Verbrauchsabgleich

Der Energieverbrauch von Gebäuden stimmt nur selten mit dem berechneten Energiebedarf überein. Um Voraussagen über den künftigen Energieverbrauch bei Modernisierungsvorschlägen machen zu können, ist deshalb ein Abgleich von Verbrauchsdaten und der Energiebedarfsberechnung notwendig.

Informationen zum Verbrauchsabgleich sind zu finden:

• DIN V 18599 Beiblatt 1 [2010-01]
• Berücksichtigung des Nutzerverhaltens bei energetischen Verbesserungen (BBSR Online Publikation 04/2019) siehe Link
• Handbuch zum individuellen Sanierungsfahrplan (iSFP) siehe Link

Abschätzung des tatsächlichen Energieverbrauchs bei unbekanntem Verbrauch

Für die Abschätzung des tatsächlichen Energieverbrauchs bei üblichen Energiebedarfsberechnungen wurde ein Verbrauchsprognoseverfahren vom BBSR entwickelt (BBSR-Publikation Nr. 4.3.4 ff. S. 248 ff., dass auch Bestandteil des Handbuchs zu iSFP ist. Leider sind in der aktuellen Ausgabe des Handbuchs ein paar Fehler, weshalb sich die folgende Beschreibung ausschließlich auf die BBSR-Veröffentlichung bezieht.

Folgende Formelzeichen werden verwendet:

• [math]\displaystyle{ q_{del,m} }[/math] ⇒ Messwert für den spez. Energieverbrauch (ohne Hilfsenergie)
• [math]\displaystyle{ \hat q_{del,m} }[/math] ⇒ Schätzwert für den spez. Energieverbrauch (ohne Hilfsenergie)
• [math]\displaystyle{ q_{del,c} = q_f }[/math] ⇒ berechneter spez. Energieverbrauch (ohne Hilfsenergie)
• [math]\displaystyle{ \hat f_{cal,h} = max[C_1 + \frac{C2}{1 + \frac{q_{del,h,c}}{C3}};0,4] }[/math] ⇒ Kalibrierungsfunktion ohne TWW. Der Wert darf 0,4 nicht unterschreiten.
• [math]\displaystyle{ \hat f_{cal,h} = max[C_1 + \frac{C2}{1 + \frac{q_{del,h+w,c}-q_{del,w,c}}{C3}};0,4] }[/math] ⇒ Kalibrierungsfunktion mit TWW. Der Wert darf 0,4 nicht unterschreiten.
• [math]\displaystyle{ \hat f_{cal,w} = 1,0 }[/math] ⇒ Für den TWW-Bedarf wird keine Kalibrierungsfunktion verwendet.
• C1 = -0,2 ⇒ Konstanter Parameter
• C2 = 1,3 ⇒ Konstanter Parameter
• C3 = 500 bei Berechnungen auf der Grundlage von Heizwerten [Hi] und 550 bei Berechnungen auf der Grundlage von Brennwerten [Hs] (nur konventionelle Brennstoffe mit Hs>Hi)
• [math]\displaystyle{ q_{del,w,c} }[/math] ⇒ pauschaler TWW-Verbrauchswert 30 kWh/m²a für Berechnungen auf der Grundlage von Heizwerten [Hi] und 33 kWh/m²a bei Berechnungen auf der Grundlage von Brennwerten [Hs] (nur konventionelle Brennstoffe mit Hs>Hi). Da der Wert bei der TWW-Erzeugung über Wärmepumpen zu falschen Ergebnissen führt, wird vorgeschlagen, den Wert durch den COP für TWW der Wärmepumpe zu dividieren.

Der Schätzwert für den tatsächlichen Verbrauch ergibt sich abhängig von Berechnungsverfahren über folgende Formeln:

• [math]\displaystyle{ \hat q_{del,h,m} = \hat f_{cal,h} * q_{del,h,c} }[/math] ⇒ Berechnungen nach DIN V 4108-6 nur Heizenergie
• [math]\displaystyle{ \hat q_{del,h+w,m} = \hat f_{cal,h} * (q_{del,h+w,c} - q_{del,w,c}) + q_{del,w,c} }[/math] ⇒ Berechnungen nach DIN V 4108-6 Heizung und TWW

Bei Berechnungen nach DIN V 18599 wird der Wert [math]\displaystyle{ q_{del,m} }[/math] zusätzlich multipliziert mit:

• 0,86 -> konventionelle Heizkessel
• 0,71 -> Wärmepumpen

Für den Fall dass der Heizenergiebedarf kleiner oder gleich dem Trinkwarmwasserenergiebedarf ist ([math]\displaystyle{ q_{del,h,c} \le q_{del,w,c} = 30|33 }[/math] wird angenommen, dass [math]\displaystyle{ q_{del,h,c} = q_{del,w,c} = \frac{q_{del,h+w,c}}{2} }[/math] gilt. Dafür kann man die Kalibrierungsfunktion wie folgt anpassen:

• [math]\displaystyle{ \hat f_{cal,h} = C_1 + \frac{C2}{1 + \frac{q_{del,h+w,c}*0,5}{C3}} }[/math] ⇒ Kalibrierungsfunktion mit TWW.

Der Schätzwert für den geringen Heizenergiebedarf ergibt sich abhängig von Berechnungsverfahren über folgende Formeln:

• [math]\displaystyle{ \hat q_{del,h+w,m} = \hat f_{cal,h} * (q_{del,h+w,c} * 0,5) + q_{del,h+w,c}*0,5 }[/math] ⇒ Berechnungen nach DIN V 4108-6 Heizung und TWW

Zum Abgleich mit dem tatsächlichen Verbrauch wird im Bestand ein individueller Kalibrierungsfaktor ermittelt:

• [math]\displaystyle{ f_{ind} = \frac{q_{del,m}}{\hat q_{del,m}} }[/math] ⇒ zusätzlicher individueller Kalibrierungsfaktor

Für den Kalibrierungsfaktor [math]\displaystyle{ f_{ind} }[/math] gelten folgende Einschränkungen:

• Infimum (unterer Wert): [math]\displaystyle{ f_{inf,h} = f_{inf,hw} \ge 0,7 }[/math]
• Supremum (oberer Wert): [math]\displaystyle{ f_{sup,h} = f_{sup,hw} \le 1,5 }[/math]

Werden Werte außerhalb dieser Grenzen ermittelt, ist mit einem Kalibrierungsfaktor von [math]\displaystyle{ f_{ind} = 1,0 }[/math] zu rechnen.