TWW-Berechnung: Eine wichtige Planungsaufgabe (Apr. 20)

Wie real die Veränderung im Markt wahrgenommen wird, zeigen u. a. Diskussionen in Wohnungseigentümer-Versammlungen moderner Wohnanlagen: Heizkostenabrechnungen werden von Nutzern mitunter angezweifelt, wenn Nachbarn gleicher Wohneinheiten viel weniger als sie selbst bezahlen sollen. Erst beim genauen Einsehen der für Heizung und Warmwasser getrennten Zählerstände klärt sich der Sachverhalt auf und belegt oft einen höheren Heizkostenanteil für Warmwasser als für Raumheizung. Vor gut 30 Jahren war dies noch ganz anders.

Sinkender Raumheizbedarf

Die Ölkrise 1973 hatte den Gesetzgeber dazu veranlasst, Bestimmungen zum Reduzieren des Raumheizbedarfs auf den Weg zu bringen. Meilensteine dazu waren u. a. die Wärmeschutzverordnung (WschV) von 1995, die Energieeinsparverordnung (EnEV) von 2002 und ihre Verschärfungen von 2009 und 2016; dazu finanzielle Anreize der KfW, den Bedarf über das gesetzliche Maß hinaus zu reduzieren. Galten für Neubauten bis 1982 noch Werte von 120 W/m² als typische Bedarfswerte für Raumheizung (siehe u. a. www.effizienzhaus-online.de), liegen diese heute nur noch bei ca. 1/4 der damaligen Werte oder darunter. Ursache ist der stark verbesserte Dämmstandard für Fenster, Wände, Decken und Dächer, der den Raum-Heizbedarf für die Transmission reduziert, ohne den Wohnkomfort zu beeinträchtigen.

Steigender Wasserverbrauch

Zum Komfort unseres Zivilisations-Standards gehört auch eine bestimmte Menge kalten und warmen Wassers, die der Mensch benötigt und "verbraucht". Da ein Komfort-Verzicht nicht zur Diskussion steht, ist der Heizbedarf zur Erwärmung des Trinkwassers unveränderlich. Einsparpotenzialen sind damit enge Grenzen gesetzt, etwa durch Vermeiden überflüssiger Verbräuche. Hinzu kommt, dass der Wasserbrauch in Deutschland seit einigen Jahren sogar wächst, wie statistische Daten dies belegen (siehe https://de.statista.com): Die Statistik gibt den Zeitraum von 1980 bis 2018 wider; während in den ersten 20 Jahren des Betrachtungszeitraum noch eine jährliche Reduzierung um ca. 0,7 % verzeichnet werden konnte, steigt der tägliche Wasserverbrauch seit 2010 leicht an und liegt aktuell bei ca. 130 Liter pro Kopf für Kalt- und Warmwasser. Relativ betrachtet, gewinnt daher die Heizlast für die Warmwasserbereitung gegenüber der Heizlast für Raumheizung für Planung und Ausführung stark an Bedeutung.

Weißdruck der DIN EN 12831-3

Mit der Ausgabe 2017-09 ist das Regelwerk zum Berechnen der Normheizlast für Trinkwassererwärmungsanlagen, deren Heizlast und Bedarfsermittlung verbindlich. Die Norm beschreibt ein Verfahren zur Berechnung der Leistung und des Speichervolumens, die zur Bemessung von Anlagen zur Trinkwassererwärmung erforderlich sind, und gilt für Speicherladesysteme ebenso wie für gemischte Systeme (z. B. Systeme mit internem Wärmetauscher). In einem grafischen Ansatz mit Summenkennlinien über den Tagesverlauf vergleicht das Verfahren die Energiebedarfskennlinie für erwärmtes Trinkwasser mit der Kennlinie für die Energieversorgung durch die Warmwasseranlage. Zum Anwenden des Regelwerks spielt die Kenntnis realistischer Lastprofile eine wichtige Rolle. Im Anhang stellt die Norm hierfür stundenbasierte Standardeingabedaten in Form von Lastprofilen gemäß EN 50440 sowie für fünf Gebäudekategorien zur Verfügung. Als letzten Schritt eines Planungsablaufs verweist die Norm auf eine System-Optimierung mit Hilfe von Herstellerdaten und das Berücksichtigen projektbezogener Randbedingungen (z. B. beschränkte Zeiträume, Arbeitszyklen, hygienische Aspekte). Hier bietet z. B. der Frischwasserstations-Hersteller varmeco praxisnahe Hilfen an.

Software-Neuheit

SOLAR-COMPUTER unterstützt die Norm mit dem Programm "TW-Erwärmungsanlagen DIN EN 12831-3" (Best.-Nr. H74). Das Programm steht im Lieferstand April 2020 erstmals zur Verfügung und lässt sich für nationale ebenso wie für internationale Projekte gemäß EN anwenden.