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Somit erster Schritt: Berechnung der Heizlast. Wo anfangen? Hab dazu aus Interesse ein paar Normen durchwühlt. Schnell fündig wird man bei den deutschen Nachbarn im Bereich der (alten) DIN 12831. Weitere Erkenntnis: Es gibt einen Wärmebedarfsrechner im Ubakus. Der Plan steht: Einmal zu Fuß laut DIN rechnen und einmal in den Rechner klopfen. Anmerkung: Formal sind diese Normen scheinbar nicht unbedingt für den Niedrigstenergiebereich geeignet. Die Önorm scheint überhaupt nur ab höheren Uwerten anwendbar. Weiters werden solare und interne Gewinne ignoriert. Nicht optimal, muss aber für jetzt reichen. Arbeitshypothese: Je besser gedämmt die Bude ist, desto eher verhält sich das Ganze thermisch wie ein Raum in dem unmotiviert ein paar Wände im Weg stehen. Schon die erste große Einsschränkung vor Start, nicht so fein. Hab sonst aber nichts brauchbares gefunden. Für PHPP reichts noch nicht. Die Idee hinter den Normen: Die Norm legt standardmäßig auf -10°C außen und +20°C innen aus. Besser wäre natürlich das örtliche Klima mit der lokalen Normaußentemperatur zu kennen (bei uns rund -14°C) Dann betrachtet man alle (flächigen) Bauteile und deren Wärmeverlust. Dazu kommen dann noch Lüftungsverluste und (meist pauschale) Auschläge für sonstige Verluste – Wärmebrücken. Beispiel Schlafzimmer: Heizbedarf = Transmissionsverlust + Lüftungsverlust Transmissionsverluste = Wandfläche [m2]*Uwert [W/m2K]*Temperaturdifferenz [K Für das Schlafzimmer wären das rund 173W. Gefühlt nicht viel. Mal schaun. Lüftungsverluste = Getauschtes Volumen [m3] * DeltaT [K] * Verlustkoeffizient [Wh/m2K] Lutwechsel wurde rechnerisch 0,5/h angenommen. Für den Verlustkoeffizienten sind mir pauschal 0,34Wh/m2K in der warmen Hülle untergekommen. Scheint sinnvoll. Somit ergeben sich rund 222W. Hm. Erkenntnis: Im Passivhaus muss man sich wirklich Gedanken um Wäremrückgewinnung aus der Luft machen. Stichwort: Nehme an, hier dürfte ich noch die Wärmerückgewinnung einer KWL KWL [Kontrollierte Wohnraumlüftung] abziehen. Bei 80% Rückgewinnung wären das dann grob 45W. Rechne die 80% als Näherung netto drüber. Dazu würden noch Wärmebrückenzuschläge kommen. Standardmäßig liegt dieser Wert scheinbar irgendwo bei unter 0,1 W/m2K. Wenn mans durchrechnet kommt man wohl eine Dekade tiefer. Abschätzung: Die pauschalen 0,075W/m2K auf die gesamte Außennfläche bezogen wären rund 90W. Gar nicht mal so wenig. Der Faktor ist potenter als man glaubt. Höre irgendwo in der Ferne den Holzbau kichern. Könnte aber auch ein weinender 50er Ziegel sein der eine nicht luftdichte großzügig eingestemmte Steckdose beherbergen darf. Weiter... Addiert haben wir somit 173W Transmissionsverlust, 45W Lüftungsverlust und Wärmebrückenzuschlag von 90W fürs Schlafzimmer. Macht insgesamt 308W die unsere Heizung konstant in den Raum einbringen müsste um die Temperatur von 20°C zu halten wenns draußen -14°C hat. Klingt nicht unplausibel. So. Schnellvergleich mit dem Ubakus Wärmebedarfsrechner: 350W für -10°C Außentemperatur. Macht händisch 308W für -14°C und 350W für -10°C im ubakus. Passt soweit nicht schlecht, riecht nach Annahmeunschärfe und Angstzuschlägen. Hoffe auf Zweiteres und führe die Berechnungen mit dem Ubakus Werten fort... |
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Raumweise ergibt sich somit für de obigen Grundrissentwurf laut Ubakus:  Insgesamt also für -10°C rund 3,5kW maximale Heizleistung für die gesamte Hütte erforderlich. Klingt nicht schlecht. Auf jeden Fall unter der Standard-9kW-Sicheristsicher-LWP-mit1000lSpeicher-Schätzung. Probeweise kann man das ganze Gebäude im Rechner eingeben und kommt auf Folgendes:  3,36 kW maximale Heizleistung für die ganze Hütte. Allerdings nimmt der Ubakus Rechner wohl doch solare und interne Gewinne mit in die Rechnung. Die Norm definitiv nicht. Hm. Habs fürs Wohnen nochmal überschlagen Ubakus vs. EN12831 anhand vom Wohnzimmer. Dort machen die Gewinne wirklich was aus. Der Ubakus signifikant unter der Norm. Kann dann nur auf die Gewinne zurückzuführen sein. Bin damit wieder etwas befriedet. Frage: Hat jemand Erfahrung wie zuverlässig der Ubakus Rechner zu den üblichen Verdächtigen (GEQ...) zu bewerten ist? Passt sehr gut zu einem Energieausweis den ich nachgerechnet hab. Sagt aber auch nix bei n=1. Egal. Schön zu sehen: Das Bad innen braucht vergleichweise wenig Heizung. Ohne Außenflächen geht der Verlust ziemlich runter. Ob das Klo geheizt werden muss ist fraglich, zieht wohl bei Bedarf Wärme über der Wände und Abluft. Je nachdem wieviel Zeit man dort als lebender 80W Heizkörper verbringt muss man eher kühlen😬. Wohnen ist der große Raum des Hauses der auch noch teilweise bis zum Dach offen ist und doch einige Fenster hat - schön ablesbar an der hohen Heizlast. Allerdings ernter er rechnerisch auch das Gros der solaren und praktisch sicher auch der internen Gewinne. Wird wohl der spannendere Raum werden. Mir dämmert, dass eine raumweise Auslegung laut Norm im Niedrigstenergiebereich nur eingeschränkt sinnvoll ist. Die EN12831 sagt formal ja, dass nur für UWerte über 0,5 W/m2K anwendbar ist. Für einen relativen Vergleich der Heizflächen/leistungen sollts allemal reichen. Damit sollten dann zumindest die Raumtemperaturen relativ zueinander passen. Die solaren Gewinne werden noch spannend. Die sollte man rein rechnerisch definitv nicht ignorieren bei diesem Dämmstandard. Die Hoffnung, dass man am Ende nicht komplett falsch liegt bleibt bestehen. Fortsetzung folgt... |
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Genau so ist es, vor allem wenn die Speicherfähigkeit hoch ist (Wärmeverteilzeit steigt). Deswegen gehe ich eher den Ansatz den Jahresheizenergieverbrauch zu errechnen (mit dem Passivhausvorprojektierungstool (spreadsheet) ) und davon ausgehend die Heizlast zu schätzen. Bei 15kWh/m²a sagt man in unserem Klima etwa 10W/m² Heizlast. Wobei das wohl eher die Untergrenze darstellt und den statistischen Ausreißer (2 Wochen trüb und kalt) nicht abdeckt. Im Einzelfall sollte das Heizsystem (im obigen Beispiel) also vielleicht 20W/m² leisten können (ev. mit reduzierter Effizienz), damit man nicht friert, aber kostenrelevant sind diese kurzen Zeiten eher nicht. Die Einzelraumsituation ist nur in wenigen Ausnahmen wirklich relevant: • hoher Anteil an Fensterflächen (wenn trüb eher kalt, wenn sonnig eher warm) • hohe Räume, weil es ev. zur Luftschichtung kommen kann • kleine Räume mit hohem Außenflächenanteil • rel. hohe Zuluftmengen bei geringer Belegung Alleine die Lüftung bringt schon einen gewissen Wärmetransfer zwischen den Räumen (bisserl hypothetisches Szenario): Zuluft Wohnzimmer 50m³/h bei 18°C (Raumtemperatur 22°C) Abluft WC+Bad 50m³/h bei 22°C (Raumtemperatur 20°C) • dabei wird dem Wohnzimmer ca. dT=4K cp=0.3Wh/m³K --> 4 * 50 * 0.3 W = 66W entzogen (ca. 2W/m² bei 33m² Wohnzimmer) • WC+Bad bekommen dT=2K zugeführt = 33W (ca. 3.3W/m² bei 10m²) Ebenso sind innere Wärmen deutlich relevanter, vor allem bei niedriger Masse und geringer Umverteilung. |
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Interessant ist bei uns eigentlich nur der große Wohnraum wegen offener Galerie. Fensterflächen sind bei uns eher Standard, Auslage wollten wir keine. Das Nordfenster wurde unter Kriegsandrohung der Chefin verteidigt, das muss bleiben, UWert hin oder her 😜 Wow 10W/m2 ist echt nicht viel. Das wird sich bei mir definitv nicht ausgehen.Stichwort Heizsystem ... |
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Ja, das ist ja auch Passivhaus mit <15kWh/m²a. Bei einem Neubau würde ich das aber definitiv anstreben. |
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Positioniere eine Wandheizung an der Wand Bad/Wohnen. Sollte bzgl Galerie und Badtemperatur helfen. |
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Heizlast ist angenähert, jetzt ist die Frage wie bekomme ich die Wärme in passender Menge an den richtigen Ort. Bei uns soll es eine EWP in Kombination mit Wandheizung richten. Erster Punkt: Was leistet eine Wandheizung? Dazu habe ich schon gute Infos aus dem Forum erhalten. Habe etwas bei den Rohrherstellern gestöbert und dann noch eiskalt bei alpenzell gfladdert. Grundannahme: 5 W/m2K für einer eingeputzte (Außen)wandheizung mit VA10cm mit zumindest 16er Rohr. Ziel ist ein VL VL [Vorlauf] von 30°C, weniger ist schön. Bei Alpenzell wurde mit 5,5W/m2K gerechnet, bei ihm hats soweit ich weiß gefunzt. Weitere konservative Annahme meinerseits: Rechne mit DeltaT zwsichen mittlerer Wandtemperatur und Raumzieltemperatur (e.g. VL30 und RL25 wird mit 27,5 genähert. Bei RT20 somit DeltaT nur 7,5°C, nicht 10). Habe somit einen signifikanten Angstaufschlag drinnen (5 statt 5,5W/m2 und DeltaT rund 25% niedriger). Mal schaun ob sich das flächenmäßig noch ausgeht... Einschub: Neuer Lieblingsbegriff Heizmittelübertemperatur. Oder Heizmitteltemperatur. Oder mittlere Heizmitteltemperatur oder so. Ist wie Semmelknödel, Semmelknödeln, Semmelnknödeln ... Leistung somit:  Wenn ich nun die Normheizlast durch die entsprechende Heizleistung dividiere komme ich theoretisch auf die (Wand)Heizfläche pro Raum die ich brauche:  Mit diesen Flächen wäre bei -14°C Außentemperatur ein Vorlauf von 30°C möglich. Klingt nicht verkehrt. Der Lastfall kommt ja auch nicht gerade alle Tage vor. Passt zu der Einschätzung vieler Systemanbieter, dass sie bei 30°C VL VL [Vorlauf] etwas mehr als eine Wand pro Raum brauchen. (Eh, Präzision ist King...) Frage ans Forum: Putzart und Wandheizung Interessant ist, dass die meisten Putzer von allen möglichen tollen Putzen (Kalk, Zement ...) reden, die aber irgendwie alle laut Zertifikat ein Lambda von 0,4 W/m2K - also von Gips haben. Grml. Mit einem "echten" Lehm/Kalkputz sollte sich die Wärmeübertragung mit ca. 0,8 W/m2K stark verbessern, Zement wäre theoretisch über 1. Genähert wäre ein Lehmputz im Gegensatz zu einem Gipsputz doppelt so leitfähig. Sollte damit die Wärmeübertragung verbessern und kann (bei gleicher Spreizung) leichter mehr Wärme in den Raum "drücken", die Heizleistung steigt - ergo Fläche oder Vorlauf können sinken - richtig? Kann jemand schätzen wieviel die Putzart in so einem System ausmacht? Oder sitze ich hier einem Denkfehler auf? |
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Wird schwierig - die Küche braucht das Meiste von der Wand. Badseitig wirds evtl so gemacht. Alternativ nehm ich die Nordwand Bad/Gang, vielleicht gleich als aktivierte Speicherwand. ps. Lambda der Putze natürlich in [W/mK]. |
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Kannst dich ja mal mit meiner Berechnung spielen. https://drive.google.com/file/d/1g6H59Z-EQ5oAuVOKYb62i0iiAK6dWLAH/view?usp=drivesdk |
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Oder LowEx von Bernd Glück http://berndglueck.de/lowex.php |
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Oh Spielzeug, danke Berhan. Hab kurzfristig die homogene Platte angeworfen. Bei meiner Normaußentemperatur von rund -14°C, Zieltemperatur 20°C, Außenwand, 30°C VL VL [Vorlauf] 25°C RL RL [Rücklauf], 16er Rohr UWert 0,43W/mK, VA10, 30mm Putz, ordentlicher Putz mit 0,8 W/mK und hoffentlich richtiger Rechnung komme ich auf:  49,5 W/m2 Heizleistung nach Innen 4,7 W/m2 Heizleistung nach Außen Hab in meinem Setting mit 41W/m2 gerechnet. Somit 20% Reserve. Die Hoffnung auf VL VL [Vorlauf] unter 30°C lebt 😀 Antwort auf meine vorige Frage: Gipsputz (UWert 0,4) würde die Leistung von 49 auf rund 43W/m2 reduzieren also fast 15%! Schneller kriegt man keine 15% mehr aus einer Heizung als mit ordentlicher Putzwahl 😁 |
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Vorsicht, VL ist nicht Heizmittelübertemperatur, bei max wäre bei deinen Daten 27,5 einzutragen. |
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Nehme an das Minimum entspricht dann dem Rücklauf? Ergibt eine mittlere Oberflächentemperatur von 24,5°C uuund reduziert die Leistung auf rund 34W/m2. Reicht zumindest für VL30 viel mehr weniger wirds damit wohl nicht mehr weden. Frage: Wenn ich 25/23 simuliere habe ich eine berechnete Oberflächentemperatur die sich langsam 22 Grad und weniger nähert. Ist das gefühlt noch angenehm auf massiven Oberflächen oder wirkt das dann schon kühl? |
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Nein, die Software macht was anderes.  Im dargestellten Fall wird mit den Heizmitteltemperatur 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 gerechnet. Das Ergebnis zeigt die höchste Temperatur an. Wenn du auf "Druck" gehst, werden alle Werte angezeigt.  |
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Mit Word gehts leichter ... Schaut dann zB so aus  Danke, werd mich noch etwas spielen damit. Ist sehr interessant zu sehen wie zB Putzdicke, Flussraten und Rohreigenschaften die Werte ändern. Langsam wunderts mich nicht mehr warum manche eine FBH FBH [Fußbodenheizung] mit VA10 überall machen und dann am Regler drehen wollen bis es passt. Is einfach... |
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