Energieberatung nach DIN und DIN KfW 55 Neubau eines Einfamilienhauses

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1 Energieberatung nach DIN und DIN für Gebäude mit normalen Innentemperaturen Objekt KfW 55 Neubau eines Einfamilienhauses Basisvariante Bach Haag Auftraggeber Max Mustermann Bach Haag Aussteller Maximilian Josef Heindl Dipl. Ing. (Fh) Master of Engineering Hacklthaler Straße Kirchdorf Telefon : 08072/ / Telefax : bitte per m@heindlingenieure.de (Datum) (Unterschrift) Seite 1

2 1. Allgemeine Projektdaten Projekt : KfW 55 Neubau eines Einfamilienhauses Bach Haag Basisvariante Gebäudetyp : Wohngebäude Innentemperatur : normale Innentemperatur Anzahl Vollgeschosse : 2 Anzahl Wohneinheiten : 2 2. Berechnungsgrundlagen Berechnungsverfahren : JahresHeizwärmebedarf des Gebäudes mittels Monatsbilanzierung JahresPrimärenergiebedarf mittels ausführlichem Berechnungsverfahren Rechenprogramm : Energieberater Professional Hottgenroth Software Folgende Normen und Verordnungen wurden im Rechenprogramm berücksichtigt: Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden (Energieeinsparverordnung EnEV) vom 29. April 2009 DIN EN 832 : Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden Berechnung des Heizenergiebedarfs Wohngebäude DIN V : DIN V /A1 : DIN EN ISO : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Teil 6 : Berechnung des Jahresheizwärme und des Jahresheizenergiebedarfs Energetische Bewertung heiz und raumlufttechnischer Anlagen Teil 10 : Heizung, Trinkwassererwärmung, Lüftung Wärmeübertragung über das Erdreich Berechnungsverfahren DIN EN ISO 6946 : Bauteile Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient Berechnungsverfahren DIN EN ISO : Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten Teil 1 : Vereinfachtes Verfahren DIN V : Energetische Bewertung heiz und raumlufttechnischer Anlagen im Bestand Teil 12: Wärmeerzeuger und Trinkwassererwärmung DIN EN ISO : DIN V : Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden Spezifischer Transmissionswärmeverlustkoeffizient Berechnungsverfahren Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz DIN : Wärmeschutz und EnergieEinsparung in Gebäuden Teil 3: Klimabedingter Feuchteschutz Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung DIN V : DIN : Wärmeschutz und EnergieEinsparung in Gebäuden Teil 4: Wärme und feuchteschutztechnische Bemessungswerte Wärmeschutz im Hochbau Berechnungsverfahren DIN V 4108 Bbl 2 : Wärmeschutz und EnergieEinsparung in Gebäuden Wärmebrücken Planungs und Ausführungsbeispiele DIN EN : Baustoffe und produkte Wärme und feuchteschutztechnische Eigenschaften Tabellierte Bemessungswerte Seite 2

3 3. Gebäudegeometrie 3.1 Gebäudegeometrie n Nr. Bezeichnung Orientierung Neigung Berechnung 1 Kellerbodenplatte 0,0 14,98*9,49 (Rechteck) + 5,48*3,75 (Rechteck) brutto netto nanteil m² m² % 162,71 162,71 20,5 2 Kelleraussenwand Süd SO 90,0 14,98*2,75 (Rechteck ) 41,20 39,06 4,9 3 Fenster Einliegerwohnung Süd SO 90,0 1,10 * 1,26 1,39 0,2 4 Schalungskellerfenster SO 90,0 0,75 * 1,00 0,75 0,1 5 Kelleraussenwand West SW 90,0 14,98*2,75 (Rechtec k) 41,20 39,70 5,0 6 Schalungskellerfenster SW 90,0 2 * 0,75 * 1,00 1,50 0,2 7 Kelleraussenwand Nord NW 90,0 18,72*2,75 (Rechtec k) 51,48 50,73 6,4 8 Schalungskellerfenster NO 90,0 0,75 * 1,00 0,75 0,1 9 Kelleraussenwand Nord NO 90,0 18,72*2,75 (Rechtec k) 51,48 47,56 6,0 10 Haustüre Einliegerwohnung NO 90,0 2,20 * 1,10 2,42 0,3 11 Fenster Ost Einliegerwohnung NO 90,0 1,50 * 1,00 1,50 0,2 12 Aussenwand Süd EG SO 90,0 16,6*3,14 (Aussenwand EG) 52,12 21,44 2,7 13 Wintergartenfenster Essen SO 90,0 2,70 * 7,80 21,06 2,7 14 Balkontüre Wohnen SO 90,0 2,70 * 2,50 6,75 0,9 15 Balkontüre Büro SO 90,0 2,30 * 1,25 2,88 0,4 16 Aussenwand Süd OG SO 90,0 15*2,16 (Aussenwand OG ) 32,40 26,40 3,3 17 Fenster Süd OG SO 90,0 4 * 1,00 * 1,50 6,00 0,8 18 Aussenwand Süd EG NO 90,0 9,48*3,14 (Aussenwand EG) 29,77 25,85 3,3 19 Haustüre Nebeneingang NO 90,0 2,20 * 1,10 2,42 0,3 20 Fenster Ost Büro NO 90,0 1,50 * 1,00 1,50 0,2 21 Aussenwand Ost OG NO 90,0 9,5*2,16 (Aussenwand O G) + 9,5*2,2/2 (Dreieck) 30,97 26,57 3,4 22 Fenster Ost Elternbereich NO 90,0 2 * 2,20 * 1,00 4,40 0,6 23 Aussenwand Nord EG NW 90,0 9,5*3,14 (Aussenwand EG) 29,83 23,79 3,0 24 Fenster Nord Schmutzschleuse + WC NW 90,0 2 * 1,30 * 0,80 2,08 0,3 25 Haustüre NW 90,0 2,20 * 1,80 3,96 0,5 26 Aussenwand Nord OG NW 90,0 9,5*2,16 (Aussenwand OG) 20,52 15,52 2,0 27 Fenster Nord OG NW 90,0 4 * 1,00 * 0,80 3,20 0,4 28 Fenster Nord OGgroß NW 90,0 1,00 * 1,80 1,80 0,2 29 Aussenwand Nord EG Anbau (drei Seiten) NW 90,0 13* 3 (Aussenwand EG Anbau) 39,00 32,35 4,1 30 Fenster Speiß NW 90,0 1,20 * 0,90 1,08 0,1 31 Haustüre Nebeneingang Carport NW 90,0 2,20 * 1,10 2,42 0,3 32 Fenster Anbau NO 90,0 2,10 * 0,75 1,58 0,2 33 Fenster Anbau SW 90,0 2,10 * 0,75 1,58 0,2 34 Flachdach Anbau N 0,0 5,48 * 3,74 20,50 20,50 2,6 35 Aussenwand West EG SW 90,0 9,5*3,14 (Aussenwand EG) 29,83 23,03 2,9 36 Fenster Küche SW 90,0 2,40 * 1,00 2,40 0,3 37 Fenster West Kinderbereich SW 90,0 2 * 2,20 * 1,00 4,40 0,6 38 Dach Südost SO 25,0 15,00 * 5,30 79,50 76,62 9,7 39 Dachfenster Südost SO 25,0 4 * 0,60 * 1,20 2,88 0,4 40 Dach Nordwest NW 25,0 15,00 * 5,30 79,50 78,78 9,9 41 Dachfenster Nordwest NW 25,0 0,60 * 1,20 0,72 0,1 Seite 3

4 3.2 Gebäudegeometrie Volumen Nr. Bezeichnung Berechnung Volumen brutto m³ % 3.3 Gebäudegeometrie Zusammenfassung Gebäudehüllfläche : 792,00 m² Gebäudevolumen : 1476,60 m³ Beheiztes Luftvolumen : 1122,22 m³ Gebäudenutzfläche : 472,51 m² A/V e Verhältnis : 0,54 1/m 4. U Wert Ermittlung Bauteil: Kellerbodenplatte : 162,71 m² Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte Volumenanteil Wärmedurchlasswiderstand cm W/(mK) kg/m³ m²k/w 1 Keramik / PorzellanPlatten (DIN 12524) 2,00 1, ,0 0,02 2 AnhydritEstrich 6,00 1, ,0 0,05 3 Fußbodenträgerdämmplatte EPS 040 4,00 0,040 25,0 1,00 4 PUR/PIRHartschaum alukaschiert 6,00 0,024 30,0 2,50 5 Beton mittlere Rohdichte (DIN kg/m³) 20,00 1, ,0 0,17 6 Schaumglas (DIN WLG 045) 30,00 0, ,0 6,67 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! R λ,zul. = 0,90 R = λ 10,41 Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse spezif. Transmissionswärmeverlusspeicherfähigkeit wirksame Wärme R si = 0,17 R se = 0,00 162,71 m² 20,5 % 572,3 kg/m² 15,38 W/K 9,7 % 10cmRegel : 3cmRegel : 7441 Wh/K 2696 Wh/K U Wert 0,09 W/m²K Bauteil: Kelleraussenwand Süd / Ausrichtung : 39,06 m² SO Kelleraussenwand West 39,70 m² SW Kelleraussenwand Nord 50,73 m² NW Kelleraussenwand Nord 47,56 m² NO Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte Wärmedurchlasswiderstand cm W/(mK) kg/m³ m²k/w 1 Putzmörtel aus Kalkgips, Gips, Anhydrit und Kalkanhydrit 2,00 0, ,0 0,03 2 Beton mittlere Rohdichte (DIN kg/m³) 25,00 1, ,0 0,22 3 Styrodur 12,00 0,038 35,0 3,16 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse spezif. Transmissionswärmeverlust 177,04 m² 22,4 % 482,2 kg/m² 50,10 W/K 31,6 % R λ,zul. = 1,20 wirksame Wärmespeicherfähigkeit 10cmRegel : 3cmRegel : 8459 Wh/K 2262 Wh/K R λ = 3,40 R si = 0,13 R se = 0,00 U Wert 0,28 W/m²K Seite 4

5 4. U Wert Ermittlung (Fortsetzung) Bauteil: Aussenwand Süd EG / Ausrichtung : 21,44 m² SO Aussenwand Süd EG 25,85 m² NO Aussenwand Nord EG 23,79 m² NW Aussenwand Nord EG Anbau (drei Seiten) 32,35 m² NW Aussenwand West EG 23,03 m² SW Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte Wärmedurchlasswiderstand cm W/(mK) kg/m³ m²k/w 1 Putzmörtel aus Kalkgips, Gips, Anhydrit und Kalkanhydrit 1,50 0, ,0 0,02 2 Schlagmann Poroton T8 42,50 0, ,0 5,31 3 Putzmörtel aus Kalk, Kalkzement und hydraulischem Kalk 1,50 1, ,0 0,02 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse 126,46 m² 16,0 % 281,8 kg/m² 22,91 W/K 14,5 % R λ,zul. = 1,20 wirksame Wärmespeicherfähigkeit 10cmRegel : 3cmRegel : 738 Wh/K 738 Wh/K R λ = 5,35 R si = 0,13 R se = 0,04 U Wert 0,18 W/m²K Bauteil: Aussenwand Süd OG / Ausrichtung : 26,40 m² SO Aussenwand Ost OG 26,57 m² NO Aussenwand Nord OG 15,52 m² NW Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte spezif. Transmissionswärmeverlust Wärmedurchlasswiderstand A cm W/(mK) kg/m³ m²k/w Kontstruktionsteil = 0,27 ( 27,00% ) B 1 Putzmörtel aus Kalkgips, Gips, Anhydrit und Kalkanhydrit 1,50 0, ,0 0,02 2 Schlagmann Poroton T8 36,50 0, ,0 4,56 3 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 5,50 0, ,0 0,42 4 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 2,00 0, ,0 0,15 Dämmteil = 0,73 ( 73,00% ) R λ = 5,16 1 Putzmörtel aus Kalkgips, Gips, Anhydrit und Kalkanhydrit 1,50 0, ,0 0,02 2 Schlagmann Poroton T8 36,50 0, ,0 4,56 3 ruhende Luftschicht (vertikal) bis 300mm Dicke 0,50 1,0 0,05 4 Holzweichfaserplatten 5,00 0,045 35,0 1,11 5 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 2,00 0, ,0 0,15 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! R λ,zul. = 1,20 R λ = 5,89 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! R λ,zul.,gesamt = 1,0 R = λ,ges. 5,63 Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse spezif. Transmissionswärmeverlusspeicherfähigkeit wirksame Wärme R si = 0,13 R se = 0,04 68,49 m² 8,6 % 240,5 kg/m² 11,80 W/K 7,4 % 10cmRegel : 3cmRegel : 400 Wh/K 400 Wh/K U Wert 0,17 W/m²K Bauteil: Flachdach Anbau / Ausrichtung : 20,50 m² N Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte Wärmedurchlasswiderstand cm W/(mK) kg/m³ m²k/w 1 Betondecke 18,00 1, ,0 0,16 2 PUR/PIRHartschaum 25,00 0,028 30,0 8,93 3 Nichtrostender Stahl 0,10 17, ,0 0,00 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! R λ,zul. = 1,20 R = λ 9,09 Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse spezif. Transmissionswärmeverlusspeicherfähigkeit wirksame Wärme R si = 0,10 R se = 0,04 20,50 m² 2,6 % 339,4 kg/m² 2,22 W/K 1,4 % 10cmRegel : 3cmRegel : 1025 Wh/K 307 Wh/K U Wert 0,11 W/m²K Seite 5

6 4. U Wert Ermittlung (Fortsetzung) Bauteil: Dach Südost / Ausrichtung : 76,62 m² SO Dach Nordwest 78,78 m² NW A B Nr. Baustoff Dicke Lambda Dichte Dämmteil = 0,73 ( 73,00% ) Wärmedurchlasswiderstand cm W/(mK) kg/m³ m²k/w 1 ruhende Luftschicht (vertikal) bis 300mm Dicke 20,00 1,0 1,25 2 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 2,00 0, ,0 0,15 3 Holzfaserdämmplatten (WLG 040) 22,00 0, ,0 5,50 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! Konstruktionsteil = 0,27 ( 27,00% ) R λ,zul. = 1,75 R λ = 6,90 1 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 20,00 0, ,0 1,54 2 Konstruktionsholz (DIN kg/m³) 2,00 0, ,0 0,15 3 Holzfaserdämmplatten (WLG 040) 22,00 0, ,0 5,50 Anforderung nach DIN 4108 Teil 2 ist erfüllt! Bauteilfläche spezif. Bauteilmasse spezif. Transmissionswärmeverlust 155,40 m² 19,6 % 100,9 kg/m² 25,32 W/K 16,0 % R λ,zul.,gesamt = 1,0 wirksame Wärmespeicherfähigkeit 10cmRegel : 3cmRegel : 936 Wh/K 281 Wh/K R λ = 7,19 R λ,ges. = 6,00 R si = 0,10 R se = 0,04 U Wert 0,16 W/m²K Fenster: Fenster Einliegerwohnung Süd Anzahl / Ausrichtung : 1 SO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 0,95 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,43 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 3,92 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,39 m² UWert U w = 0,85 W/m²K Fenster: Fenster Ost Einliegerwohnung Anzahl / Ausrichtung : 1 NO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,04 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,46 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 4,20 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,50 m² UWert U w = 0,85 W/m²K Fenster: Wintergartenfenster Essen Anzahl / Ausrichtung : 1 SO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 18,60 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 2,46 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Aluminium l g = 39,88 m Ψ g = 0,04 W/m K A w = 21,06 m² UWert U w = 0,72 W/m²K Fenster: Balkontüre Wohnen Anzahl / Ausrichtung : 1 SO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 5,65 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 1,10 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Aluminium l g = 14,52 m Ψ g = 0,04 W/m K A w = 6,75 m² UWert U w = 0,75 W/m²K Fenster: Balkontüre Büro Anzahl / Ausrichtung : 1 SO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 2,21 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,67 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Aluminium l g = 6,30 m Ψ g = 0,04 W/m K A w = 2,88 m² UWert U w = 0,78 W/m²K Seite 6

7 4. U Wert Ermittlung (Fortsetzung) Fenster: Fenster Süd OG Anzahl / Ausrichtung : 4 SO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,11 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,39 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Aluminium l g = 6,02 m Ψ g = 0,04 W/m K A w = 1,50 m² UWert U w = 0,86 W/m²K Fenster: Fenster Ost Büro Anzahl / Ausrichtung : 1 NO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,04 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,46 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 4,20 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,50 m² UWert U w = 0,85 W/m²K Fenster: Fenster Ost Elternbereich Anzahl / Ausrichtung : 2 NO Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,57 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,63 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 7,12 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 2,20 m² UWert U w = 0,86 W/m²K Fenster: Fenster Nord Schmutzschleuse + WC Anzahl / Ausrichtung : 2 NW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 0,73 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,31 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 3,56 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,04 m² UWert U w = 0,87 W/m²K Fenster: Fenster Nord OG Anzahl / Ausrichtung : 4 NW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 0,54 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,26 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 2,96 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 0,80 m² UWert U w = 0,90 W/m²K Fenster: Fenster Nord OGgroß Anzahl / Ausrichtung : 1 NW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,31 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,49 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 6,48 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,80 m² UWert U w = 0,87 W/m²K Fenster: Fenster Speiß Anzahl / Ausrichtung : 1 NW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 0,77 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,31 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 3,56 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,08 m² UWert U w = 0,86 W/m²K Fenster: Fenster Anbau Anzahl / Ausrichtung : 1 NO Fenster Anbau 1 SW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,14 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,43 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 5,06 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 1,58 m² UWert U w = 0,85 W/m²K Seite 7

8 4. U Wert Ermittlung (Fortsetzung) Fenster: Fenster Küche Anzahl / Ausrichtung : 1 SW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,88 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,52 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 6,16 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 2,40 m² UWert U w = 0,80 W/m²K Fenster: Fenster West Kinderbereich Anzahl / Ausrichtung : 2 SW Verglasung: 3ScheibenWärmeschutzverglasung A g = 1,57 m² U g = 0,60 W/m²K Rahmen: Holz/Alu Fenster A f = 0,63 m² U f = 1,00 W/m²K Randverbund: Kunststoff l g = 7,12 m Ψ g = 0,05 W/m K A w = 2,20 m² UWert U w = 0,86 W/m²K 5. JahresHeizwärmebedarfsberechnung 5.1 spezifische Transmissionswärmeverluste der Heizperiode Nr. Bauteil Orientierung Neigung A U i Wert Faktor F x F x * U * A m² W/(m²K) W/K % Seite 8

9 5.1 spezifische Transmissionswärmeverluste (Fortsetzung) Nr. Bauteil Orientierung A U i Wert Faktor F x F x * U * A Neigung m² W/(m²K) W/K % 1 Kellerbodenplatte 0,0 162,71 0,095 0,30 4,62 1,6 2 Kelleraussenwand Süd SO 90,0 39,06 0,283 0,40 4,42 1,5 3 Fenster Einliegerwohnung Süd SO 90,0 1,39 0,852 1,00 1,18 0,4 4 Schalungskellerfenster SO 90,0 0,75 1,100 1,00 0,83 0,3 5 Kelleraussenwand West SW 90,0 39,70 0,283 0,40 4,49 1,6 6 Schalungskellerfenster SW 90,0 1,50 1,100 1,00 1,65 0,6 7 Kelleraussenwand Nord NW 90,0 50,73 0,283 0,40 5,74 2,0 8 Schalungskellerfenster NO 90,0 0,75 1,100 1,00 0,83 0,3 9 Kelleraussenwand Nord NO 90,0 47,56 0,283 0,40 5,38 1,9 10 Haustüre Einliegerwohnung NO 90,0 2,42 1,200 1,00 2,90 1,0 11 Fenster Ost Einliegerwohnung NO 90,0 1,50 0,849 1,00 1,27 0,4 12 Aussenwand Süd EG SO 90,0 21,44 0,181 1,00 3,88 1,3 13 Wintergartenfenster Essen SO 90,0 21,06 0,722 1,00 15,22 5,3 14 Balkontüre Wohnen SO 90,0 6,75 0,751 1,00 5,07 1,8 15 Balkontüre Büro SO 90,0 2,88 0,781 1,00 2,25 0,8 16 Aussenwand Süd OG SO 90,0 26,40 0,172 1,00 4,55 1,6 17 Fenster Süd OG SO 90,0 6,00 0,865 1,00 5,19 1,8 18 Aussenwand Süd EG NO 90,0 25,85 0,181 1,00 4,68 1,6 19 Haustüre Nebeneingang NO 90,0 2,42 1,200 1,00 2,90 1,0 20 Fenster Ost Büro NO 90,0 1,50 0,849 1,00 1,27 0,4 21 Aussenwand Ost OG NO 90,0 26,57 0,172 1,00 4,58 1,6 22 Fenster Ost Elternbereich NO 90,0 4,40 0,861 1,00 3,79 1,3 23 Aussenwand Nord EG NW 90,0 23,79 0,181 1,00 4,31 1,5 24 Fenster Nord Schmutzschleuse + WC NW 90,0 2,08 0,87 3 1,00 1,82 0,6 25 Haustüre NW 90,0 3,96 1,200 1,00 4,75 1,6 26 Aussenwand Nord OG NW 90,0 15,52 0,172 1,00 2,67 0,9 27 Fenster Nord OG NW 90,0 3,20 0,898 1,00 2,87 1,0 28 Fenster Nord OGgroß NW 90,0 1,80 0,871 1,00 1,57 0,5 29 Aussenwand Nord EG Anbau (drei Seiten) NW 90,0 32, 35 0,181 1,00 5,86 2,0 30 Fenster Speiß NW 90,0 1,08 0,863 1,00 0,93 0,3 31 Haustüre Nebeneingang Carport NW 90,0 2,42 1,200 1,00 2,90 1,0 32 Fenster Anbau NO 90,0 1,58 0,854 1,00 1,34 0,5 33 Fenster Anbau SW 90,0 1,58 0,854 1,00 1,34 0,5 34 Flachdach Anbau N 0,0 20,50 0,108 1,00 2,22 0,8 35 Aussenwand West EG SW 90,0 23,03 0,181 1,00 4,17 1,4 36 Fenster Küche SW 90,0 2,40 0,802 1,00 1,92 0,7 37 Fenster West Kinderbereich SW 90,0 4,40 0,861 1,00 3,79 1,3 38 Dach Südost SO 25,0 76,62 0,163 1,00 12,48 4,3 39 Dachfenster Südost SO 25,0 2,88 1,100 1,00 3,17 1,1 40 Dach Nordwest NW 25,0 78,78 0,163 1,00 12,83 4,4 41 Dachfenster Nordwest NW 25,0 0,72 1,100 1,00 0,79 0,3 ΣA = 792,00 Σ(F x * U * A) = 158,45 Wärmebrückenzuschlag U U WB = 0,05 W/(m²K) U WB * A = 39,60 W/K 13,7 % Bild 1 : Diagrammdarstellung der spezifischen Wärmeverluste 1 Kellerbodenplatte 1,6 % 2 Kelleraussenwand Süd 1,5 % 3 Fenster Einliegerwohnung Süd 0,4 % 4 Schalungskellerfenster 0,3 % 5 Kelleraussenwand West 1,6 % 6 Schalungskellerfenster 0,6 % Seite 9

10 5.1 spezifische Transmissionswärmeverluste (Fortsetzung) Bild 1 : Diagrammdarstellung der spezifischen Wärmeverluste (Fortsetzung) 7 Kelleraussenwand Nord 2,0 % 8 Schalungskellerfenster 0,3 % 9 Kelleraussenwand Nord 1,9 % 10 Haustüre Einliegerwohnung 1,0 % 11 Fenster Ost Einliegerwohnung 0,4 % 12 Aussenwand Süd EG 1,3 % 13 Wintergartenfenster Essen 5,3 % 14 Balkontüre Wohnen 1,8 % 15 Balkontüre Büro 0,8 % 16 Aussenwand Süd OG 1,6 % 17 Fenster Süd OG 1,8 % 18 Aussenwand Süd EG 1,6 % 19 Haustüre Nebeneingang 1,0 % 20 Fenster Ost Büro 0,4 % 21 Aussenwand Ost OG 1,6 % 22 Fenster Ost Elternbereich 1,3 % 23 Aussenwand Nord EG 1,5 % 24 Fenster Nord Schmutzschleuse + WC 0,6 % 25 Haustüre 1,6 % 26 Aussenwand Nord OG 0,9 % 27 Fenster Nord OG 1,0 % 28 Fenster Nord OGgroß 0,5 % 29 Aussenwand Nord EG Anbau (drei Seiten) 2,0 % 30 Fenster Speiß 0,3 % 31 Haustüre Nebeneingang Carport 1,0 % 32 Fenster Anbau 0,5 % 33 Fenster Anbau 0,5 % 34 Flachdach Anbau 0,8 % 35 Aussenwand West EG 1,4 % 36 Fenster Küche 0,7 % 37 Fenster West Kinderbereich 1,3 % 38 Dach Südost 4,3 % 39 Dachfenster Südost 1,1 % 40 Dach Nordwest 4,4 % 41 Dachfenster Nordwest 0,3 % Wärmebrückenzuschlag 13,7 % Lüftungswärmeverluste 31,6 % 5.2 Lüftungsverluste Lüftungswärmeverluste n = 0,24 h 1 91,57 W/K 31,6 % Seite 10

11 5.3 Daten transparenter Bauteile Nr. Bezeichnung Orientierung Neigung brutto m² Faktor Rahmenanteil Faktor Verschattung Faktor Sonnenschutz Faktor Nichtsenkrechter Strahlungseinfall Gesamtenergiedurchlassgrad effektive Kollektorfläche 1 Fenster Einliegerwohnung Süd SO 90,0 1,39 0,69 0,90 1, 00 0,9 0,50 0,39 2 Schalungskellerfenster SO 90,0 0,75 0,69 0,90 1,00 0,9 0,50 0,21 3 Schalungskellerfenster SW 90,0 1,50 0,69 0,90 1,00 0,9 0,50 0,42 4 Schalungskellerfenster NO 90,0 0,75 0,69 0,90 1,00 0,9 0,50 0,21 5 Fenster Ost Einliegerwohnung NO 90,0 1,50 0,69 0,90 1, 00 0,9 0,50 0,42 6 Wintergartenfenster Essen SO 90,0 21,06 0,88 0,90 1,00 0,9 0,50 7,53 7 Balkontüre Wohnen SO 90,0 6,75 0,84 0,90 1,00 0,9 0,50 2, 29 8 Balkontüre Büro SO 90,0 2,88 0,77 0,90 1,00 0,9 0,50 0,89 9 Fenster Süd OG SO 90,0 6,00 0,74 0,90 1,00 0,9 0,50 1,80 10 Fenster Ost Büro NO 90,0 1,50 0,69 0,90 1,00 0,9 0,50 0, Fenster Ost Elternbereich NO 90,0 4,40 0,71 0,90 1,00 0,9 0,50 1,27 12 Fenster Nord Schmutzschleuse + WC NW 90,0 2,08 0,70 0,90 1,00 0,9 0,50 0,59 13 Fenster Nord OG NW 90,0 3,20 0,67 0,90 1,00 0,9 0,50 0, Fenster Nord OGgroß NW 90,0 1,80 0,73 0,90 1,00 0,9 0, 50 0,53 15 Fenster Speiß NW 90,0 1,08 0,71 0,90 1,00 0,9 0,50 0,31 16 Fenster Anbau NO 90,0 1,58 0,73 0,90 1,00 0,9 0,50 0,46 17 Fenster Anbau SW 90,0 1,58 0,73 0,90 1,00 0,9 0,50 0,46 18 Fenster Küche SW 90,0 2,40 0,78 0,90 1,00 0,9 0,50 0,76 19 Fenster West Kinderbereich SW 90,0 4,40 0,71 0,90 1,0 0 0,9 0,50 1,27 20 Dachfenster Südost SO 25,0 2,88 0,70 0,90 1,00 0,9 0,50 0,82 21 Dachfenster Nordwest NW 25,0 0,72 0,70 0,90 1,00 0,9 0, 50 0,20 m² 5.4 Monatsbilanzierung Wärmeverluste in kwh/monat Monat Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Transmissionswärmeverluste Transmissionsverluste Wärmebrückenverluste Summe Lüftungswärmeverluste Lüftungsverluste reduzierte Wärmeverluste durch Nachtabschaltung, senkung reduzierte Wärmeverluste Gesamtwärmeverluste Gesamtwärmeverluste Wärmegewinne in kwh/monat Monat Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Interne Wärmegewinne Interne Wärmegewinne Seite 11

12 5.4 Monatsbilanzierung (Fortsetzung) Wärmegewinne in kwh/monat (Fortsetzung) Monat Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Solare Wärmegewinne Fenster SO Fenster SO Fenster SW Fenster NO Fenster NO Fenster SO Fenster SO Fenster SO Fenster SO Fenster NO Fenster NO Fenster NW Fenster NW Fenster NW Fenster NW Fenster NO Fenster SW Fenster SW Fenster SW Fenster SO Fenster NW Solare Wärmegewinne Gesamtwärmegewinne in kwh/monat Gesamtwärmegewinne Heizwärmebedarf in kwh/monat Monat Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Ausnutzungsgrad Gewinne 1,000 1,000 0,983 0,515 0,333 0,168 0,050 0,041 0,287 0,755 0,996 1,000 Heizwärmebedarf Heizgrenztemperatur in C und Heiztage Heizgrenztemperatur 8,63 7,98 6,72 1,87 1,98 0,81 0,37 2,95 4,11 6,84 8,55 9,69 Mittl. Außentemperatur: 1,30 0,60 4,10 9,50 12,90 15,70 18,00 18,30 14,40 9,10 4,70 1,30 Heiztage 31,0 28,0 22,9 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,5 30,0 31,0 Seite 12

13 5.5 Monatsbilanzierung Zusammenfassung Bild 2 : Diagrammdarstellung der Monatsbilanzierung kwh Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Ergebnisse des Monatsbilanzverfahrens JahresHeizwärmebedarf = flächenbezogener JahresHeizwärmebedarf = 12,38 kwh/(m²a) volumenbezogener JahresHeizwärmebedarf = 3,96 kwh/(m³a) Zahl der Heiztage = 147,5 d/a Heizgradtagzahl = Kd/a Heizwärmebedarf Lüftungswärmeverluste Transmissionswärmeverluste Reduzierung der Wärmeverluste (Heizungsunterbrechung, etc.) nutzbare interne Wärmegewinne nutzbare solare Wärmegewinne nicht nutzbare Wärmegewinne Seite 13

14 6. Anlagenbewertung nach DIN Anlagenbeschreibung Heizung: Erzeugung Speicherung Verteilung Übergabe Lüftungsanlage Zentrale Wärmeerzeugung SoleWasserWärmepumpe Strom Pufferspeicher 400 Liter, Dämmung nach EnEV Auslegungstemperaturen 35/28 C Dämmung der Leitungen: nach EnEV optimierter Betrieb (optimale Heizkurve, hydraul. Abgleich) Umwälzpumpe leistungsgeregelt nheizung (z.b. Fußbodenheizung) Einzelraumregelung mit Zweipunktregler 2 K Schaltdifferenz zentrale Lüftungsanlage mit Abluft/ZuluftWärmeübertrager (Wärmerückgewinnung) Warmwasser: Erzeugung Verteilung Zentrale Warmwasserbereitung Warmwassererzeugung über die Heizungsanlage Verteilung mit Zirkulation Dämmung der Leitungen: nach EnEV Seite 14

15 6.2 Ergebnisse Gebäude/ teil: Straße, Hausnummer: PLZ, Ort: Gesamtes Wohngebäude Bach Haag Eingaben: A N = 472,5 m² t HP = 185 Tage TRINKWASSER ERWÄRMUNG HEIZUNG LÜFTUNG absoluter Bedarf Q tw = 5906 Q h = bezogener Bedarf q tw = 12,50 q h = 29,88 Ergebnisse: Deckung von q q h,tw = 1,02 q h,h = 10,44 q h,l = 18,42 h Σ WÄRME Σ HILFS ENERGIE Σ PRIMÄR ENERGIE Q TW,E = Q H,E = Q L,E = Q TW,P = Q H,P = Q L,P = ENDENERGIE Q E = 3407 Σ WÄRME 2430 Σ HILFSENERGIE PRIMÄRENERGIE Q P = Σ PRIMÄRENERGIE q P = 32,12 ANLAGEN AUFWANDSZAHL e P = 0,76 [ ] ENDENERGIE nach eingesetzten Energieträgern Q E,1 = 3407 Σ StromMix Seite 15

16 6.3 Detailbeschreibung Berechnungsverfahren: Die Berechnung des Primärenergiebedarfs q P und der Anlagenaufwandszahl e P erfolgt nach dem Berechnungsverfahren der DIN : Soweit nicht anders angegeben werden hierbei die von der DIN vorgegebenen Standardwerte für die Berechnungsparameter verwendet. Diese werden nach Abschnitt 5 unter den dort angegebenen Randbedingungen berechnet. Nutzfläche des Gebäudes : 472,5 m² Heizung und Lüftung: Das Gebäude enthält einen Heizungsbereich HeizungsBereich Nr. 1 : Bezeichnung : Strang 1 Nutzfläche : 472,5 m² Bereich mit Lüftungsanlage Der Bereich enthält einen ZentralheizungsVerteilstrang ZentralheizungsVerteilstrang Nr. 1 max. Vor/Rücklauftemperatur : 35 / 28 C Innenverteilung (Strangleitungen an den Innenwänden) VerteilLeitungen innerhalb der thermischen Hülle leistungsgeregelte Umwälzpumpe ÜbergabeKomponente : nheizung (z.b. Fußbodenheizung) Regelung : Einzelraumregelung mit Zweipunktregler 2 K Schaltdifferenz Abweichend von den Standardwerten aus DIN wurden folgende Werte vorgegeben : * Länge der Verteilleitungen (Bereich V) : 18,0 m * Länge der Strangleitungen (Bereich S) : 12,0 m * Länge der Anbindeleitungen (Bereich A) : 20,0 m Der Bereich enthält keinen dezentralen Wärmeerzeuger ZentralheizungsGruppe des Bereiches: Pufferspeicher : Aufstellort : innerhalb der thermischen Hülle Die Beladung des Speichers erfolgt über eine separate Ladepumpe. Abweichend von den Standardwerten aus DIN wurden folgende Werte vorgegeben : * Anzahl Pufferspeicher : 1 * PufferspeicherVolumen (je Speicher) : 400 L Wärmeerzeuger Nr. 1 : WärmeerzeugerTyp : SoleWasserWärmepumpe Abweichend von den Standardwerten aus DIN wurden folgende Werte vorgegeben : * NennLeistungsaufnahme der SolePumpe : 240,0 W Lüftungsanlage des Bereiches: Der belüftete nanteil des Bereichs berägt 100,0 % der Bereichsfläche Art : zentrale Lüftungsanlage belüftete Nutzfläche : 472,5 m² Luftauslässe überwiegend im Innenwandbereich ohne Einzelraumregelung, mit zentraler Vorregelung Verteilleitungen innerhalb therm. Hülle, Standardlängen WechselstromVentilatoren (AC) Die Lüftungsanlage enthält einen Abluft/ZuluftWärmeübertrager. Wärmeübertrager: Wärmebereitstellungsgrad : 90,0 % Frostschutz: frostfreie Ansaugung über Erdwärmetauscher Trinkwarmwasser : Das Gebäude enthält einen Trinkwasserbereich TrinkwasserBereich Nr. 1 : Bezeichnung : Strang 1 Nutzfläche : 472,5 m² Die Versorgung des Bereiches erfolgt zentral Seite 16

17 6.3 Detailbeschreibung (Fortsetzung) zentraler TrinkwasserStrang : Lage der Verteilleitungen : innerhalb der thermischen Hülle mit Zirkulation Standardverrohrung ( keine gemeinsame Installationswand ) Verteilleitungen innerhalb der thermischen Hülle. Abweichend von den Standardwerten aus DIN wurden folgende Werte vorgegeben : * Leitungslänge Bereich V : 15,0 m * Leitungslänge Bereich S : 6,0 m * Leitungslänge Bereich SL : 15,0 m WarmwasserBereiter : Art : ohne Speicher Die Warmwasserbereitung erfolgt durch einen Wärmeerzeuger (monovalent) Wärmeerzeuger Nr. 1 ( monovalent ) : WärmeerzeugerTyp : SoleWasserWärmepumpe Abweichend von den Standardwerten aus DIN wurden folgende Werte vorgegeben : * NennLeistungsaufnahme der SolePumpe : 240,0 W Seite 17

18 6.4 Ergebnisse Heizung HeizStrang: Bereich 1 zentral Strang 1 Q h A N ,5 m² Wärmebedarf WÄRME (WE) Rechenvorschrift/Quelle q h q h,tw q h,l q c,e q d q s Σ Heizwärmebedarf aus Berechnungsblatt Trinkwasser aus Berechnungsblatt Lüftung Verluste Übergabe Verluste Verteilung Verluste Speicherung ( q h q h,tw q h,l + q ce + q d + q s ) Dimension + 29,88 1,02 18,42 3,30 0,09 0,03 13,87 q h 29,88 Q h / A N α g e g WärmeerzeugerDeckungsanteil WärmeerzeugerAufwandszahl 100,00 % 0,23 q E f p q p Σq x (e g,i x α g,i ) Primärenergiefaktor Σq E,i x f p,i 3,19 2,60 8,29 3,19 8,29 Endenergie Primärenergie HILFSENERGIE (HE) (Strom) Rechenvorschrift / Quelle Dimension q ce,he q d,he q s,he Hilfsenergie Übergabe Hilfsenergie Verteilung Hilfsenergie Speicherung + 1,04 0, α g q g,he α x q g,he WärmeerzeugerDeckungsanteil Hilfsenergie Erzeugung 100,00 % 0,81 0,81 Σq HE,E f p q HE,p (q ce,he + q d,he + q s,he + Σαq g,he ) Primärenergiefaktor Σq HE, E x f p 2,02 2,02 2,60 5,26 5,26 Endenergie Primärenergie Q H,E Σq E x A N Σq HE,E x A N WÄRME HILFS ENERGIE ENDENERGIE Q H,P (Σq P + Σq HE,P ) x A N 6406 PRIMÄRENERGIE Seite 18

19 6.5 Ergebnisse Lüftung LüftungsStrang: HeizungsBereich 1 zentrale Lüftungsanlage A N = F GT = n A = 472,5 60,2 0,40 m² KKh/a 1/h aus DIN V Tabelle 5.2 oder DIN f g = [ ] Tabelle WÄRME (WE) WRG mit WÜT Erzeugung Heizregister L/LWP Rechenvorschrift / Quelle Dimension q L,g 18, = 18,42 e L,g q L,d q L,ce q h,n q h,l Q L,g,E f P QL,P q L,g,i x e L,g,i Tabelle C.41 + kwh/m² Endenergie q L,g,E,i x f P,i + kwh/m² Primärenergie HILFSENERGIE (HE) q L,g,HE Rechenvorschrift / Quelle Dimension WRG mit WÜT L/L WP Heizregister + + q L,ce,HE q L,d,HE 2,56 q L,HE,E Σ q L,g,HE,i + q L,ce,HE + g L,d,HE 2,56 2,56 kwh/m² Endenergie f p Tabelle C.41 2,60 q L,HE,P Σ q L,HE,E x f P 6,65 6,65 kwh/m² Primärenergie Q L,E Σq L,E X A N Σq L,HE,E X A N WÄRME HILFSENERGIE ENDENERGIE Q L,P ( Σ q L,P + Σ q L,HE,P ) x A N 3142 PRIMÄRENERGIE Seite 19

20 6.6 Ergebnisse Trinkwassererwärmung TWStrang: Bereich 1 zentral Strang 1 Q TW A N ,5 m² Wärmebedarf WÄRME (WE) Rechenvorschrift/Quelle Dimension q TW 12,50 Q TW / A N q TW TrinkwasserWärmebedarf 12,50 q TW,ce q TW,d Verluste Übergabe Verluste Verteilung + 2,26 Heizwärmegutschriften 1,02 q h,tw,d Verteilung q TW,s Verluste Speicherung q h,tw,s Speicherung Σ ( q tw + q TW,ce + q TW,d + q TW,s ) 14,76 1,02 q h,tw Σ q h,tw,d + q h,tw,s α TW,g e TW,g WärmeerzeugerDeckungsanteil WärmeerzeugerAufwandszahl 100,00 % 0,27 q TW,E f PE,i q TW,P Σ q TW x (e TW,g,i x α TW,g,i ) Primärenergiefaktor Σ q TW,E,i x f p,i 4,02 2,60 10,46 4,02 10,46 Endenergie Primärenergie HILFSENERGIE (HE) (Strom) Rechenvorschrift / Quelle Dimension q TW,ce,HE q TW,d,HE q TW,s,HE Hilfsenergie Übergabe Hilfsenergie Verteilung Hilfsenergie Speicherung + 0, α TW,g q TW,g,HE α x q g,he WärmeerzeugerDeckungsanteil Hilfsenergie Erzeugung 100,00 % 0,20 0,20 Σ q TW,HE,E f p q TW,HE,P (q TW,ce,HE +q TW,s,HE +q TW,d,HE +Σ α q g,he ) Primärenergiefaktor Σ q TW,HE,E x f p 0,56 0,56 2,60 1,46 1,46 Endenergie Primärenergie Q TW,E Σ q TW,E x A N Σ q TW,HE,E x A N WÄRME HILFS ENERGIE ENDENERGIE Q TW,P ( Σ q TW,P + Σ q TW,HE,P ) x A N 5629 PRIMÄRENERGIE Seite 20