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LWWP Bürogebäude
Verfasser:
muetho
Zeit: 20.09.2017 23:13:35
0
2548839
Hallo Forumsgemeinschaft,

Ich bin neu in diesem Forum, lese aber schon einige Zeit sehr aufmerksam mit, da ich mich gerade in der Planungsphase für ein kleines Bürogebäude befinde. Beruflich habe ich mit der Baumaterie als Bauingenieur zu tun. Jetzt steht die Büroerweiterung an.

Folgendes Gebäude ist geplant:

Bürogebäude KfW 55 mit 2 getrennten Einheiten, eine im EG und eine im OG.
Kellergeschoss beheizt, in Massivbauweise.

Als Wärmequelle soll eine LWWP dienen (Sole-Bohrung nicht erlaubt da Wasserschutzgebiet, Sole-Flächen/Grabenkollektor zu aufwändig, da Baugrund Kies und zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen nach unten gefordert werden).
Es soll eine vollmodulierende Pumpe werden.

Beheizung KG durch BKA der Bodenplatte.
Beheizung EG durch FBH und BKA Decke.
Beheizung OG durch FBH und BKA Decke.

Warum FBH und BKA? Wird von mir selbst eingebaut, Materialkosten überschaubar, Vorlauftemperatur sehr niedrig, gute Kühlung durch BKA der Decken.

Es soll auch mit der LWWP im Sommer gekühlt werden.

Das Thema ERR und KfW ist mir bekannt, soll hier nicht Thema sein. Es kann davon ausgegangen werden dass ERR nicht vorhanden ist.

Es wird KEIN Warmwasser über die Heizungsanlage gemacht (2 kleine Durchlauferhitzer in WC und Teeküche je Einheit sind geplant).

Die Heizlast nach DIN liegt bei 11 kW, gerechnet mit 35°/30° und Normaußentemperatur -14°. Ich gehe von einer reellen Heizlast von <8kW aus wegen Vorlauftemperatur unter 30° sowie solare und interne Gewinne.

Eine PV-Anlage mit 9,9 kWp kommt auf das Dach.

Folgende Fragen stellen sich mir nun:

1. sind die FBH und BKA als 5 separat regelbare Kreise auszuführen, damit ich im Sommer z.B. Nur die BKA der Decken zur Kühlung laufen lassen kann?

2. kann ich das alles OHNE Pufferspeicher für Heizung und für Kühlung ausführen?

Ich bekomme nächste Woche die aktuellen Pläne sowie die Heizlastberechnung. Das kann ich gerne dann einstellen.

Vielen Dank für die Antworten.

Gruß Thorsten
Verfasser:
rman
Zeit: 21.09.2017 07:16:22
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2548852
Die Kreise die nicht zur Kühlung beitragen sollen sollten von den anderen Kreisen getrennt werden können. Das geht z.B. mit einem 2 Wege Ventil.
So kannst du im Sommer kühlen ohne dass die FBH kalte Füsse verursacht.

Puffer brauchst du nicht, wenn dein Wasservolumen gross genug ist um die WP zu enteisen.
Bei der berühmten Geisha sind 30l Mindestvolumen vorgeschrieben.
Es sei denn der Hersteller deiner WP schreibt einen Puffer vor.

Ist BAFA ein Thema?
Verfasser:
HFrik
Zeit: 21.09.2017 08:23:03
0
2548866
Also für die Kühlung würde ich noch eine Entfeuchtung mit vorsehen - d.h. ein Kühlregister das deutlichkälter gefahren wird als die Flächenheiuzungen, damit an dieser Stelle das Wasser aufällt und abgeleitet werden kann. Dazu müsste dann im Kühlbetrieb ein Mischkreis (Pumpe zum Rückführen von Wasser aus dem Rücklauf zum Vorlauf) zugeschaltet werden, die im heizbetrieb dann aus bleibt. Damit kein Kondeswasser an DEcken ausfallen kann. Serverräume vorhanden?
Wie ist derzeit die Lüftung geplant? dann könnte man dazu mehr sagen.
Ansonsten hört sich das ganze gut an.
Verfasser:
muetho
Zeit: 21.09.2017 23:18:16
0
2549166
Vielen Dank für die Antworten.

@rman: BAFA ist kein Thema

@HFrik: Es werden 3 Stück KWL mit WRG eingebaut, 1x Keller, 1x EG, 1x OG
3 Stück, damit ordentlich abgerechnet werden kann. Eine Einheit (ganzes Stockwerk) soll vermietet werden.


Ich habe heute die vorläufige Heizlastberechnung bekommen. Die stimmt aber noch nicht ganz, habe Fehler gefunden.
Die aktuelle Heizlast liegt bei ca. 7kW bei einer von mir vorgegebenen Außentemperatur von -7° C, berechnet nach DIN.

Das Gebäute hat ein H't=0,26....

Ich denke, dass es Sinn macht, die Heizlast nach PHPP zu berechnen, um eine Überdimensionierung der LWWP und der Heizflächen zu vermeiden.

Mein Gefühl sagt mir, dass ich es schaffen könnte, auf die Fußbodenheizungen zu verzichten und komplett mit BKA zu heizen/kühlen. Hierfür müsste ich halt mit <25W/m2 Heizlast im maßgebenden Raum liegen.

Das wäre mein gewünschtes Ziel... und dann das ganze noch ohne Puffer.

Meiner Einschätzung nach bin ich da dann allerdings auf Hilfe aus dem Forum angewiesen... Ihr kennt ja das Problem mit den Planern....
Verfasser:
jogi54
Zeit: 22.09.2017 00:07:42
0
2549171
Zitat von muetho Beitrag anzeigen
Mein Gefühl sagt mir, dass ich es schaffen könnte, auf die Fußbodenheizungen zu verzichten und komplett mit BKA zu heizen/kühlen. Hierfür müsste ich halt mit <25W/m2 Heizlast im maßgebenden Raum liegen.

Das wäre mein gewünschtes Ziel... und dann das ganze noch ohne Puffer.[...]


Bisher dachte ich, dass du weißt was du machst - aber das jetzt lässt mich zweifeln.

Sehr vernünftig fand ich die Maximierung der Heizflächen FBH und BKA, weil du dadurch die minimalsten VL und damit den wohl bestmöglichen COP erreichst und max Speichermasse mit auch großem Wasservolumen aktivieren kannst.

Und jetzt willst du das alles nicht mehr ???

Auch statt der real zwar selten erreichten -14°C einfach mal die Hälfte anzunehmen, kann heftig ins Auge gehen. Bist du wirklich Bauingenieur ???

LG jogi
Verfasser:
rman
Zeit: 22.09.2017 05:25:21
0
2549183
Bei Vermietung, auch im gewerblichen Bereich, würde ich die Heizung nicht so unterdimmensionieren.

Möglicherweise ist für dich eine Kaskade aus zwei zuverlässigen Wärmepumpen ein Thema. Wenn das Klima mild ist, dann läuft eine WP, wenn es sehr kalt oder heiss ist, dann springt die zweite an. In allen Fällen läuft die Haustemperierung mit höchst COP.
Verfasser:
HFrik
Zeit: 22.09.2017 08:15:43
0
2549200
Gut dann würde ich vorschlagen mach Nägel mit Köpfen, das was jetzt rein kommt bleibt 100 Jahre drin.
Beim H't-Wert - lege noch ein paar cm Dämmung nach. Besonders im Bodenbereich, da will keiner mehr ran. Fenster tauscht man vielleicht in 30-40 Jahren.
Leg die Fussbodenheizungsrohre, die Beschäftigten werden die bessere Ergonomie danken. (perfektes Strahlungsgleichgewicht.
Und je KWL ein Nachkühlregister zum entfeuchten, sowie eine Mischpumpe für die nachfolgenden Flächen. Oder Geisha-Kaskade, eine mit 6-12° auf die KWL-Nachheiz/Nachkühlregister zum entfeuchten, eine mit 17° auf die Flächenheizungen. Ersteres ist billiger wenn man mit einer Geisha auskommt. (-> Ht-Wert)
@ reman, wenn Du gerade hier bist, schau mal Da reinhttp://www.haustechnikdialog.de/Forum/t/201250/Tabula-rasa-Infrarotheizung-als-Alternative- ob Dir was zu Deckenheizung einfällt.
Verfasser:
muetho
Zeit: 22.09.2017 08:22:47
0
2549202
@jogi54: Du hast natürlich recht. Die Vorlauftemperatur muss natürlich niedrig gehalten werden. Wenn mit nur BKA die Vorlauftemperatur niedrig genug gehalten werden kann, macht die alleinige Beheizung mit BKA Sinn. Das muss natürlich noch gerechnet werden.
Bezüglich der Speichermassen: Beton ca. 145 m3, Estrich ca. 14 m3! Ich hätte also mit Fußbodenheizung ca. 10% mehr Speichermasse....

Zur Auslegungstemperatur von -7°C: Tagesmitteltemperaturen am Standort von unter -7°C der letzten 30 Jahre kannst an zwei Händen abzählen. Die Daten werden gerade aufbereitet und in Tabellenform dargestellt... Ich stelle es ein, sobald ich es vorliegen habe.
Der Standort liegt noch im Einflußbereich der größten Heizung Deutschlands, dem Bodensee.
Ich werde die Auslegungstemperatur natürlich nach Vorliegen der Daten nochmals überprüfen (... Auslegungstemperatur stellt das tiefste Zweitagesmittel der Lufttemperatur, das 10mal in 20 Jahren erreicht oder
unterschritten wird, dar.)

Bei der Auslegung der Wärmepumpe wird natürlich darauf geachtet, dass sie die meiste Zeit im optimalen Bereich läuft... soweit bin ich aber noch nicht, danach schaue ich später.

@rman: die Variante mit den 2 Pumpen werde ich im Auge behalten... Danke für den Hinweis

... und ja, Bauingenieur.
Verfasser:
muetho
Zeit: 22.09.2017 08:38:32
0
2549210
@HFrik: das mit der Behaglichkeit ist natürlich ein Argument. Danke für den Hinweis.

Das Thema Entfeuchtung habe ich bereits an verschiedene Lüftungsanlagenhersteller weitergegeben. Da gibt es tatsächlich welche, die im Nachheizregister keinen Kondensatablauf haben. Falls jemand einen Tip zu geeigneten Herstellen hat wäre ich dankbar. Ich benötige ca. 600m3/h Luft pro Einheit.
Verfasser:
HFrik
Zeit: 22.09.2017 10:45:02
0
2549270
Da müsste was dabei sein: https://www.exhausto.de/Produkte/Heating%20and%20cooling%20coils/CCW
Verfasser:
nach_denk
Zeit: 22.09.2017 11:09:26
0
2549290
Hallo Muetho,

Temperierung im Sommer bedeutet Kondensationsüberwachung bei ca. 19°C Vorlauf und damit RT ~- 6-7°K gegenüber Außentemperatur, wenn das Gebäude mindestend teilverschattet ist.
Der Betrieb der BKA und FBH kann leicht jeweils durch Zonenventile unterbrochen werden also bei BKA 1 Ventil je Decke (vor Verteiler), denn eine Betonplatte kann NICHT zonenweise unterschiedliche Temperaturzustände annehmen.
Der Betrieb einer KWL, egal welche, bei AT>RT+10K erübrigt sich damit, da hilft auch keine Entfeuchtung, die RT wird steigen, eine Lüftung findet nur bei Nachtkühle RT>=AT statt. Ist jedoch ein Kühlregister zur Entfeuchtung und Kühlung gedacht, so denke ich muß die Kühllast bestimmt werden und die LWWP wird2 Nummern größer, da Kühllast>>Heizlast.

Gruß

Jo
Verfasser:
HFrik
Zeit: 22.09.2017 11:41:54
0
2549309
Hmm Kühllast > Heizlast - in der Regel nicht. Bei grossen inneren Gewinnen schon, da wird dann aber die Technikausstattung gekühlt, und bestimmt die Heizlast. Daher hatte ich ja schon mal nach Serverräumen gefragt.
Einen arbeitsplatz den ganzen Tag nicht belüften weil es draussen wärmer ist als drinnen ->knicken. Arbeitsschutzregelungen, Arbeitsstättenverordnungen, etc. Müsste ich mal zusammenstellen gegen wie viele Paragraphen damit verstossen würde.
Ergo, wenn man keine feuchtwarme Luft von draussen ins Büro schaufeln und dort dann abkühlen will, muss man diese Luft gleich an der KWL kühlen und entfeuchten.
Bei Serverräumen macht man das dann aber nicht mit Frischluft, sondern mit Umluft.
Verfasser:
winni 2
Zeit: 22.09.2017 11:42:54
0
2549310
Eine Kaskade würde ich hier nicht machen.

Wenn schon die KWL aus Abrechnungsgründen getrennt wird, bietet
es sich an je Bereich eine der hier viel besprochenen, im Eigenimport
sehr preiswerten, 5 kW Panasonic-Monoblock einzusetzen.

Grüsse

winni
Verfasser:
HFrik
Zeit: 22.09.2017 12:03:09
0
2549313
Hmm, mein voriger Beitrag ist verschwunden.
Also nochmal:

Für die rEgelung der Lüftung könnte man sowas nehmen:
https://www.sensorshop24.de/luftqualitaetsfuehler/raumluftqualitaetsfuehler/raumluftqualitaetsfuehler-0-10v/a-17694/

In der idealsten aller Welten hätte man je Raum einen über Luftqualitätsfühler geregelten sehr leisen Lüfter für die Zuluft, sowie einen über Differenzdruck geregelten zentralen Ablüfter für die Abluft, und dazwischen dann einen Entalpiewärmetauscher. (mit Bypass wenn das Wetter passt)

Bisher hat mir dafür immer ein geeigneter Differenzdrucksensor für sehr kleine Drücke (1mBar/100Pa und weniger), der hier könnte funktionieren:
https://www.sensorshop24.de/drucksensoren/differenzdruck-messumformer-mit-relais-und-8-einstellbaren-messbereichen/
Verfasser:
nach_denk
Zeit: 24.09.2017 09:54:27
0
2549990
@HFRIK
Zitat von HFrik Beitrag anzeigen
Hmm Kühllast > Heizlast - in der Regel nicht. [...]


leider doch,rechne selbst mal ein Beispiel:Kühllastinfo

LG

Jo
Verfasser:
HFrik
Zeit: 24.09.2017 11:13:45
0
2550036
@nach_denk, ich rechne das oft genug selbst. Daher meine Frage nach Serverräumen etc. Man kann natürlich auch mit grossen Südfenstern ohne sommerlichen Hitzeschutz die Kühllasten hochtreiben, oder mit vielen PErsonen im raum. Für bedes gibt es hier aber bisher keine Anhaltspunkte.
Verfasser:
jogi54
Zeit: 24.09.2017 12:59:43
0
2550095
Praktische Erfahrung mit der Kühllast

Heizlast (AT -10°C) 4,2kW, RT 22°C

Kühlast bei max AT 35°C -> RT = 25°C bei laufender Kühlung mit 300W Mini-Versuchs-Slinky + Kellerwandheizung als Kühlung ca. 250W = 550W

grobe Abschätzung max. Kühllast:
Stromverbrauch ohne Heizung ~3000kWh/a => 340W
2 Personen 2 x 50W => 100W
ungekühlte Flächen 33,8W/K x 10K = 338W/K
Fenster automatisch verschattet
Summe nötige Kühlleistung für 25°C: 778W
Summe nötige Kühlleistung für 23°C: 846W

Bedarf an Kühlleistung nach Berücksichtigung der Kellerkühlleistung:

846W - 250W = 591W => 600W

Die Entzugskühlleistung eines weiteren Slinkies wird ca 3 mal so groß sein, in Summe dann 1200W, dass sollte dann zum passiven Kühlen allemal reichen

Heizleistung 4,2kW >> Kühlleistung (< 1000W)

nur mal so ...

LG jogi
Verfasser:
nach_denk
Zeit: 25.09.2017 20:51:38
0
2550708
@HFrik;Jogi54

wowowo Bitte nicht gleich beleidigt sein.

Der TE erwähnt Büro in 2 Geschossen und da sind die inneren Lasten sicherlich in nicht unerheblichen Maße zu berücksichtigen, also niemand arbeitet in Büro mit Vollverschattung usw. Außerdem wollte ich dessen Augenmerk auf die Rahmenbedingungen und Grenzen hinweisen.

LG

Jo
Verfasser:
jogi54
Zeit: 25.09.2017 22:18:59
0
2550753
Zitat von nach_denk Beitrag anzeigen
@HFrik;Jogi54
wowowo Bitte nicht gleich beleidigt sein.
[...]


Ich bin keinesfalls beleidigt, sondern habe nur meine eigenen Erfahrungen samt Einschätzung komuniziert. Was der TE damit anfängt - ist sein Ding.

Bin trotzdem weg, weil mich das Thema an sich eigentlich nicht interessiert - meins ist die Aufrüstung eines Gebäudes im Bestand (82) zu einem (absoluten) PLUS Energiehaus.

LG jogi
Verfasser:
muetho
Zeit: 26.09.2017 08:54:14
0
2550807
Hallo zusammen,

zum Thema Kühllast:

Jedes Geschoss ist für 8-9 Arbeitsplätze ausgelegt.
Jedes Geschoss hat einen Serverraum. Hier wird bei dieser Bürogröße aber lediglich ein sehr kleiner Server benötigt, vergleichbar mit einem normalen PC.
Verschattung wird mittels Raffstore gemacht.
Verfasser:
HFrik
Zeit: 26.09.2017 12:25:39
1
2550907
Nun, 27 Arbeitsplätze je 200W, 3 Serverräume je 2kW das wären auch 11kW, bleibt noch die Flächenlast zu kühlen, als MEhrlast gegenüber der Heizlast. Wenn allerdings die Serverräume nur 200W ziehen, bleiben je Stockwerk 1,8kW um Wärmeeinträge durch Wand und verschattetes Fenster abzuführen. Mit kühlung Nachts, und langsamem Aufheizen der Gebäudemasse tagsüber geht in der Spitze dann aber noch einiges mehr. denn die 27 PErsonen + Rechner sind ja im Mittel 9h im Gebäude und 15h draussen, da kann die Kühlung in den 15h wieder viele kWh aus dem Gebäude schaufeln. (Dicke Daumen Überlegung ohne das jetzt nach VDI zu simulieren) Die Kühlleistung zu erhöhen mit Nachkühlregister und Fussbodenheizung + BKA ist kein Problem, nur die serverräume sollten ggf. Zugang zum Kaltwassernetz bekommen. (d.h. dafür einen eigenen ROhrsatz vorsehen, damit deren Heizung separat abgeschaltet und auf Kühlung auch im Winter umgestellt werden können. Da kann man dann eine kleine Solewärmpeume nehmen, die die Wärme aus dem Serverraum in die Gebäudeheizung pumpt. Anschlüsse für ein Umluftkühlgerät (Stutzen) in jedem serverraum vorsehen, die werden bei guter Frmenentwicklung auch mal voller als gedacht. Wenn dann die Verrohrung auch 20kW wegbekommt ist man froh. Kostet nicht viel da ein Rohr zu legen mit eher grösserem Querschnitt.



Aktuelle Forenbeiträge
Sandra19781307 schrieb: Hallo Zusammen, erstmal Danke für die vielen Hilfestellungen. Wir haben gestern nochmal Ortungsversuche gemacht und folgendes festgestellt: Anscheinend klackt doch irgendein Teil auf dem Heizungsaufbau...
pinot schrieb: Ich habe ein bischen in deine Aufzeichnungen reingeschaut. Bin gleich beim Brauchwasser hängengeblieben. Das ist erstaunlich. Nachts fällt der BWSP in 4 Stunden 10°, Tags zeitweise in 1 Stunde. Was...
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