Heizlast - Teil 1
Immer wieder wird hier nach der Heizlast gefragt – manche wissen wohl nicht was das genau ist und warum dies so wichtig ist.
Dem will ich mich mal annehmen.
Die Heizlast ist eine wichtige Größe für die Dimensionierung der Heizungsanlage … um nicht zu sagen „die“ wesentliche Größe.
Sie bestimmt wie groß die Heizung sein muß, damit das Haus auch an mehreren kalten Wintertagen hintereinander noch schön warm wird.
Aber richtig Dimensioniert heißt auch, daß man keine zu große Heizung einbaut, da diese schließlich mehr kostet (inkl. der Folgekosten) und nicht im optimalen Bereich läuft (meist nur in Teillastbereich oder mit ständigem Ein und Aus) .
FAZIT: Die richtige Größe der Heizungsanlage bestimmt die Höhe der Anschaffungs- und Folgekosten und wird über die Heizlast ermittelt.
Sicher findet Ihr im I-Net / in Wikipedia hier noch weitere Beschreibungen / Erklärungen.
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Die BerechnungEs gibt verschiedene Wege eine
einfache Heizlastberechnung zu machen, welche für die Dimensionierung sicher ausreicht, da es Heizungen sowieso nicht in allzu kleinen Abstufungen gibt (z.B. bekommt man von einer Firma Wärmepumpen halt man nur in den Größen 5,8 / 7,8 / 9,9 / 13,4 kW, was bringt es da auf +/- ein halbes kW die Heizlast zu berechnen).
Für die Auslegung der Heizkörper bzw. der Fußbodenheizung sollte man aber auch die
raumweise Heizlast ermitteln, was aufwändiger – aber hier durchaus sinnvoll ist (speziell bei Niedertemperatur-Systemen und zwingend wenn man ohne
Einzelraumregelung fahren will).
Teil 1: Daten für einfache aber relativ genaue Heizlast-Abschätzung
Einfach Heizlast-Berechnung (nicht nach
DIN):
Zuerst braucht man ein paar Daten dafür:
1. Bruttogeschoßfläche „A(Bezug)“Das ist die Grundfläche des Hauses mal die Anzahl der Geschosse.
Sollten die Geschosse unterschiedlich groß sein, so sind die Flächen je Geschoß zu ermitteln und zu addieren.
Bspl.1: Haus Außenmaß 10mx12m, 2 Geschosse (EG, DG) mit gleicher Grundfläche
ABezug = 10m x 10m x 2 Geschosse = 200qm
Bspl.2: EG 10mx10m, OG nach innen versetzt und nur 9m tief x 10m breit
ABezug = 10m x 10m + 9m x 10m = 100qm + 90qm = 190qm
2. Flächen und U-Werte der einzelnen AußenbauteileHier ist zu beachten, daß einzelne Bauteile (z.B. Wände) noch dahingehend zu unterscheiden sind, welche Gegebenheiten auf der Außenseite herschen, z.B. gegen Außenluft, gegen Erdreich/Boden, gegen unbeheizten Nebenraum (z.B.
Garage).
Das könnte wie folgt aussehen:
Bauteil Fläche U-Wert HinweiseDach gegen Außenluft 90,72qm 0,16 Hauptdach
Dach gegen Außenluft 7,88qm 0,20 Vordach
Dach gegen Unbheizt 0,00qm nicht vorhanden
Außenwand gg. Außenluft 194,66qm 0,14 ohne
Fenster/Türen
Außenwand gg. Unbeheizt 0,00qm n.v.
Außenwand gg. Erdreich 0,00qm n.v.
Fenster inkl. Rahmen 47,91qm 0,90 Uw,
Passivhausfe.
Eingangstüre kpl. 2,53qm 0,90 Ud, wie Fenster
Boden gegen Außenluft 94,50qm 0,13 Bodenpl. Holz gedämmt
Boden gegen unbeheizt 0,00qm n.v.
Boden gegen Erdreich 0,00qm n.v.
Wie man das ermittelt?
Ganz einfach:
Dach:
Alle Teile des Daches die z.B. auf einer Seite an Außenluft grenzen berechnen, einfach Länge mal Breite der einzelnen Teile und dann die qm zusammenzählen.
Im Beispiel ist das ein gleichmäßiges Satteldach, je ein Süd- und ein Norddach mit einer Fläche die 10,5m breit ist und je 4,32m tief: 10,5m x 4,32m = 45,36 …x 2 Dächer = 90,72qm Dachfläche.
Sollten im Dach Fenster sein, so sind diese abzuziehen – und zwar das gesamte Fenstermaß inkl. Rahmen.
Bspl.: 1 Dachflächenfenster 64,5cm x 120cm inkl. Rahmen
=> 0,645m x 1,2m = 0,774qm abzuziehen
Würden also für die Dachfäche nur noch 89,946qm übrig bleiben.
Hinweis: Hier gleich mal was zur Rundung:
(Profis bitte den Punkt überlesen :o)Sicher könnte man 0,774qm oder 89,946qm auch auf 0,77 bzw. 89,95 runden.
Aber Vorsicht: Jede einzelne Rundung bringt eine gewisse Ungenauigkeit / einen Fehler mit ein – je weiter wir damit rechnen, desto größer kann sich das auswirken.
Mein Tipp dazu: Am besten mit Excel rechnen – das nimmt viele Stellen mit. Alternativ würde ich mind. 5 gültige Stellen mitnehmen, also 5 Ziffern hinter den führenden Nullen, z.B. 123,45 oder 12,345 oder auch 0,012345.
Sollte jemand wieder Erwarten das ganze im Kopf / ohne Taschenrechner rechnen, so sollte er wenigstens 3 gültige Stellen verwenden.
Die anderen Flächen gehen genauso.
Die 4 Außenfläche (Süd, West, Nord, Ost) oder wenn’s Winkel, Erker, etc. gibt halt diese Flächen auch mit nehmen.
Wieder die Fenster und die Türen abziehen – und zwar mit Rahmen.
Sollte ein Teil der Außenwand gegen Erdreich sein (z.B. am Hang oder Wand des mitbeheizten Kellers) oder gegen Unbeheizten Raum (z.B. angebaute Garage) so sind diese separat festzustellen.
Sonderfall: Außenwand zum Nachbarn – z.B. in der Doppelhaushälfte oder im Reihenhaus.
Sollte gegenüber auch ein mit ähnlichen
Temperaturen beheizter Raum sein, so kann man diese Wand für die einfache Berechnung getrost „übersehen“, da hier keine oder nur verschwindend geringe Wärmeverluste auftreten.
Sollte hinter der Wand nicht beheizt sein, so ist es eben eine Wand „gegen Unbeheizt“ – wie zur Garage hin.
Auch bei der Bodenplatte kann es verschiedene Fälle (Erdreich,
Luft, unbeizte Garage darunter, etc.) geben – was eben wie bei den anderen Flächen zu beachten ist (getrennte Flächenberechnung).
Nun die U-Werte.
Die U-Werte für die Bauteile bekommt Ihr bei Bauträger oder Architekten.
Seid hartnäckig – er muß sie Euch nennen, es sind wesentliche Bestandteile der Qualität Eures Hauses.
Steht das Haus schon, findet Ihr diese im ausführlichen Teil des
Energieausweises.
Für alle die auf diesen Wegen nicht ran kommen oder die Angaben nachrechnen (prüfen!) wollen, gibt es jede Menge Freeware dazu. (sucht doch z.B. mal nach „EnEV-XL U-Wert“ oder nach „Heizlastberechnung“)
Übrigens gibt es auch ein paar Programme für die Ermittlung der Außenflächen und weiterer Berechnungen damit. („EnEV-Massenermittlung“, etc.)
3. TemperaturenNun sind noch die Temperaturen wichtig, die bei Euch herschen.
Bspl. 21°C Raumtemp. im Schnitt aller beheizten Räume, ca. 5° im „unbeheizten“ Nebenraum/Keller.
Für Erdreich nehmt Ihr den Wert 0°C an.
Hinweis: Die Heizlast soll aussagen, was Ihr maximal an Leistung braucht. Dazu wird also immer mit den Extremwerten gerechnet:
- Höchste gewünschte durchschnittliche Raumtemperatur,
also nicht nur an Euch und an heute denken, sondern auch die wahrscheinliche Zukunft mit einbeziehen, z.B. höherer Temperaturbedarf wenn Kleinkinder hinzukommen oder wenn Opa und Oma mit einziehen.
- Niedrigste denkbare Temperatur der angrenzenden unbeheizten Räume,
also nicht nur an den Keller denken der z.B. eh nie kälter als 12°C wird – sondern auch an die angrenzende Garage mit einfachem Blechtor, den angebauten Holzschuppen, etc.
Sollten hier recht untersch. Temperaturen herschen, dann entweder die Flächen dazu teilen und 2 versch. Temperaturen festlegen – oder einen Durchschnittswert bilden (bezogen auf den Flächenanteil).
Vereinfacht kann hier 5°C angenommen werden (machts aber nicht genauer).
- Für das Erdreich ist der Wert 0°C anzusetzen.
Nun fehlt noch die „Auslegungstemperatur“ je nach örtlichem Winter-Klima, welche in Deutschland meist zwischen -8°C und -16°C liegt. Abweichungen (kalte Hochtäler, „Kälteseen“, besonders windige Gebiete, etc.) sind möglich.
Sie gibt grob gesagt an, wie kalt es bei Euch im Mittel von 3 Tagen max. werden kann.
Achtung!Das ist ein wichtiger Wert der Heizlast-Berechnung und hier kann auf keinen Fall irgendwas angenommen werden. Auch nicht Werte aus irgendeiner EnEV-Berechnung / einem
Energieausweis rausnehmen – hier sind nicht die örtlichen Temperaturen herangezogen, sondern ein für Deutschland einheitlicher Wert – um deutschlandweit Häuser bezügl. des Dämmstandards „vergleichbar“ zu machen.
Also erfragt den Wert beim Heizungsbauer, beim Architekten, beim Bauamt, bei der Heizungsbau-
Innung oder wo immer Ihr Euch vorstellen könnt den her zu bekommen …am besten 2-3 Stellen Fragen und abchecken ob die das gleiche sagen.
Hier noch ein Link zu einer etwas älteren Karte – aber da die Werte oft auch innerhalb einer Region noch recht unterschiedlich sind kann das nur ein Anhaltspunkt sein.
Auslegungstemperaturen DeutschlandDie Temperaturdaten könnten dann wie folgt aussehen:
Raumlufttemperatur im Mittel 21°C (gängiger Wert für Neubau)
Außenlufttemperatur min. -12°C (je nach genauem Standort)
Temperatur zu Unbeheizt 5°C (z.B. Garage ohne Frost)
Temperatur zu Erdreich 0°C (Standardwert)
Somit hätten wir den ersten Teil.
In Teil 2 dann in Kürze die Berechnung Schritt für Schritt.
Gruß
-Martin-
PS: fragt / verbessert mich ...alles was nett und konstruktiv ist ist erwünscht :o).