DIN EN 12831 Bb 3-2016 Heating systems in buildings - Method for calculation of the design heat load Supplement 3 Simplified method for calculation of the heat load of rooms《建筑物内供暖.pdf

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1、Dezember 2016 Preisgruppe 16DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 91.140.10!%Zsm“2558074www.din.deDieses Beiblatt enthlt Informationen zuDIN EN 12831, jedoch kein

2、e zustzlich genormten Festlegungen.DIN EN 12831 Beiblatt 3Heizungsanlagen in Gebuden Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast; Beiblatt 3: Vereinfachtes Verfahren zur Ermittlung der Raum-HeizlastHeating systems in buildings Method for calculation of the design heat load; Supplement 3: Simplified m

3、ethod for calculation of the heat load of roomsSystmes de chauffage dans les btiments Mthode de calcul des dperditions calorifiques de base; Supplment 3: Mthode simplifie decalcul des dperditions calorifiques pour les picesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGe

4、samtumfang 40 SeitenDDIN-Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik sowie deren Sicherheit (NHRS)DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich . 5 2 Verweisungen . 5 3 Begriffe, Symbole und Abkrzungen 5 3.1 Begriffe 5 3.2 Symbole und Abkrzungen 6 4 Darstellung d

5、es Verfahrens . 7 4.1 Allgemeines . 7 4.2 Vereinfachungen am Verfahren . 8 4.2.1 Transmissionswrmeverluste 8 4.2.2 Vereinfachung bei der Bestimmung des Lftungswrmeverlustes 11 4.2.3 Vereinfachungen bei der Temperaturdifferenz . 11 Anhang A (informativ) Vereinfachte Ermittlung von U-Werten 12 A.1 Bei

6、spiele von Nomogrammen zur Bestimmung von U-Werten 12 A.1.1 Allgemeines . 12 A.1.2 Auen- und Innenwnde 13 A.1.3 Fenster . 14 A.1.4 Geschossdecken und Bden . 16 A.1.5 Dcher 17 A.2 Pauschalwerte fr den Wrmedurchgangskoeffizienten nach Bauteilaltersklassen 18 A.2.1 Pauschalwerte ohne nachtrgliche Dmmun

7、g . 18 A.2.2 Wrmedurchgangskoeffizienten fr zustzlich gedmmte Bauteile . 19 A.3 Musternomogramme fr die Bestimmung von U-Werten 20 Anhang B (informativ) Musterformblatt. 25 B.1 Beispiel fr ein Musterformblatt . 25 B.2 Beschreibung des Formblatts . 26 B.2.1 Gliederung des Formblattes 26 B.2.2 Kopfdat

8、en . 27 B.2.3 Transmissionswrmeverluste 27 B.2.4 Ergebnisse 27 Anhang C (informativ) Berechnungsbeispiel 28 C.1 Beispielberechnung 28 C.1.1 Allgemeines . 28 C.1.2 Ansichten und Grundrisse des Gebudes . 28 C.1.3 Allgemeine Erluterungen . 31 C.1.4 Bestimmung der Temperaturen 32 C.1.5 Berechnung der ei

9、nzelnen Rume 34 C.1.6 Diskussion und Vergleich mit Berechnungen nach DIN EN 12831 Beiblatt 1 . 37 C.2 bersicht der Beibltter der DIN EN 12831. 39 Literaturhinweise . 40 DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 3 Vorwort Dieses Beiblatt 3 zu DIN EN 12831 Heizungsanlagen in Gebuden Vereinfachtes Verfahren zur Ermit

10、tlung der Raumheizlast“ ist im Arbeitsausschuss NA 041-01-58 AA Heizungsanlagen und wassergefhrte Khlanlagen in Gebuden“ des DIN-Normenausschusses Heiz- und Raumlufttechnik sowie deren Sicherheit“ (NHRS) erarbeitet worden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments

11、 Patentrechte berhren knnen. DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 4 Einleitung Die Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 stellt ein anerkanntes und hinreichend genaues Verfahren zur Bestimmung d

12、er Raum- und Gebudeheizlast dar. Diese Berechnungen dienen als Grundlage der Auslegung jeder Heizungsanlage. Bei anlagentechnischen nderungen oder der energetischen Bewertung im Gebudebestand kann der Planer insbesondere auf der Raumebene oft nicht mehr auf eine solche Berechnung zurckgreifen. Je na

13、ch Situation und Datenlage mssen dann andere vereinfachte Methoden zur Ermittlung der Raumheizlast verwendet werden. Das vorliegende Dokument stellt ein solches Verfahren dar, welches auf den Grundgleichungen der DIN EN 12831 basiert. Durch die Einfhrung sinnvoller Vereinfachungen am Rechenverfahren

14、 und tabellierter Hilfswerte fr Eingabegren wird der Nutzer in die Lage versetzt, mit einfachen Mitteln und mit wenig Aufwand einen angemessenen Wert fr die Heizlast eines Raumes zu bestimmen. DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 5 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument gilt fr Rume im Gebudebestand. Es beschrei

15、bt Vereinfachungen an der Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 zur nherungsweisen Ermittlung der Raumheizlast. Das Verfahren sollte nur dann angewendet werden, wenn keine detaillierten Bauteildaten und Flchenangaben eines Raumes vorliegen. Das Verfahren ist fr Rume in Wohn- oder wohnhnlichen Gebuden

16、 ohne raumlufttechnische Anlagen anwendbar. Die Ergebnisse der Berechnungen knnen als Grundlage fr den Heizkrperaustausch, die Heizflchenauslegung bzw. den hydraulischen Abgleich verwendet werden. Zur vereinfachten Ermittlung der Gebudeheizlast wird die Anwendung von DIN EN 12831 Beiblatt 2 empfohle

17、n, da hiermit eine hhere Genauigkeit beim Rechenergebnis erzielt werden kann. 2 Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausga

18、be. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN EN 12831, Heizungsanlagen in Gebuden Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast DIN EN 12831 Beiblatt 1, Heizsysteme in Gebuden Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast N

19、ationaler Anhang NA DIN EN 12831 Beiblatt 2, Heizungsanlagen in Gebuden Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast Vereinfachtes Verfahren zur Ermittlung der Gebudeheizlast und der Wrmeerzeugerleistung DIN 277-1, Grundflchen und Rauminhalte im Bauwesen Teil 1: Hochbau DIN V 4108-6:2004-03, Wrmeschut

20、z und Energie-Einsparung in Gebuden Teil 6: Berechnung des Jahresheizwrme- und des Jahresheizenergiebedarfs 3 Begriffe, Symbole und Abkrzungen 3.1 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN EN 12831 und die folgenden Begriffe. 3.1.1 Raumflche Flche, die sich aus der Nett

21、o-Grundflche bemisst Anmerkung 1 zum Begriff: Die Netto-Grundflche bemisst sich nach DIN 277-1. DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 6 3.2 Symbole und Abkrzungen Die in diesem Dokument verwendeten Symbole und Einheiten werden in Tabelle 1 aufgefhrt. Tabelle 1 Symbole und Einheiten Symbol Bedeutung Einheit Fak

22、tor - Flche m2XTemperatur-Korrekturfaktor fr den Einbaufall X =- FlcheMultiplikationsfaktor, zur Bestimmung der Auenmae bei Eingabe von Innenmaen - KMultiplikationsfaktor zur Bestimmung der Bauteilflche aus der Raumflche - Wrmedurchgangskoeffizient W/(m2K) Leistung W Temperatur C Lnge m Breite m Hhe

23、 m Volumen m3 Luftwechsel h-1Die in diesem Dokument verwendeten Abkrzungen und Indizes sind in Tabelle 2 aufgefhrt. Ein Index kann bei mehrfacher Verwendung eine andere Bedeutung haben. DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 7 Tabelle 2 Abkrzungen und Indizes Abkrzung / Index Beschreibung e external (auen) g gr

24、ound (Erdreich) HL heatload (Heizlast) i Raum-Nr. bzw. Anwendungsfall-Nr. int internal (innen), bei Temperaturangaben j Bauteil-Nr. bzw. Anwendungsfall-Nr. R Raum T Transmission u unheated (unbeheizt) V Ventilation (Lftung) 4 Darstellung des Verfahrens 4.1 Allgemeines Die Norm-Heizlast HLwird in DIN

25、 EN 12831 definiert als eine dem Raum zu bergebende Nutzleistung bei festgelegten extremen Witterungsbedingungen, die im Wesentlichen durch die Norm-Auentemperatur und den Auenluftvolumenstrom bestimmt wird. Die Bilanzierungsebene ist in diesem Fall der Raum bzw. das Gebude. Etwaige Gewinne durch so

26、lare oder interne Wrmequellen werden bei der Bestimmung der Norm-Heizlast nicht mit bilanziert. Im Gebudebestand sind Daten ber die Raumheizlastberechnung hufig nicht mehr vorhanden. Aufwndig sind zudem die Erfassung der Bausubstanz und die Ermittlung der Bauteilflchen. In diesem Beiblatt werden dah

27、er Vereinfachungen am Berechnungsverfahren nach DIN EN 12831 vorgestellt, mit dem Ziel, den Aufwand bei der Ermittlung der Raumheizlast in Bestandsgebuden unter Beibehaltung einer ausreichenden Genauigkeit deutlich zu reduzieren. Ausgangspunkt der Berechnungen ist von DIN EN 12831 Beiblatt 1, Gleich

28、ung (13), zur Ermittlung der Heizlast eines beheizten Raumes (i). ,= ,+ ,(1) Dabei ist ,die Heizlast des beheizten Raumes (i), in W; ,die Transmissionswrmeverluste des Raumes (i), in W; ,die Lftungswrmeverluste des Raumes (i), in W. DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 8 4.2 Vereinfachungen am Verfahren 4.2.1

29、 Transmissionswrmeverluste 4.2.1.1 Vereinfachung bei der Berechnung der Transmissionswrmeverluste Die Transmissionswrmeverluste des Raumes (i) errechnen sich als Summe der jeweiligen Bauteilflchen (j) wie folgt: ,= ,= (int)W (2) Dabei ist: jdie Flche des Bauteils (j), in m2; jder Wrmedurchgangskoeff

30、izient des Bauteils (j), in W/(m2K); Xder Temperatur-Korrekturfaktor fr das Bauteil fr den Einbaufall (X) nach DIN EN 12831; intdie Rauminnentemperatur, in C; edie Normauentemperatur, in C. Als Bauteilflchen kommen im vereinfachten Verfahren nur solche in Betracht, die im Heizlastfall eine Temperatu

31、rdifferenz (int x) 4 K zwischen dem Raum und der benachbarten Umgebung aufweisen. Diese sind in Tabelle 3 gruppiert nach den 4 Einbaufllen zusammen mit den jeweilig anzusetzenden Temperatur-Korrekturfaktoren Xaufgefhrt. Tabelle 3 Fallunterscheidungen fr Temperaturkorrekturfakturen Einbaufall Index B

32、auteilflchen Kurz-bezeichnung Temperatur-KorrekturfaktorBemerkung An Auenluft angrenzende Flchen ie Auenfenster AFieie= 1,0 Index i = internal Index e = external Auentr ATieAuenwand AWieDachfenster DFieDach DAieAn unbeheizte Nebenrume angrenzende Flchen iue InnenwandbIWiueiue= 0,5 Index i = internal

33、 Index u = unheated Index e = external DeckeaDEiueAn Erdreich angrenzende Flchen ig Bodenplatte FBigig= 0,3 Index i = internal Index g = ground Wand IWigAn beheizte Nebenrume angrenzende Flchen ij InnenwandbIWijij= 0,3 Index ij = von Raum (i) nach Raum (j) Decke DEija) Fr Geschossdecken, die an unbe

34、heizte Dachrume grenzen, deren Temperatur annhrend der Auentemperatur entspricht (undichtes Dach), kann vereinfachend mit einem Temperaturkorrekturfaktor von 1 gerechnet werden. b) Innentren und Innenfenster werden als Innenwand berechnet.DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 9 4.2.1.2 Vereinfachung bei der Be

35、rechnung der Flchen 4.2.1.2.1 Allgemeines Nicht transparente Flchen (Bden, Decken und Wnde) knnen mit ihren Innenmaen angegeben werden. In diesen Fllen wird der Bezug zu den Auenmaen nach DIN EN 12831 Beiblatt 1 ber die Multiplikation mit einem Faktor fFlche= 1,25 hergestellt. Flchen, die bereits al

36、s Auenmae vorliegen, sind demnach nicht mit dem Faktor 1,25 zu multiplizieren. Dachschrgen werden direkt ermittelt und eingegeben. Die vereinfachte Ermittlung der Wandflchen erfolgt entweder ber die Eingabe der entsprechenden Kantenlngen des Raumes oder ber die Netto-Grundflche des Raumes. 4.2.1.2.2

37、 Bauteilflchenermittlung ber Kantenlngen (senkrechte Flchen) Die jeweilige Bauteilflche (Aj) kann ber die Erfassung der Kantenlnge (Innenmae) des Bauteils j ermittelt werden. Fr die Standardsituation einer Wand mit Fenstern, einer konstanten Raumhhe hRund in aller Regel gleich hohen Fenstern errechn

38、en sich die Fenster- (F) und Wandflchen (W) zu: ,= ,m2 (3) und ,= 1,25 ,m2 (4) Dabei ist j,Fdie summierte Lnge der Fenster (falls vorhanden), in m; Fdie Fensterhhe, in m; j,Wdie summierte Kantenlnge der Wand (Innenma) fr einen der o. g. Flle, in m; Rdie Raumhhe (Innenma), in m. Flchen gleicher Einba

39、usituation werden nicht nach Himmelsrichtung aufgefhrt, sondern als eine Gre zusammengefasst. Innentren und Innenfenster werden als Innenwnde behandelt, sofern deren Flchenanteil nicht berwiegt. Bei unterschiedlichen Hhen der Bauteile (z. B. Flchen im ausgebauten Dachgeschoss) kann fr hRein entsprec

40、hender Mittelwert angegeben werden, bzw. die Flche aus mehreren Teilflchen berechnet werden. Im Anhang C ist die Flchenermittlung am Beispiel einiger Musterrume dargestellt. 4.2.1.2.3 Bauteilflchenermittlung ber die Raumflche Die Flchenabschtzung von Auenwand- (W) und Fensterflchen (F) kann auch ber

41、 einen entsprechenden Multiplikationsfaktor fK,jaus der Raumflche ermittelt werden. = ,m2 (5) = ,m2 (6) DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 10 Der Faktor fKist abhngig von der Raumart und der Anzahl der Auenwnde. Er ist aus der Analyse einer Vielzahl von Gebuden ermittelt worden und gibt mit einer Wahrschein

42、lichkeit von 75 % einen Flchenwert an, der grer als der reale Wert ist. Die Faktoren fr Auenwnde und Fenster sind in den Tabellen 4 und 5 angegeben. Das Ergebnis ist die Bruttoflche (Auenmae), welche direkt ohne Multiplikation mit fFlche= 1,25 in Gleichung 2 eingesetzt wird. Tabelle 4 Faktor fK,Wzur

43、 Ermittlung von Auenwandflchen (inkl. Fensterflchen) Kategorie fK,Wm2AW/m2R Wohn-/ Schlafrume 1 Wand 0,82 2 Wnde 1,26 3 und 4 Wnde 1,52 Kche 1 Wand 0,93 2 Wnde 1,68 Bder 1 Wand 1,17 2 Wnde 1,32 Sonstige Rume 1 und 2 Wnde 1,07 Tabelle 5 Faktor fK,Fzur Ermittlung von Fensterflchen Kategorie fK,Fm2F/m2

44、R Wohn-/Schlafrume 0,22 Kchen 0,24 Bder 0,26 sonstige Rume 0,19 oder pauschal 0,20 Innenwandflchen zu unbeheizten Nebenrumen knnen aus Tabelle 6 direkt abgeschtzt werden. Tabelle 6 Vereinfachte Ermittlung von Innenwandflchen Kategorie AIWm2 1 Innenwand = 2 Innenwnde = 2 DIN EN 12831 Bbl 3:2016-12 11

45、 Bei Rumen, die nennenswert von einer quadratischen Grundflche abweichen, sollte die entsprechende Flche nach 4.2.1.2.2 ermittelt werden. Im Anhang C ist die Flchenermittlung im Vergleich zur Ermittlung ber die Kantenlngen dargestellt. 4.2.1.3 Vereinfachungen bei der U-Werteingabe Die Wrmedurchgangs

46、koeffizienten der Bauteile haben einen groen Einfluss auf das Ergebnis der Heizlastberechnung. Daher sollte dieser Parameter mit besonderer Sorgfalt bestimmt werden. Wenn dokumentierte und entsprechend nachvollziehbare U-Werte vorhanden sind (z. B. Wrmeschutznachweis), sind diese zu verwenden. Bei f

47、ehlenden Daten knnen die U-Werte aus den im Anhang A.1 abgebildeten Nomogrammen ermittelt werden. Wenn die Datenlage fr eine gesicherte Ermittlung der U-Werte nach den Nomogrammen nicht ausreicht (z. B. bei nicht bekannten Wandaufbauten), kann die im Anhang A.2 tabellierte Einschtzung der U-Werte nach Bauteilaltersklassen verwendet werden. 4.2.1.4 Vereinfachungen bei den Temperatur-Korrekturfaktoren FXDie Temperatur-Korrekturfaktoren der Bauteile eines Raums werden in Abhngigkeit des Einbaufalls auf 4 Werte reduziert. Die Werte sind in Tabelle 3 aufgefhrt. 4.2.2 Vereinfachung bei