Gebäudeheizungsanlagen

Der Metabolische Wert. Umrechenbar in W/m2

Die Grundgrösse „met“ (metabolism)

dient als Mass für den energetischen

Grund-umsatz des Körpers als Funktion

der physischen Aktivität.

1 met = 58 W / m2 , dies entspricht etwa

der metabolischen Wärmeentwicklung

einer still sitzenden Person, bezogen auf

1 m2 Körperoberfläche.

etwa 5%

plus minus 0.5 Gtad führt zu 10% Unzufriedenen

CEN müssen übernommen werden. (CEN = Comité Européen de Normalisation)

SIA 384 Heizungsnormen

Energiespeicher, Wärmeerzeuger, Sicherheitstechnische Anlagen, Wärmeverteilung und Wärmeabgabe.

Richtet sich an der maximalen Druckbelastung des schwächsten Bauteil der Anlage.

Wärmepumpen

 Nutzen Umweltwärme (Aussenluft, Erdboden, Oberflächen- od.

Grundwasser)

 Wenig Platzbedarf

 Hohe Effizienz

 Unterhaltsarm, benötigt keinen Kamin

 Empfehlung: ideal mit PV oder Ökostrom

Elektro direkt

 zur Spitzendeckung (Legionellen, WW + Solar im Sommer)

 als alleinige (WW-)Erzeugung verboten

 Wenn WP vorhanden, dann Warmwasser mit WP!

Pellets-Heizung

 Halbe Energiedichte gegenüber Heizöl und Gas

 Etwas mehr Lagerplatz als Öl

 Unterhaltsarm

 Abfallprodukt, aber auch direkt aus Wald sinnvoll

Stückholz-Heizung

 Keine automatische Brennstoffzufuhr

 Platzbedarf

 Unterhaltsintensiv

Einzelofen

 in Wohnraum oder in Keller

 mit Absorbertechnologie für Warmwasser

 Arbeitsaufwand

 wenn „Cheminee“ als Lustfeuer, nur 5% in Nachweis

generell Holz (Biomasse) :

 CO2-neutral

 Endlichkeit der Ressource

 Feinstaubproblematik

 Empfehlung: mit thermischer Solarenergie kombinieren

Fernwärme

 Wenig Platzbedarf (kein Kamin)

 Unterhaltsarm

 Kein Schadstoffausstoss vor Ort

 Abhängigkeit vom Energielieferanten

 nicht überall verfügbar

 Vorgegebene Kosten

Sonnenkollektoren (für Heizungsunterstützung & WW)

 Standardanlage: produziert 2/3 von WW-Bedarf (≈ 5m2 pro Haus/Whg)

 mit Heizungsunterstützung oder „Nullenergiehaus“ möglich

 Platz für Speicher

 wird subventioniert

Öl

 Unabhängige Brennstoffbeschaffung

 Lagerplatz benötigt

Gas

 Effizientere Brennstoffausnutzung als bei Heizöl

 Keine Lagerung nötig

 Abhängig von Versorger (nicht überall verfügbar)

Generell:

 Nicht erneuerbar; Klimaschädlich

 globale Knappheit

 für Minergie meist mit thermischer Solarenergie kombiniert

Zweirohrheizungen bestehen aus einem Vorlauf und einem Rücklauf. Alle Heizkörper haben eine annähernd gleiche Vorlauftemperatur. Zweirohrheizungen können mit unterer oder oberer Verteilung oder mit Verteilung in den Geschossen verlegt werden.

Sternverteilung pro Radiator einen Anschluss. Einlegung in Beton

Es gäbe noch verlegung auf Fussbodenheizung. Kreuzungen sind jedoch vorhanden. (Rohrverlegung im Fussboden) benötigt mindest höhe.

Im Sockel werden beide Leitungen geführt. Macht sinn wenn Heizkörper alle etwa gleich gross. Überall somit gleicher Druckverlust. Gleiche Anschlusslängen Vor + Rücklauf in Summe

Die Temperatur nimmt pro Heizkörper ab. Geht mit hohe Vorlauftemperaturen. Grosser Energieverlust.

TKM Ventile regelten 50% Wasser in Heizungskörper 50% daran vorbei.

Früher schlechte Fenster. Eisblumen gebildet. Können somit verhindert werden. Behaglichkeit vor Fenster auch besser.

Radiatoren: max 50 Grad

Fussbodenheizung: max 35 Grad

Wenn die Raumlufttemp höher ist als die Bodenheizung somit kaum abgabe von Bodenheizung. Verstärkt in jedoch im Winter = höhere Wärmeabgabe

Luftheizung

 Mit Komfortlüftung kombinierbar (kein zusätzliches Verteilsystem)

 Nur bei sehr geringem Wärmebedarf (Luftmengen und -temperatur!)

 Minergie-P

 Die hygienisch notwendige Luftmenge entspricht auch dem notwendigen

Volumenstrom für den Wärmetransport. Das aktive wasserführende Heizsystem entfällt.

Die Geografische Darstellung: Anordnung wie in Gebäude:

Geografische Darstellung

Die geografische Darstellung, wird oft für einfache

Anlagen oder für den Installateur verwendet. Sie weist

einen engen Bezug zur Montage auf.

Für grössere Anlagen wird die geographische

Darstellung unübersichtlich, vor allem wenn komplexe

Zusammenhänge der Verbraucher oder Erzeuger

dargestellt werden müssen; z.B. eine Grundwasser-

Wärmepumpe mit Speicher und zusätzlichem

Heizkessel, die mehrere verteilte Verbraucherstationen

bedient.

Die Synoptische Darstellung: Anordnung nach Flussrichtung:

Synoptische Darstellung

Die synoptische Darstellung erlaubt die schematische

Darstellung von sehr komplexen und umfangreichen

hydraulischen Anlagen in einer klar strukturierten und

übersichtlichen Art und Weise.

Bei der synoptischen Darstellung sind einige wichtige

Regeln zu beachten:

• Der Vorlauf wird oben gezeichnet, der Rücklauf wird

unten gezeichnet. Man nennt dies oft auch die

Versorgungsschiene.

• Erzeuger und Verbraucher werden parallel in

Flussrichtung zwischen Vorlauf und Rücklauf

• eingezeichnet.

Die Normheizlast eines Raumes, einer Zone oder eines Gebäudes ist eine Leistungsgrösse,

die zur Auslegung der Bauelemente einer Heizungsanlage benötigt wird, insbesondere zur

Bemessung der Heizkörper, des Wärmeerzeugers, der Rohrleitungen Armaturen etc.

Allgemeine Anforderungen an den Technikraum

 Schallschutzanforderungen gemäss Norm SIA 181

 Standort inner- oder ausserhalb der thermischen Gebäudehülle

 Die Wärmeerzeugung soll möglichst zentral im Objekt angeordnet sein,

Abgasabfuhr: die Abgase sollen möglichst senkrecht und ohne Versatz das

Gebäude an der höchsten Stelle verlassen

 Verbrennungsluftzufuhr, Be- und Entlüftung des Raumes (VKF Vorschriften)

 Versorgung mit Brennstoffen und Elektrizität, Lagerorte von Brennstoffen

 Zufuhr von Umgebungs- und Abwärme

Bei der Bestimmung der Heizraumgrösse müssen folgende Punkte beachtet werden:

 Aufstellung der Wärmeerzeugung mit allen notwendigen Sicherheitsabständen gemäss

VKF-Richtlinien

 Bedienung, Wartung und Reinigung jederzeit gut zugänglich

 Platzbedarf für Speicher, Brauchwassererwärmer, Expansionsgefässe, Verteiler, Filter,

Schalldämpfer etc.

 Rohrleitungen mit Wärmedämmung in verschiedenen Lagen

Die thermische Behaglichkeit im Aufenthaltsbereich muss in allen Jahreszeiten

während der Nutzungszeit sichergestellt werden, wenn

- die Aussenklimabedingungen den Auslegungsbedingungen entsprechen,

- die Nutzung der Projektierung entspricht,

- der Betrieb der gebäudetechnischen Anlagen gemäss Projektierung erfolgt,

- die Bekleidung der Aussentemperatur angepasst wird.

Durch Strahlung 45%

Konvektion 15%

Verdunstung 15%

Die persönliche subjektive Empfindung führt dazu, dass sich trotz « genauer

Komfortgleichung » nicht immer alle Personen bei einem bestimmten Innenklima wohl fühlen.

Dieser individuellen Streuung wird durch einfachere, breiter gefasste Komfortbereiche,

sogenannt PMV, die gleichzeitig mit einer Aussage über den Unzufriedenheitsgrad, sog. PPD

verknüpft sind, Rechnung getragen.

PPD-Index (predicted percentage of dissatisfied)

Prozentualer Anteil zu erwartender unzufriedener Personen, die es bei einem bestimmten

Umgebungsklima als zu kalt oder zu warm empfinden.

PMV-Index (predicted mean vote)

zu erwartende mittlere Komfortbeurteilung

Die persönliche subjektive Empfindung führt dazu, dass sich trotz « genauer

Komfortgleichung » nicht immer alle Personen bei einem bestimmten Innenklima wohl fühlen.

Dieser individuellen Streuung wird durch einfachere, breiter gefasste Komfortbereiche,

sogenannt PMV, die gleichzeitig mit einer Aussage über den Unzufriedenheitsgrad, sog. PPD

verknüpft sind, Rechnung getragen.

PPD-Index (predicted percentage of dissatisfied)

Prozentualer Anteil zu erwartender unzufriedener Personen, die es bei einem bestimmten

Umgebungsklima als zu kalt oder zu warm empfinden.

PMV-Index (predicted mean vote)

zu erwartende mittlere Komfortbeurteilung

EN ISO 7730

 Raumtemperaturnahe Betriebstemperaturen und somit kleine

Strahlungsasymetrie

 Wasser zum Heizen und Kühlen als Energieoptimierung

 Luft zum Lüften

wenig für die Hygiene / genügend um Zug vermeiden

 Keine grossflächigen Fassaden-Glasanteile

Systemnachweis: Einzelne Bauteile können besser und andere schlechter sein. Grenzwert für Energiebedarf des Gebäudes muss eingehalten werden. SIA 380/1

Einzelbauteilnachweis: Alle Bauteile müssen den entsprechenden U-Wert erreichen. MUKEN 2014

=> Dürfen fossile Brennstoffe überhaupt noch eingesetzt werden?
Ja, aber nur unter bestimmten Voraussetzungen.

=> Wenn ja, was muss man beachten?

• Beim Ersatz eines Heizkessels mit fossilen Brennstoffen (z. B. Öl oder Gas) muss zuerst eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung (nach MUKEN) durchgeführt werden, um zu prüfen, ob ein erneuerbares System wirtschaftlich möglich ist.

• Ein fossiler Heizkessel darf nur noch eingebaut werden, wenn:

  • Ein erneuerbares System wirtschaftlich nicht tragbar ist, und

  • die CO₂-Emissionen kompensiert oder reduziert werden (z. B. durch Solaranlage oder Wärmerückgewinnung).

• Neubauten: Der Einsatz fossiler Heizsysteme ist in Neubauten faktisch ausgeschlossen, da die Anforderungen an den Anteil erneuerbarer Energie im Gebäude erfüllt werden müssen.

FBH, max 35 Grad Handtuchwärmer in Bad auch

Sonst max 50 Grad