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Berechnung der Heizlast, Wärmebedarf – Die Geschichte der DIN-Norm Heizlastberechnung (Teil 1)

Berechnung der Heizlast, Wärmebedarf.

DIN 4701 und EN DIN 12831 folgend

Erste Ausgabe (1929) im Jahre der Gründung des Fachnormenausschusses für Heizung. Die Berechnungsgrundlagen gelten im Grunde heute noch. Die Norm enthielt neben den Klimatafeln für eine Vielzahl deutscher und österreichischer Orte auch umfangreiche Tabellen von Wärmeleitzahlen von Baustoffen, Wärmedurchgangszahlen sowie die Berechnung von Kesseln und Heizkörper und der Heizlast, Wärmebedarf.
Zweite Ausgabe. (1947) Die Angaben über Kessel und Heizkörper wurden auf-grund der sich entwickelnden Vielfalt der Modellreihen herausgenommen und in eigenen Normen (DIN 4702, DIN 4703) aufgenommen.

Dritte Ausgabe (1959) mit der Anpassung der Wärmedurchgangszahlen an die moderneren Baustoffe und neu entwickelte Wand- und Deckenkonstruktionen, genauere Berücksichtigung des Windeinflusses und Reduzierung der Sonderfälle.

Vierte Ausgabe (1983) Die Norm wurde erstmals geteilt in Teil 1 (Grundzüge des Berechnungsverfahrens) und Teil 2 (Tabellenwerte, Parameter). Die wesentlichen Änderungen betreffen die Berücksichtigung neuer Erkenntnisse der Gebäudedurchströmung, insbesondere von Hochhäusern, sowie den Wegfall bestimmter Zuschläge z.B. Betriebsunterbrechung und Himmelsrichtung bzw. Einführung neuer Zuschläge, z.B. zur Korrektur des Wärmedurchgangskoeffizienten k.

Aufgrund der negativen Erfahrungen mit der Energiekrise bestand das Bestreben, den Wärmeverlust physikalisch so genau wie möglich zu berechnen und somit enthielt die Norm praktisch keine Sicherheitsreserven. So wurde die Speicherfähigkeit des Gebäudes durch eine Außentemperaturkorrektur berücksichtigt, die Norm-Außentemperatur im Durchschnitt um 2 – 3 K nach oben korrigiert, die Hauskenn-größen gesenkt und der gleichzeitig wirksame Lüftungswärmeanteil für den Gebäudelüftungswärmeverlust eingeführt. Im Ergebnis ergab sich eine deutlich gesenkter Wärmebedarf von ca. 20 – 25%.

1995     Normenentwurf aufgrund der Wiedervereinigung Deutschlands. Im Wesentlichen wurde Tabelle 1 der Norm-Außentemperaturen, um die der neuen Bundesländer ergänzt. Weiterhin wurde die Außentemperatur-Korrektur aufgrund der – wie sich herausstellte – fehlenden Sicherheitsreserven gestrichen und der Berechnungsgang für Erdreich berührte Bauteile überarbeitetet. Der Normenentwurf wurde nur noch als Gelbdruck veröffentlicht, da bereits das europäische Normungsvorhaben bestand.

2003     Einführung der Heizlastberechnung DIN EN 12831, August 2003

Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast -. Für DIN 4701 gilt – in Verbindung mit dem deutschen nationalen Anhang, Beiblatt 1 – eine Übergangsfrist bis Oktober 2004.

2008     DIN EN 12831 Beiblatt 1, Juli 2008

Heizsysteme in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast, des Wärmebedarf ‘s – Nationaler Anhang NA

Seit 2014 gibt es einen Norm-Entwurf der DIN EN 12831-1:2014-11 – Heizungsanlagen und wasserbasierte Kühlanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 1: Raumheizlast; Deutsche Fassung pr EN 12831-1:2014. Diese DIN wurde zurückgezogen.

Im September 2017 wurde die DIN EN 12831-1 “Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 1: Raumheizlast” und die DIN EN 12831-3 “Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 3: Trinkwassererwärmungsanlagen, Heizlast und Bedarfsbestimmung” veröffentlicht. Die Norm ist schon gültig, aber für die Anwendung fehlen noch die nationalen Daten.

Die meisten Neuerungen befassen sich mit der Berechnung der Norm-Lüftungswärmeverluste. Der Begriff “Lüftungszone” wurde eingeführt. Darunter versteht man eine Gruppe von Räumen, die entsprechend ihrer Auslegung eine direkte oder indirekte (durch weitere dazwischenliegende Räume erfolgende) Luftverbindung aufweisen (z. B. durch Überstromluftdurchlässe, Türen mit verkürzten Türblättern). Dies erhöht den Editier- und Bearbeitungsaufwand für den Planer und hat Einfluss auf die meisten Lüftungs-Algorithmen. Berechnungen der Lüftungswärmeverluste werden jetzt nach Raum, Lüftungszone und Gebäude unterschieden: (Mindest-Luftwechselrate ohne Infiltration, (balancierte) Lüftung ohne Luftdurchlässe, Lüftungszonen mit Luftdurchlässen oder mit nicht balancierten Lüftungssystemen). Diese Ausarbeitung wurde erstellt von  (Bosy, 2001)

Wie Sie erkennen, ist die Geschichte des Wärmebedarfs noch keine Hundert Jahre alt und schon in vielen Köpfen in Vergessenheit geraten. Obwohl die Berechnung der Heizlast ein wichtiges Instrument zur Herstellung von Behaglichkeit und gesunden Umfeldbedingungen ist aber auch ein Instrumentarium, um Energieverbräuche nicht ins Uferlose wachsen zu lassen ist die Ignoranz vieler Fachleute sie anzuwenden, speziell im Bereich des Wohnungsbaus sehr hoch.

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