DIN V 18599-3-2016 Energy efficiency of buildings - Calculation of the net final and primary energy demand for heating cooling ventilation domestic hot water and lighting - Part 3 .pdf

1、Oktober 2016 Preisgruppe 31DIN 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 91.120.10; 91.140.30!%Zj“2559171www.din.deVornormDIN V 18599-3Energetische Bewertung von Gebuden

2、Berechnung des Nutz-, End- und Primrenergiebedarfs fr Heizung, Khlung, Lftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung Teil 3: Nutzenergiebedarf fr die energetische LuftaufbereitungEnergy efficiency of buildings Calculation of the net, final and primary energy demand for heating, cooling, ventilation, domes

3、tic hot water and lighting Part 3: Net energy demand for air conditioningPerformance nergtique des btiments Calcul de la consommation nette et finale dnergie et de lnergie primaire pour le chauffage, le refroidissement, la ventilation, lapprovisionnement en eau chaude et lclairage Partie 3: Consomma

4、tion nette dnergie de climatisationAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN V 18599-3:2011-12www.beuth.deGesamtumfang 95 SeitenDDIN-Normenausschuss Bauwesen (NABau)DIN-Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik sowie deren Sicherheit (NHRS)DIN V 18599-3:2016-10 2 Inh

5、alt Seite Vorwort 5 Einleitung 7 1 Anwendungsbereich . 8 2 Normative Verweisungen . 10 3 Begriffe, Symbole und Einheiten 11 3.1 Begriffe 11 3.2 Symbole, Einheiten und Indizes . 14 4 Verknpfung der Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 19 4.1 Allgemeines . 19 4.2 Eingangsgren aus anderen Teilen der Vo

6、rnormenreihe DIN V 18599 . 19 4.3 Ausgangsgren fr andere Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 20 4.4 Berechnungsverfahren 21 4.4.1 Kennwertverfahren 21 4.4.2 Spezielle Anlagenkonzepte 21 5 Zuordnung von Bilanzgren . 22 5.1 Allgemeines . 22 5.2 Zuluftvolumenstrom von Anlagen mit konstantem Volumenstr

7、om . 22 5.3 Zuluftvolumenstrom von Anlagen mit zeit- oder nutzungsabhngiger Steuerung / Regelung des Volumenstroms. 23 5.4 Zuluftvolumenstrom von Anlagen mit konstantem Volumenstrom und vollstndiger Deckung der Khllast . 23 5.5 Zuluftvolumenstrom von Anlagen mit khllastabhngiger Regelung des Volumen

8、stroms 24 5.6 Zuluftvolumenstrom bei bedarfsabhngiger Lftung 25 5.7 Mittlere monatliche Zulufttemperaturen . 26 6 Berechnung des Endenergiebedarfs fr die Luftfrderung . 27 6.1 Anlagen mit konstantem Volumenstrom 27 6.2 Anlagen mit variablem Volumenstrom . 28 6.2.1 Grundlagen der Berechnung . 28 6.2.

9、2 Anlagen mit zeit- oder nutzungsabhngiger Steuerung / Regelung des Volumenstroms 30 6.2.3 Anlagen mit khllastabhngiger Regelung des Volumenstroms . 30 6.2.4 Anlagen mit bedarfsabhngiger Regelung des Luftvolumenstroms . 31 7 Berechnung des Nutzenergiebedarfs fr das Heizen, Khlen, Befeuchten und Entf

10、euchten 32 7.1 Allgemeines . 32 7.2 Auswahl eines Anlagentyps . 32 7.3 Umrechnung der Energiebedarfskennwerte fr frei whlbare Betriebszeiten und Zulufttemperaturen 35 7.4 Umrechnung der Energiebedarfskennwerte fr frei whlbare Wrmerckgewinnungsgrade 39 7.5 Denormierung der Energiekennwerte 39 7.6 Kli

11、maprozesse mit alternativer Klteerzeugung . 39 7.6.1 Allgemeines . 39 7.6.2 Indirekte Verdunstungskhlung . 40 DIN V 18599-3:2016-10 3 7.6.3 Sorptionsgesttzte Klimatisierung . 40 8 Maximale Leistungen . 42 8.1 Allgemeines . 42 8.2 Dimensionierungsgren fr den Auenluft- und Abluftzustand 42 8.3 Ermittl

12、ung der Zuluftenthalpie 45 8.3.1 Allgemeines . 45 8.3.2 Zuluftenthalpien fr Anlagen ohne Feuchteanforderungen . 45 8.3.3 Zuluftenthalpien fr Anlagen bei Feuchteanforderungen mit Toleranzbereich . 45 8.3.4 Zuluftenthalpien fr Anlagen bei Feuchteanforderungen ohne Toleranzbereich 46 8.4 Maximale Heizl

13、eistung 46 8.5 Maximale Khlleistung 47 8.6 Maximale Dampfleistung 48 8.7 Auslegungsleistungen bei sorptionsgesttzten RLT-Anlagen 49 Anhang A (normativ) Energiekennwerte fr die thermische Luftaufbereitung 51 A.1 Allgemeines . 51 Anhang B (normativ) Nutzungszeiten von Komponenten 82 B.1 Allgemeines .

14、82 Anhang C (normativ) Verfahren und Randbedingungen fr die Ermittlung des Nutzenergiebedarfs der thermischen Luftaufbereitung . 89 C.1 Allgemeines . 89 C.2 Verfahren und Randbedingungen . 89 Anhang D (informativ) Anlagenschemata 92 Literaturhinweise. 95 Bilder Bild 1 bersicht ber die Teile der DIN

15、V 18599 7 Bild 2 Inhalt und Umfang von DIN V 18599-3 . 10 Bild 3 Teilabschnitte mit konstanten und vernderlichen Widerstnden eines Zuluftkanalnetzes 29 Bild 4 Korrekturfaktoren fr die tgliche Anlagenbetriebszeit 38 Tabellen Tabelle 1 Symbole . 14 Tabelle 2 Indizes . 18 Tabelle 3 Eingangsgren aus and

16、eren Teilen der Vornormenreihe DIN V 18599 . 19 Tabelle 4 Ausgangsgren fr andere Teile der Vornormenreihe DIN V 18599 20 Tabelle 5 Mittlere monatliche Zulufttemperatur fr Anlagen ohne Khlfunktion 26 Tabelle 6 Mittlere monatliche Zulufttemperatur fr Anlagen ohne Nachheiz- und Khlfunktion . 27 Tabelle

17、 7 Variantennummern der RLT-Anlagen in Bezug auf die Energiekennwerte nach Anhang A . 34 Tabelle 8 Varianten der sorptionsgesttzten Klimatisierung mit Nachkhlung (x) . 41 Tabelle 9 Wrmeverhltnis DECeiner sorptionsgesttzten Klimaanlage . 42 DIN V 18599-3:2016-10 4 Tabelle 10 Bemessungsgren fr den Aue

18、nluftzustand . 43 Tabelle 11 Bemessungsgren fr den Zonenabluftzustand . 44 Tabelle 12 Spezifische Komponentenleistungen sorptionsgesttzter RLT-Anlagen Sommerfall . 50 Tabelle A.1 Spezifische Energiekennwerte Gesamtjahr . 51 Tabelle A.2 Spezifische Energiekennwerte Monat Januar . 54 Tabelle A.3 Spezi

19、fische Energiekennwerte Monat Februar . 56 Tabelle A.4 Spezifische Energiekennwerte Monat Mrz . 58 Tabelle A.5 Spezifische Energiekennwerte Monat April . 60 Tabelle A.6 Spezifische Energiekennwerte Monat Mai . 62 Tabelle A.7 Spezifische Energiekennwerte Monat Juni . 64 Tabelle A.8 Spezifische Energi

20、ekennwerte Monat Juli 66 Tabelle A.9 Spezifische Energiekennwerte Monat August . 68 Tabelle A.10 Spezifische Energiekennwerte Monat September 70 Tabelle A.11 Spezifische Energiekennwerte Monat Oktober 72 Tabelle A.12 Spezifische Energiekennwerte Monat November . 74 Tabelle A.13 Spezifische Energieke

21、nnwerte Monat Dezember 76 Tabelle A.14 Reduktionsfaktor fr den Kltebedarf bei indirekter Verdunstungskhlung . 78 Tabelle A.15 Reduktionsfaktor Nutzwrmebedarf fr sorptionsgesttzte RLT-Anlagen 80 Tabelle A.16 Reduktionsfaktor Nutzkltebedarf fr sorptionsgesttzte RLT-Anlagen 81 Tabelle B.1 Jhrliche rela

22、tive Komponentennutzungszeit ti,r,14C,12hfr tv,mech= 12 h und v,mech= 14 C . 82 Tabelle B.2 Jhrliche relative Komponentennutzungszeit ti,r,22C,12hfr tv,mech= 12 h und v,mech= 22 C . 85 Tabelle B.3 Reduktionsfaktor fr die relative Komponentenlaufzeit des Khlers im Fall der indirekten Verdunstungskhlu

23、ng fT,IEC88 Tabelle B.4 Jhrliche relative Komponentenlaufzeiten von sorptionsgesttzten RLT-Anlagen tr,i88 Tabelle C.1 Standardwerte fr die Zuluftfeuchte 89 Tabelle C.2 Standardwerte fr die Zonen-Ablufttemperatur . 90 Tabelle D.1 Anlagenschemata . 92 DIN V 18599-3:2016-10 5 Vorwort Diese Vornorm wurd

24、e vom zustndigen Gemeinschaftsarbeitsausschuss NA 005-12-01 GA Gemeinschaftsarbeitsausschuss NABau/FNL/NHRS: Energetische Bewertung von Gebuden (SpA CEN/TC 371, CEN/TC 371/WG 1, ISO/TC 163/WG 3, ISO/TC 163/WG 4 und ISO/TC 163/SC 2/WG 15)“ zum Druck als Vornorm frei gegeben. Der Inhalt wurde vom DIN-

25、Normenausschuss Bauwesen (NABau) als Haupttrger erarbeitet und wird von den DIN-Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik sowie deren Sicherheit (NHRS) als Mittrger getragen. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN und/oder die DK

26、E sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Eine Vornorm ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder wegen des gegenber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens von DIN noch nicht als Norm herausge

27、geben wird. Zur vorliegenden Vornorm wurde kein Entwurf verffentlicht. Erfahrungen mit dieser Vornorm werden erbeten vorzugsweise als Datei per E-Mail an nabaudin.de in Form einer Tabelle. Die Vorlage dieser Tabelle kann im Internet unter http:/www.din.de/stellungnahme abgerufen werden; oder in Papi

28、erform an den DIN-Normenausschuss Bauwesen (NABau), 10772 Berlin (Hausanschrift: Burggrafenstrae 6, 10787 Berlin). Die Vornormenreihe DIN V 18599 Energetische Bewertung von Gebuden Berechnung des Nutz-, End- und Primrenergiebedarfs fr Heizung, Khlung, Lftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung besteht

29、aus: Teil 1: Allgemeine Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energietrger Teil 2: Nutzenergiebedarf fr Heizen und Khlen von Gebudezonen Teil 3: Nutzenergiebedarf fr die energetische Luftaufbereitung Teil 4: Nutz- und Endenergiebedarf fr Beleuchtung Teil 5: Endenergiebedarf v

30、on Heizsystemen Teil 6: Endenergiebedarf von Lftungsanlagen, Luftheizungsanlagen und Khlsystemen fr den Wohnungsbau Teil 7: Endenergiebedarf von Raumlufttechnik- und Klimakltesystemen fr den Nichtwohnungsbau Teil 8: Nutz- und Endenergiebedarf von Warmwasserbereitungssystemen Teil 9: End- und Primren

31、ergiebedarf von stromproduzierenden Anlagen Teil 10: Nutzungsrandbedingungen, Klimadaten DIN V 18599-3:2016-10 6 Teil 11: Gebudeautomation Teil 12: Tabellenverfahren fr Wohngebude (in Bearbeitung) Die Vornormenreihe DIN V 18599 stellt ein Verfahren zur Bewertung der Gesamtenergieeffizienz von Gebude

32、n zur Verfgung. Die Berechnungen erlauben die Beurteilung aller Energiemengen, die zur bestimmungsgemen Heizung, Warmwasserbereitung, raumlufttechnischen Konditionierung und Beleuchtung von Gebuden notwendig sind. Dabei bercksichtigt die Vornormenreihe DIN V 18599 auch die gegenseitige Beeinflussung

33、 von Energie-strmen und weist auf planerische Konsequenzen hin. Neben dem Berechnungsverfahren werden auch nutzungs- und betriebsbezogene Randbedingungen fr eine neutrale Bewertung zur Ermittlung des Energiebedarfs angegeben (unabhngig von individuellem Nutzerverhalten und lokalen Klimadaten). Die V

34、ornormenreihe DIN V 18599 ist geeignet, den langfristigen Energiebedarf fr Gebude oder auch Gebudeteile zu ermitteln und die Einsatzmglichkeiten erneuerbarer Energien fr Gebude abzuschtzen. Das Verfahren ist fr zu errichtende Gebude sowie fr bestehende Gebude oder Baumanahmen im Bestand gleichermaen

35、 bestimmt. nderungen Gegenber DIN V 18599-3:2011-12 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Ergnzung des Abschnittes 4; b) berarbeitung bzw. Ergnzung der Abschnitte 5.4, 5.5, 5.6 und 6.2; c) berarbeitung und Ergnzung in technischer und redaktioneller Hinsicht; d) Korrektur einzelner Zahlenwerte in

36、 Anhang A und B. Frhere Ausgaben DIN V 18599-3: 2005-07, 2007-02, 2011-12 DIN V 18599-100: 2009-10 DIN V 18599-3:2016-10 7 Einleitung Die nach der Vornormenreihe DIN V 18599 durchgefhrte Energiebilanz folgt einem integralen Ansatz, d. h., es erfolgt eine gemeinschaftliche Bewertung des Baukrpers, de

37、r Nutzung und der Anlagentechnik unter Bercksichtigung der gegenseitigen Wechselwirkungen. Zur Verbesserung der bersichtlichkeit besteht die Vornormenreihe DIN V 18599 aus mehreren Teilen, die einzelne Themenschwerpunkte behandeln. Einen berblick ber die Inhalte der einzelnen Teile gibt Bild 1. Bild

38、 1 bersicht ber die Teile der DIN V 18599 DIN V 18599-3:2016-10 8 1 Anwendungsbereich Die Vornormenreihe DIN V 18599 stellt ein Verfahren zur Durchfhrung der Gesamtenergiebilanz von Gebuden bereit. Der aufgezeigte Algorithmus ist anwendbar fr die energetische Bilanzierung von: Wohn- und Nichtwohnbau

39、ten; Neubauten und Bestandsbauten. Die Vorgehensweise der Bilanzierung ist geeignet fr: eine Energiebedarfsbilanzierung von Gebuden mit teilweise festgelegten Randbedingungen; eine allgemeine, ingenieurmige Energiebedarfsbilanzierung von Gebuden mit frei whlbaren Randbedingungen, z. B. mit dem Ziel

40、des Abgleichs zwischen Energiebedarf und Energieverbrauch (Bedarfsverbrauchsabgleich). Die Bilanzierung umfasst Energieaufwendungen fr die Heizung; die Lftung; die Klimatisierung (einschlielich Khlung und Befeuchtung); die Trinkwarmwasserversorgung; die Beleuchtung von Gebuden einschlielich der Stro

41、maufwendungen (Hilfsenergien), die unmittelbar mit der Energie-versorgung zusammenhngen. Das in DIN V 18599-3 beschriebene Verfahren dient zur Ermittlung des Nutzenergiebedarfs fr die thermische Luftaufbereitung und des Endenergiebedarfs fr die Luftfrderung in raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlage

42、n) mit Auenluftanteil. Der Nutzenergiebedarf setzt sich zusammen aus dem Energiebedarf fr die Funktionen Heizen, Khlen, Befeuchten, Entfeuchten vom Auenluftzustand bis zum Zuluftzustand. Der elektrische Endenergiebedarf fr die Luftfrderung beinhaltet den Energiebedarf des Ventilators, des Kraftbertr

43、agungssystems und den Energiebedarf fr die Erzeugung der mechanischen Energie. Anlagen zur Wohnungslftung und Warmluftanlagen im Wohnungsbau sind nicht Bestandteil dieses Dokuments, sondern werden in DIN V 18599-6 behandelt. Fr die Bestimmung des Nutzenergiebedarfs der thermischen Luftaufbereitung m

44、ssen Kenntnisse ber die prinzipielle thermodynamische Prozessfhrung vorausgesetzt werden. Die Prozessfhrung wird durch die Komponentenreihung innerhalb der raumlufttechnischen Gerte und die Grundprinzipien der Betriebsfhrung bestimmt. Fr die Berechnung des Nutzenergiebedarfs wird die Prozessfhrung i

45、dealisiert betrachtet. Fr die Berechnung des Endenergiebedarfs fr die Luftfrderung muss die Bestimmung der luftseitigen Druckverluste oder die Festlegung eines Maximalwertes fr die luftseitigen Druckverluste abgeschlossen sein. Bei der Bestimmung des thermischen Endenergiebedarfs sind die Abweichung

46、en von der idealisierten Prozessfhrung in Form energetischen Aufwands dem Nutzenergiebedarf hinzuzurechnen. Dies ist in DIN V 18599-7 festgelegt. Der Anwendungsbereich dieses Dokuments umfasst Anlagen mit Grundlftungsfunktion, bei denen sowohl der Mindestauenluftvolumenstrom als auch die Zulufttempe

47、ratur unabhngig von den thermischen Lasten der Versorgungszone vorgegeben sind. DIN V 18599-3:2016-10 9 Hufig wird diese Grundlftung mit einer Zusatzfunktion zur Abdeckung der Khllasten kombiniert. Die Berechnung des Nutzenergiebedarfs fr die Zusatzfunktion Raumkhlung“ erfordert eine gesonderte Betr

48、achtung unter Einbeziehung der energetischen Bilanzierung der betreffenden Gebudezonen. Dabei sind zwei Flle zu unterscheiden: a) Die Raumkhlfunktion wird ber ein zustzliches Energiemedium ohne Einsatz von Auenluft ber-nommen. BEISPIEL Zonennacherhitzer/Zonennachkhler; Khldecken; Umluftanlage; Khlregister innerhalb eines Induktionsgertes. Der Nutzenergiebedarf des Raumkhlsystems ergibt sich in diesem Fall aus der Monatsbilanzierung des Gebudes bzw. der Gebudezone nach DIN V 18599-2. b