Dimensionierung von Heizkörper. Referent Fachdozent Dipl.-Ing. E. Kogler Fachhochschule Köln, Fakultät 06

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1 Dimensionierung von Heizkörper Referent Fachdozent Dipl.-Ing. E. Kogler Fachhochschule Köln, Fakultät 06

2 Wärmeverteilung 2

3 Wärmeverteilung 3

4 Wärmeverteilung 4

5 Wärmeverteilung 5

6 Steuerung der Wärmeverteilung 6

7 Steuerung der Wärmeverteilung 7

8 Steuerung der Wärmeverteilung 8

9 Druckausgleich im Heizungssystem 9

10 Systementlüftung + Wassernachspeisung 10

11 ph-wert Kontrolle des Heizungswasser 11

12 Verordnungen zur Heizenergie Reduzierung Neubau: 50 kwh/m²a x 70 m²wohn x 0,05 /kwh = 175 /a Heizkosten n oder 14,5 /Monat Altbau: 300 kwh/m²a x 70 m²wohn x 0,05 /kwh = 1050 /a Heizkosten oder 87,5 /Monat 12

13 Wie geht es weiter? 13

14 Früher Heizkörper Heute 14

15 Bis Ende 2004 war es relativ leicht Heizkörper zu dimensionieren. 15

16 Heizlastberechnung + Auslegung der Raumheizeinrichtungen nach der (alten) DIN 4701, die Ende 2004 ausgelaufen ist. 16

17 Bis Ende 2004 war es relativ leicht Heizkörper zu dimensionieren. 17

18 k-wert Berechnung nach DIN Neue Bezeichnung heißt U-WertU 18

19 Heizlastberechnung nach DIN 4701, für Raum 13, Schlafraum 19

20 DIN 4701, Heizkörper dimensionieren. 20

21 Heizkörper unter die Fenster platzieren, erhöht die Behaglichkeit. 21

22 Früher Heizkörper kommende Generation 22

23 2 Stück Öl Radiatoren reichen aus für die Beheizung eines Einfamilienwohnhauses 23

24 Dimensionierung von Heizkörper ab

25 Dimensionierung von Heizkörper 25

26 1. Schritt: Energiebilanz nach EnEV 26

27 Energiebilanz 27

28 1. Schritt, Energiebilanz nach EnEV 28

29 1. Schritt, Energiebilanz nach EnEV 29

30 Beispiel Solare Wärmegewinne 30

31 Beispiel Solare Wärmegewinne 31

32 Transmissions-Wärmeverluste 32

33 Transmissions-Wärmeverluste 33

34 Transmissions-Wärmeverluste 34

35 Transmissions-Wärmeverluste 35

36 Transmissions-Wärmeverluste 36

37 Energiebilanz nach EnEV 37

38 Energiebilanz nach EnEV 38

39 Energiebilanz nach EnEV 39

40 Nachweis Einhaltung der EnEV, Energiebilanz 40

41 Energiebilanz 41

42 Energiebilanz 42

43 Energiebilanz 43

44 Energiebilanz 44

45 Energiebilanz linke Tabelle ist Vorgabe EnEV 45

46 Zusammenstellung der Energiebilanz, Nachweis über Einhaltung der EnEV

47 Muster eines Energiepasses bzw. Energiebedarfsausweises, so wie in der EnEV 2002 gefordert. 47

48 Alte und neue WSchVO ist nicht mehr gültig. Wurde ersetzt durch die EnEV. 48

49 2. Schritt: Energiebilanz nach EnEV Wärmebedarfsberechnung 49

50 2. Schritt, Wärmebedarfsberechnung, Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN vom August 2003, mit Beiblatt 1, Nationaler Anhang für D vom v April

51 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

52 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

53 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

54 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

55 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

56 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

57 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

58 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

59 59

60 60

61 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

62 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

63 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

64 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

65 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

66 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

67 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

68 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

69 Berechnung der Norm-Heizlast nach DIN EN

70 3. Schritt: Energiebilanz nach EnEV Wärmebedarfsberechnung Dimensionieren von Heizkörper 70

71 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 71

72 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 72

73 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 73

74 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 74

75 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 75

76 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 76

77 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 77

78 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 78

79 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 79

80 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 80

81 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 81

82 Auslegung von Raumheizkörper nach VDI 6030, Juli 2002, Blatt 1 82

83 Praktische überschlägige Heizkörperdimensionierung für den täglichen Bedarf eines Architekten. Spezifischer Wert ermitteln: << zu Bild 1: WSV 1995: max.80watt / m² bei einem Durchschnittlichem Jahresheizwärmebedarfes von :2=77Watt/m²a. EnEV 2002: max. 50Watt / m² bei einem Durchschnittlichem Jahresheizwärmebedarfes von 70+30:2=50Watt/m²a. << zu Bild 2: Ab 2005, Heizlastberechnung DIN EN 12831: max.50 bis 65Watt/m² nach dem Fallbeispiel dieser DIN, Netto- Heizlast : beheizte Gebäudefläche. AV Watt : 205 m² = 50 Watt/m². VV Watt : 205 m² = 64 Watt/m². Somit ergibt sich eine Faustregel für die überschlägige Heizkörper- dimensionierung von max :. 65 Watt/m² beheizter Wohnfläche. 83

84 Überlegungen zur Heizkesseldimensionierung Heizungsseite,, für 125m²(beheizte 125m² Wohnfläche) großes Einfamilien-Wohnhaus: 125m² x 65Watt/m² = Watt max. 125m² x 50Watt/m² = Watt min. Sanitärseite für das selbe Einfamilien-Wohnhaus, bei zentraler Brauchwassererwärmung: 8 ltr./min. Duschwassermenge von 10 C auf 40 C aufwärmen wird benötigt, t, 8 ltr./min. x 60Minuten/Std. x 30 K : 0,860kcal/Watt = Watt. Eingebaut wird die kleinste auf dem Markt erhältliche Brennwert Gastherme, mit modulierendem atmosphärischen Brenner (3,5 bis 20,5 kw mit Boosterleistung 23 kw), mit einem Schichtenspeicher (90 bis s 120 ltr.) Somit sind alle Sicherheitsreserven wie Zusatz Heizleistung für das Gebäudeschnellaufheizen nach der Nachtabschaltung, die Brauchwasser ser Vorrangschaltung, sowie das Puffern des Brauchwassers bei Badewannenvollfüllung, im Heizkessel mit eingebaut. Die mit eingebaute ebaute Regelung sorgt für den störungsfreien Ablauf. 84

85 Heizkesseldimensionierung 85

86 Heizkesseldimensionierung 86

87 Heizkesseldimensionierung 87

88 Übungsaufgabe 7 1. Errechnen Sie die überschlägige Norm-Heizlast aller Räume von Ihrem Einfamilien Reihenhaus Projekt. 2. Da zentrale Warmwasserversorgung geplant ist, soll die Betriebstemperatur des Plattenheizkörper Heizkreises tv/tr tr = 75/65 C sein. Bei dezentraler Warmwasserversorgung soll eine Betriebstemperatur von tv/tr tr = 55/45 C (bei ta = -10 C) gewählt werden. Der Wirkungsgrad eines Brennwertkessels bei niedrigeren Betriebstemperaturen eraturen erhöht sich. 3. Dimensionieren Sie die Raumheizkörper, wobei die thermische Behaglichkeit B weitgehend zu berücksichtigen ist. 4. Gleichen Sie die Heizkörper Thermostatventile hydraulisch ab. Ungünstigster Heizkörper 30mbar. Alle anderen Thermostatventile bis zum pumpennächsten THV V jeweils um weitere 5mbar höher. (35, 40, 45, 50, usw.) Einstellung und Druckverlust sowie kv-wert angeben. 5. Zeichnen Sie die ausgelegten Heizkörper maßstäblich in den Gebäudegrundriss ein. 6. Errechnen Sie die Heizkesselleistung (einen gasbeheizten Brennwertkessel), nwertkessel), wobei hierbei zu berücksichtigen ist, dass an den Tagen in denen die Außentemperatur A nachts unter -2 C abfällt, nachts durchgeheizt werden soll. (Aufheizzuschlag kann k somit wegfallen) 7. Das Formblatt für die Heizkörperdimensionierung (Übung 7) ist mit der ersten Übung im zweiten Semester mit abzugeben. 88

89 Übungsaufgabe 7 Raum 1: 5m x 4m x 65Watt/m² = Watt 89

90 Übungsaufgabe 7 90

91 Übungsaufgabe 7 Norm-Wärmeleistung des Ventilheizkörpers bei 20 C Raumtemperatur 91

92 Übungsaufgabe 7 Norm-Wärmeleistung des Ventilheizkörpers bei 20 C Raumtemperatur 92

93 Übungsaufgabe 7 Heizkörperthermostatventil hydraulisch einstellen 93

94 Übungsaufgabe 7, Heizkörperthermostatventil hydraulisch einstellen 94

95 Übungsaufgabe 7, Heizkörperthermostatventil hydraulisch einstellen 45 mbar 30 mbar 50 mbar 50 mbar 45 mbar 40 mbar 35 mbar 95

96 Heizkörperthermostatventil hydraulisch einstellen 96

97 Besonderheiten der Heizflächendimensionierung 97

98 Besonderheiten der Heizkörperdimensionierung 98

99 Einbaufehler 99

100 Bad Heizkörper Elektrisch + über Heizungswasser aufheizbar. 100

101 Dimensionierung von Heizkörper - ENDE - Fachdozent Dipl.-Ing. E. Kogler Fachhochschule Köln, Fakultät 06