soll und berechnen zunächst für unterschiedliche Raumtemperaturregelungen die Gesamtnutzungsgrade n für die Wärmeübergabe im Raum. Zur Berechnung der monatlichen Verluste der Wärmeübergabe h,b setzen wir anschließend die ermittelten Werte für n = Werte in Abhängigkeit der Raumtemperatur Regelung; f Radiant = 0,85 (siehe Abschnitt 6.1.6); f int = 1,00 (siehe Abschnitt 6.1.6); f hydr = 1,00 (siehe Abschnitt 6.1) in Gleichung (27) der DIN V ein f f f Radiant int hydr 1 h,b Gleichung (27) und erhalten folgende Kennwerte für die Verluste der Wärmeübergabe im Raum: Frage & Antwort des Monats Dezember

3 uelle: Lutz Friederichs Die nachfolgende Grafik zeigt den Zusammenhang von Raumtemperaturregelung und Verlusten der Wärmeübergabe im Raum für die o.a. Raumhöhe: uelle: Lutz Friederichs Frage & Antwort des Monats Dezember

Stellt man die berechneten Ergebnisse für 3 weitere Raumhöhen nebeneinander, ergibt sich folgendes Bild: uelle: Lutz Friederichs Mit qualitativ verbesserter Raumtemperaturregelung errechnen sich

4 Stellt man die berechneten Ergebnisse für 3 weitere Raumhöhen nebeneinander, ergibt sich folgendes Bild: uelle: Lutz Friederichs Mit qualitativ verbesserter Raumtemperaturregelung errechnen sich höhere negative Übergabeverluste, die zu einer deutlichen Verbesserung des bilanzierten Berechnungsergebnisses führen. Mit zunehmender Raumhöhe nehmen diese aber prozentual ab. Diese Besonderheit gilt jedoch nicht nur für Warmwasser Deckenstrahlplatten sondern z. Bsp. auch für Hell & Dunkelstrahler. Die negativen Berechnungsergebnisse verwirren zunächst, da bei anderen Arten der Wärmeübergabe, wie z. Bsp. bei freien Heizflächen (Heizkörper) positive Verluste der Wärmeübergabe im Raum errechnet werden. Zur Erläuterung dieses Effektes findet sich in DIN V : eine Ergänzung des Normtextes mit folgendem Inhalt: Der Faktor f Radiant gibt den reduzierten Heizenergiebedarf durch die bei Strahlungsheizungssystemen relativ zur Sollinnentemperatur abgesenkte Lufttemperatur im Aufenthaltsbereich an. Bei der Berechnung des Übergabeverlustes von Strahlungsheizungssystemen in Räumen mit Höhen > 4 m kann es demzufolge zu negativen Ergebnissen dieses Teilsystems kommen. uelle: DIN V Frage & Antwort des Monats Dezember

5 In den Detailergebnissen des Verteilkreises Heizung können die Verluste der Wärmeübergabe im Raum abgelesen werden. uelle: Lutz Friederichs Da die Übergabeverluste negative Werte annehmen, wirken diese wie eine Gutschrift und verbessern das Berechnungsergebnis je nach Raumhöhe und Temperaturregelung zum Teil deutlich. Sofern Sie auch allgemeine Fragen zur DIN V 18599, EnEV oder zum EEWärmeG haben, bin ich gerne bereit Ihre Anfrage zu bearbeiten und im Rahmen eines Gastbeitrages allen Lesern zugänglich zu machen. Dipl. Ing. (FH) Lutz Friederichs Sigma Office Rechtlicher Hinweis Die Frage & Antwort des Monats ist ein Informationsservice der Heilmann Software IT GmbH und vermittelt einen Informationsstand, jedoch keine rechtsverbindliche Anwendung von Normen, Gesetzen und Verordnungen. Beachten Sie bitte, dass für die Durchführung der EnEV Ihr jeweiliges Bundesland evt. eine Durchführungsverordnung (EnEV DVO) erlassen hat. Frage & Antwort des Monats Dezember

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