Energiesparendes Bauen: Vereinfachung der Berechnungsmethodik nach DIN V 18599

Konzept

Um den Einfluss einzelner Kennwerte auf den End-, Hilfs- und Primärenergiebedarf zu untersuchen, wurden energetische Vergleichsrechnungen anhand von sieben Modellgebäuden durchgeführt:

1. Einfamilienhaus, klein mit Keller
2. Büro klein, nicht gekühlt
3. Büro groß, gekühlt
4. Schule, klein
5. Hotel groß, gekühlt
6. Verbrauchermarkt
7. Fertigungshalle

Zunächst wurden Eingangsparameter identifiziert, welche durch bisher zulässige Variation (zum Beispiel durch Verwendung von Standardwerten oder Produktkennwerten) einen hohen Einfluss auf den End- und Primärenergiebedarf aufweisen. Aus der Bandbreite der Ergebnisse ist erkenntlich, welche Ergebnisschwankungen bisher zulässig und akzeptiert sind.

Im nächsten Schritt wurden je Gewerk Kennwerte untersucht, welche mindestens eines der folgenden Kriterien erfüllen:

• vermutet geringer Bilanzeinfluss auf End-, Hilfs- und/oder Primärenergiebedarf
• Kennwert ist schwer zu ermitteln
• Kennwert ist zum Zeitpunkt der Berechnung nicht verfügbar
• kein Standardwert verfügbar

Für die identifizierten Kennwerte wurden die bisherige Vorgehensweise im Berechnungsgang und die ggf. vorhandenen Probleme erläutert. Der Einfluss auf die Energiebilanz wurde ausgewiesen und ein Vereinfachungsvorschlag abgeleitet. Soweit möglich, wurden weitere Blattautoren der einzelnen Normenteile der DIN V 18599 einbezogen.

Ergebnisse

Aus den Untersuchungen wurden für folgende Eingabegrößen oder Berechnungsalgorithmen Vorschläge zur Vereinfachung in einer aktualisierten DIN V 18599 abgeleitet:

• Solare Wärmegewinne über opake Bauteile
• Vereinfachter Ansatz für die mittlere Temperatur in ungekühlten Zonen (Kühlfall)
• Druckverhältniszahl fp bei Anlagen mit variablem Volumenstrom
• Indirekte Verdunstungskühlung
• Ermittlung Hilfsenergiebedarf Heizung: Wasserinhalt des Kessels
• Eigenschaften der Wärmeübergabesysteme bei der Bewertung von Wärmepumpen
• Standardwerte Brennwertkessel
• Hilfsenergieaufwand Raumkühlung
• Endenergie Rückkühlung
• Sonstige Hilfsenergien (Nebenantriebe) - Antrieb Rotor
• Kälteversorgung Raumkühlung
• Freie Kühlung
• Hilfsenergie Kühl- und Kaltwasserverteilung

Weiterhin wird ein Berechnungsalgorithmus, welcher innere Wärmequellen und Wärmesenken ohne Iteration berücksichtigt, als wesentliche Vereinfachung gesehen. Wie eine zukünftige Umsetzung erfolgen könnte, war nicht Bestandteil der Untersuchung.

In der Energieeinsparverordnung EnEV erfolgt eine ausführliche Beschreibung der Referenzgebäude für Wohn- und Nichtwohngebäude. Durch die Nutzung der zuvor vorgeschlagenen Vereinfachungen können detaillierte Beschreibungen bei der Raumkühlung und Kälteerzeugung im Nichtwohngebäudebereich entfallen.

Die Normenreihe DIN V 18599 erfährt eine ständige Weiterentwicklung mit neuen technischen Lösungen und damit neu aufzunehmenden Kennwerten. Damit es sinnvoll ist, einen oder mehrere neue Kennwerte zu integrieren, wurde ein Mindest-Bilanzeinfluss vorgeschlagen. Für neu aufzunehmende Kennwerte ist damit künftig der Bilanzeinfluss und gleichzeitig der Aufwand der Ermittlung der Kennwerte zu prüfen und zu dokumentieren.

Die Vorschläge zur Vereinfachung wurden dem DIN-Normenausschuss vorgelegt.