Jahresdauerlinie

  • Hallo Leute,


    ich arbeite derzeit an der Erstellung einer Jahresdauerlinie für ein Industrieunternehmen. Jedoch bin ich jetzt auf ein Problem gestoßen bei dem ich hoffe Ihr könnt mir hier schnell weiterhelfen.
    Meines Wissens gibt die Fläche unter der Jahresdauerlinie den Jahreswärmebedarf (in meinem Fall am Standort) wieder.
    Zur Erstellung bin ich wie folgt vorgegangen.


    Ich habe die errechnete Wärmeenergie (500000kWh) durch die Anzahl der gesamten Gradtagzahlen am Standort dividiert und diese dann durch weiteres multiplizieren mit den Gradtagzahlen der jeweiligen Monate den einzelnen zugeordnet. Daraus ergibt sich der Wärmebedarf pro Monat welchen ich dann durch dividieren der Monatsstunden in die benötigte Leistung umgerechnet habe.


    (Beispiel:
    500000kWh/a
    4000 Gtz
    Januar 500 Gtz
    Februar 400 Gtz
    ...


    --> Januar: ((500000kWh/4000Gtz)*500Gtz)/744h = 84kW
    usw.



    Um den Graph zu erstellen habe ich nun auf der x - Achse die Jahresstunden und auf der y - Achse die Leistung angetragen. Folglich habe ich dann bei beispielsweise 744h (für Januar) die 84 kW angetragen. (absteigend geordnet)


    Wie bereits erwähnt beschreibt die Fläche unter der Jahresdauerlinie die benötigte Jahreswärme (also hier 500000kWh)
    Die Frage ist nun:
    1: Ist diese Vorgehensweise so überhaupt richtig?
    2: Wie ist die Spitzenlast von 455kW (berechnet durch DIN EN 12831) anzutragen?
    Wenn ich diese bei 0 Std antrage und den nächsten Punkt bei 744h usw... entspricht die Fläche unter der Jahresdauerlinie doch nicht mehr dem Jahreswärmebedarf..??


    Ich hoffe ich konnte meine Frage genau genug formulieren!


    Danke schon mal für die Hilfe!


    Dr. Heizlast ;-)

  • Ich glaube du hast da einen großen Denkfehler drin.


    Bei einer Jahresdauerlinie werden die Leistungen für jeden Punkt der x-Koordinate errechnet (in deinem Fall Stunden) und dann der Größe (Leistung) nach sortiert.
    Ganz links bei Stunde 0 steht dann der höchste Wert, ganz rechts bei 8760 der niedrigste. Dann enspricht die Fläche auch dem Jahreswärmebedarf.


    Aaaaber, bei Stunde 744 ist nicht Ende Januar, weil die zeitliche Zuordnung durch die Sortierung nicht mehr stimmt.



    mfg JAU

  • Aua! 500.000 kWh sind leider keine 455 kW maximale Heizlast, sondern so in etwa 250 kW (nämlich 500.000 kWh / 2.000 h = 250 kW)


    Aber mit Ausnahme des Betreibers freuen sich bei den von Dir angestellten Berechnungen alle anderen: Das EVU, weil ein total überdimensionierter Kessel mehr Gas frisst und die Hersteller, weil ein Kessen 455 kW halt mehr kostet als einer, der 250 kW hat. Und nee: Januar ist kalt, Februar schon wärmer, März noch wärmer u.s.w. stimmt mit der Realität nicht überein.

  • Doppelt-Aua


    aber erstmal herzlich Willkommen im Forum


    Der erste Satz,
    klingt also ob es ein r4ales Objekt sein soll


    Die Art und Weise der Errechnung aber eher nach einem Stundienprojekt.


    Industrie (!!!) Unternehmen
    hier kannst Du Gradtagszahlen und Berechnugnen vermutlich in die Ecke donnern.
    Die haben doch für gewöhnlich ein deutlich anderes Lastverhalten.
    Was für eins, ist seh individuell...sehr steil, weil hohe Fremdwärme
    doer auch extrem Flach, weil Prozesswärme


    Wenn es ein konkretes Projekt ist: Lassen sich da nicht die Lastgangdaten für den Gasbezug besorgen?
    Größere Unternehmen können die i.d.R. für Strom aber auch Gas zur Verügung stellen und dann ist die Auslegung nen Klacks.
    (noch benötigte Temperaturniveau's beachten. BHKW kann nicht unendlich hoch)

  • danke schon mal für die schnellen Antworten.


    Hans Dampf: Vielen Dank für die Beantwortung meiner Frage. Genau das wollte ich wissen... Nach Berechnung durch Volllaststunden hast du recht. Soweit weiß ich das auch. Sonst hätte ich vielleicht auch danach gefragt. Realitätsnah ist auf jeden Fall die Berechnung nach "deiner" Vorgehensweise. Da nach DIN EN 12831 und auch einem zusätzlichen Programm zur Heizlastberechnung diese maximale Heizlast errechnet wurde werde ich diese auch anwenden. Sicherlich werde ich diese aber in Frage stellen. Warum sich durch die DIN EN 12831 dieser hohe Wert errechnet hat ist mir unbekannt.
    Übrigens ist mir auch klar dass Februar auch nicht immer wärmer ist als Januar... deswegen habe ich ja ein "BEISPIEL" geschrieben...


    firestarter: "Industrieunternehmen" ist vielleicht der falsche Ausdruck. Nehmen wir an es handelt sich um eine Halle mit Handarbeitsplätzen. Also keine Maschinen, etc. die zusätzlich den Wärmebedarf beeinflussen. (Wärmeabgabe durch Personen, solare Gewinne etc. habe ich berücksichtigt) Kann man die Gradtagmethode trotzdem komplett vergessen?
    Auf Lastgangdaten kann ich leider nicht zurückgreifen.


    Nur wie ich die Jahresdauerlinie erstellen kann ist mir trotz euerer Antworten immer noch nicht klar.
    Kann man diese nicht nur aus dem Jahreswärmebedarf erstellen? Wie würdet ihr vorgehen?


    Danke nochmal...
    Gruß

  • Hans_Dampf: Habe mir gerade die Berechnung zur Heizlast angeschaut.
    Die maximale Heizlast von 455kW bezieht sich auf das Jahresminimum von -16°C (laut Norm) im Jahresmittel gerechnet ergibt sich eine Heizlast von 254kW. Kann es sein dass hier ein Fehler aufgetreten ist?
    Wird zur Auslegung nicht nach Norm und somit auf das Jahresminimum geachtet? Oder richtet man sich hier nach der Heizlast zur Jahresdurchschnittstemperatur? Was ist dann an Tagen unter 8°C? Kann dann die Wärme nicht bereit gestellt werden?


    Angenommen die Heizlast sei 250kW und die Wärmearbeit ist immer noch 500000kWh/a. Wie lässt sich daraus ein Jahreswärmegang erstellen?
    Sobald ich diesen mit Hilfe der Gradtagzahlen erstelle, diesen ordne, um daraus meine Jahresdauerlinie zu erstellen fehlt mir immer noch meine Spitzenheizlast...


    bin echt ratlos gerade...

  • Entscheidend ist die Frage, welchen unteren Auslegungspunkt Du denn zugeordnet bist. So ist Köln z. B. -10°, Berlin -16° als angenommene tiefste Temperatur im Winter. Nehmen wir also mal -16°. Bei 500.000 kWh / 2000 h muss das "Irgendwas" (Kessel, Wärmepumpe, egal...) also 250 kW Heizlast bringen, um die Bude auf etwa 20° zu bringen.


    Man hat dann bei etwa 0° AT etwa die Hälfte, sprich so an die 125 kW. Dann kommen die Philosophen und die, die Ahnung haben, Die Philosophen haben mal den Satz erfunden, Anlagen größer auszulegen "dann ham se noch Reserve".... Die, die Ahnung haben, wissen, dass nie alle Gebäudeteile gleichzeitig beheizt werden. Ist aber auch nicht so wichtig, denn wenn man hier z. B. ne Kaskade aus 2 modulierenden BW-Kesseln installiert (2x 140 kW), macht sich die leichte Überdimensionierung nicht bemerkbar.


    Bei den Berechnungen stellt man leider oft fest, dass viele "Fachleute" den Unterschied zwischen kWh und kW nicht kennen. 1000 m sind 1 kM, 1000 Gramm sind 1 kg, aber 1000 kWh sind eben um Gottes Willen NICHT 1 kW. Und da dürfte der Hase begraben und der Hund im Pfeffer liegen....


    Gerade im Thema BHKW ist das Wissen um die Einheiten überlebenswichtig, erstens bei der Abschätzung der Laufzeit der potentiellen Anlage und zweitens bei der Auslegung des Spitzenlastkessels und eben auch für den Nachweis, dass man überhaupt einen braucht, denn viele denken immer noch, man nimmt ein BHKW, das thermisch die volle Gebäudeheizlast abdeckt. Das läuft dann aber nur 2.000 Stunden/Jahr. Könnte n Buch zu dem Thema schreiben.....

  • Auslegungspunkt liegt bei -16°C.


    Also muss hier ein Fehler vorliegen?
    Folgende Werte liegen mir vor:
    Auslegungsheizlast (berücksichtigt Transmissionsverluste, Lüftungsverluste und Wiederaufheizlast) = 455kW (bei Temperatur Ti = 18°C und Ta = -16°C)


    Heizlast zum Jahresmittel (Transmission, Lüftung und Wiederaufheiz) (Ti = 18°C, Ta = 8°C) = 254kW


    Jahreswärmebedarf = 470000kWh/a


    ich versuche jetzt über die Lastkennlinie (also benötigte Leistung in Abhängigkeit der Temperatur) und der Jahresdauerlinie der Außentemperatur mir die Jahresdauerlinie zu erstellen.


    Weiß zwar nicht ob das jetzt ein richtiger Ansatz ist aber versuchen kann ich es ja.

  • Nee, kapiere ich nicht. Die Heizlast im Mittel ist meiner Meinung nach die Auslegungsheizlast lt der Formel wie geschrieben.... Ist es ein bestehendes oder ein neues Gebäude, sprich Neubau?


    Die 470.000 kWh/a passen überhaupt gar nicht zu den 455 kW max. Und den Fehler kann ich im Moment nicht finden.

  • Mädelz mal ganz ruhig nachgedacht !!


    Was ist entscheidend für die Heizlast ??? Nicht die Aussentemperatur an sich sondern die Physik des Gebäudes denn daraus ergibt sich die Heizgrenztemperatur. Technisch also ab welcher Aussentemperatur der Brenner überhaupt laufen muß.
    Mathematisch ist das der X Durchgang unserer über die Gradtagzahlen ermittelten Kurve.


    Hoffe das war richtig :~~ mfg

  • Ali, und genau den Gedanken hatte ich auch, aber nur kurz, denn:
    Wenn die Bude energetisch n Desaster ist, brauche ich mehr Power (=mehr kW), um es warm zu kriegen, Dann hab ich aber auch erheblich mehr als die knapp 500.000 kWh Gas, die ich verballere.... Und dann brauche ich eben durch den Transmissionswärmeverlust mehr Leistung (=kW), weil von denen ein erheblicher Anteil verloren geht. Und das sind dann eben bei x kW in ner Stunde xkWh, was dann aus den 455 kW, wenn se denn richtig wären, so 870 - 900.000 kWh Energieverbauch machen würden.


    Die Katze rennt also gerade ihrem eigenen Schwanz nach....

  • Bei 500.000 kWh / 2000 h muss das "Irgendwas" (Kessel, Wärmepumpe, egal...) also 250 kW Heizlast


    Vergiss die 2000h/a bei dem Thema mal lieber, diese Vollbenutzungsstunden gelten nur für Wohngebäude.


    Zitat von Dr.Heizlast

    Auslegungsheizlast (berücksichtigt Transmissionsverluste, Lüftungsverluste und Wiederaufheizlast) = 455kW (bei Temperatur Ti = 18°C und Ta = -16°C)


    Da hammers doch!
    Wenn die Bude über WE kalt steht und Montags aufgeheizt wird braucht man natürlich mehr Bums als wenns warm bleibt.


    Allerdings kannst du die "einfache" Rechnung nach Gradtagszahl wirklich in die Tonne treten weil du natürlich wesentlich öfter mit Vollast heizst als bei einem Wohngebäude.



    mfg JAU