TGA Regelwerk erklärt

TGA Ausgabe 12-2017
DIN EN 12 831 Teil 1 und Teil 3

Neue Heizlast wieder mit Startschwierigkeiten


1 Das seit September 2017 gültige Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast (DIN EN 12 831-1) und das für deutsche TGA-Planer noch neue Verfahren zur Berechnung der Heizlast und Bedarfsbestimmung für Trinkwassererwärmungsanlagen kann in nächster Zeit nur auf Umwegen angewendet werden.

1  Das seit September 2017 gültige Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast (DIN EN 12 831-1) und das für deutsche TGA-Planer noch neue Verfahren zur Berechnung der Heizlast und Bedarfsbestimmung für Trinkwassererwärmungsanlagen kann in nächster Zeit nur auf Umwegen angewendet werden.

Im September 2017 sind im Rahmen der energetischen Bewertung von Gebäuden unter Bezug auf die EPBD-Normennomenklatur Teil 1 und Teil 3 von DIN EN 12 831 zur Berechnung der Norm-Heizlast neu herausgegeben worden. Sie sind zwar schon gültig, aber für die Anwendung fehlen noch nationale Daten.

Kompakt informieren

Das Normenpakt zur EU-Gebäuderichtlinie hat mit EN 12 831-1 (Raumheizlast) und EN 12 831-2 (Trinkwassererwärmungsanlagen) im September 2017 zwei überarbeitete Normen erhalten, Teil 1 hat zusätzlich die bisher in Deutschland gültige Heizlastberechnungsnorm DIN EN12 831:2003-08 ersetzt.

Um DIN EN 12 831-1:2017-09 anwenden zu können, sind jedoch nationale Daten, wie Klimadaten und Nutzungsparameter, erforderlich. Die dafür vorgesehene DIN SPEC 12 831-1 wird jedoch erst Anfang 2018 als Entwurf veröffentlicht, die finale Fassung wird erst 2019 vorliegen.

Der zuständige Arbeitsausschuss des NHRS empfiehlt, bis dahin auf die aktuell verfügbaren Beiblätter mit Bezug auf DIN EN 12 831:2003-08 zurückzugreifen. Für die Anwendung von DIN EN 12 831-3 gibt es keine NHRS-Empfehlung. In Deutschland steht damit weiterhin nur die betagte DIN-4708-Reihe „Zentrale Wassererwärmungsanlagen“ zur Verfügung.

Im September 2017 hat das DIN die für die TGA-Branche sehr wichtigen Normen DIN EN 12 831-1 „Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 1: Raumheizlast“ und DIN EN 12 831-3 „Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 3: Trinkwassererwärmungsanlagen, Heizlast und Bedarfsbestimmung“ veröffentlicht.

DIN EN 12 831 Teil 1

Wie bisher beinhaltet DIN EN 12 831-1 Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast für Einzelräume, Gebäudeeinheiten und Gebäude, wobei die Norm-Heizlast als die Wärmezufuhr (Leistung) definiert ist, die benötigt wird, um die geforderte Norm-Innentemperatur unter Norm-Außenbedingungen bereitzustellen. Die Norm enthält das Standardverfahren sowie vereinfachte Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast für einen beheizten Raum und ein Gebäude.

Die Norm wurde redaktionell überarbeitet und an den aktuellen Stand der Technik, inklusive der Formelzeichen, angepasst. Hinzugefügt wurden die informativen Anlagen C, E und G.

Inhaltlich werden behandelt: Begriffe, Beschreibung der Verfahren; Standardverfahren – Heizlast von Räumen, Gebäudeeinheiten und Gebäuden; vereinfachtes Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast eines heizten Raumes (Einzelräume); vereinfachtes Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast des Gebäudes; Übereinstimmungsprüfung.

Der normative Anhang A enthält Eingangsgrößen, Datenstruktur für Anhaltswerte. Die informativen Anhänge B bis G enthalten die Themen: Eingangsgrößen, Anhaltswerte; ausführliche Betrachtung von Wärmebrücken; Innentemperaturen angrenzender Gebäudeeinheiten oder angrenzender unbeheizter Räume im selben Gebäude; äquivalenter Wärmedurchgangskoeffizient von Bauteilen gegen das Erdreich; Schätzung der Aufheizleistung in Räumen mit unterbrochenem Heizbetrieb; Außenluftvolumenstrom durch große Öffnungen.

DIN EN 12 831 Teil 3

DIN EN 12 831 Teil 3 ersetzt im Rahmen des Normenpakets zur Richtlinie zur Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (EPBD) DIN EN 15 316 „Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Energieanforderungen und Nutzungsgrade der Anlagen – Teil 3-1: Trinkwassererwärmung, Charakterisierung des Bedarfs (Zapfprogramm)“, die in Deutschland wohl kaum angewendet worden ist.

Die Norm beschreibt ein Verfahren zur Berechnung der Leistung und des Speichervolumens, die zur Bemessung von Anlagen zur Trinkwassererwärmung (DHW – Domestic Hot Water) erforderlich sind. Die Anwendbarkeit erstreckt sich von direkten Trinkwassererwärmern (kein Speichervolumen und eine vergleichsweise große effektive Wärmeleistung) bis hin zu Langzeitspeicheranlagen (z. B. jahreszeitlich bedingte Speicherung mit einer vergleichsweise geringen Wärmeleistung und großem Speichervolumen). Die Norm gilt für Speicheranlagen für Trinkwasser:

Speicherladesysteme, die durch einen minimierten Mischbereich gekennzeichnet sind (Schichtlade-Trinkwasserspeicher; Trinkwasserspeicher mit externen Wärmeübertragern), und

Speicher für erwärmtes Trinkwasser und Speicheranlagen, die durch einen angrenzenden Mischbereich gekennzeichnet sind, z. B. Speicheranlagen mit internen Wärmeübertragern,

und für andere Zwecke.

Das Berechnungsverfahren für den Energiebedarf zur Trinkwassererwärmung gilt für ein Wohnhaus, ein sonstiges Gebäude oder für den Bereich eines Gebäudes. Die Norm beschreibt die Energiebedarfsberechnung für verschiedene Anwendungsfälle von Anlagen zur Trinkwassererwärmung in stündlichen, monatlichen und jahreszeitlichen Zeitschritten basierend auf nationalen Vorgaben.

Inhaltlich werden behandelt: Begriffe, Beschreibung des Verfahrens; Berechnungsverfahren; Qualitätskontrolle; Übereinstimmungserklärung. Der normative Anhang A enthält Muster für Eingangsdaten, der informative Anhang B behandelt Standardeingabedaten. Bezogen auf die heutigen Herausforderungen (Hygiene, Energieverluste, Nachladung) bei der Dimensionierung von Trinkwassererwärmern kann die Norm allerdings die Marktanforderungen kaum erfüllen [3].

Nationale Daten noch nicht erarbeitet

Beide Dokumente (EN 12 831-1:2017 und EN 12 831-3:2017) wurden vom Technischen Komitee CEN/TC 228 „Heizungsanlagen und wasserbasierte Kühlanlagen in Gebäuden“ erarbeitet, dessen Sekretariat von DIN gehalten wird. Das zuständige deutsche Gremium ist der Arbeitsausschuss „Heizungsanlagen und wassergeführte Kühlanlagen in Gebäuden (SpA CEN/TC 228)“ im DIN-Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik (NHRS). Die bisher gültige DIN EN 12 831 [5] wurde vom DIN bereits zurückgezogen.

Insofern ist es bemerkenswert, dass der NHRS erst am 3. November 2017 und nur per Presse- und Verbandsmitteilung darauf hingewiesen hat, dass für die Anwendung von DIN EN 12 831-1 und -3 in Deutschland noch nationale Eingabedaten und Parameter, wie Klimadaten, Nutzungsparameter oder Zapfprofile, benötigt werden.

Zumindest wurde angekündigt, dass DIN diese Daten zur Verfügung stellen wird und bereits an der DIN SPEC 12 831-1 „Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Raumheizlast – Nationale Ergänzungen zur DIN EN 12 831-1“ arbeitet, die im Einklang mit dem Anwendungsbereich der europäischen Norm nationale Eingabedaten und Parameter festlegen wird. DIN SPEC 12 831-1 wird künftig die aktuellen Beiblätter zur DIN EN 12 831:2003-08 ersetzen und voraussichtlich Anfang 2018 als Entwurf veröffentlicht. Bis zum Erscheinen der finalen Fassung der DIN SPEC (voraussichtlich Anfang 2019) empfiehlt der zuständige Arbeitsausschuss des NHRS, auf die aktuell verfügbaren Beiblätter mit Bezug auf DIN EN 12 831:2003-08 zurückzugreifen.

Parallel erarbeitet DIN die DIN SPEC 12 831-3 „Energetische Bewertung von Gebäuden – Dimensionierung von Trinkwassererwärmungs-Anlagen – Nationale Ergänzungen zur DIN EN 12 831-3“, die Prüf- und Randbedingungen sowie normativ belastbare Zapfprofile für verschiedene Nutzungsarten beschreibt. DIN SPEC 12 831-3 wird voraussichtlich Ende 2018 als Entwurf veröffentlicht.

Die Branche muss also bis auf Weiteres improvisieren und mit ihren Auftraggebern individuelle Vereinbarungen treffen. In diesem Zusammenhang darf man auch gespannt sein, wie die Software-Hersteller auf die empfohlenen Zwischenlösungen reagieren und ob es überhaupt eine Periode gibt, in der man auf die NHRS-Empfehlungen sinnvoll zurückgreifen kann. Die ursprüngliche DIN EN 12 831 hatte übrigens bereits eine sehr schwierige und langwierige Einführungsphase (Webcode  205555), es bleibt zu hoffen, dass so etwas nun nicht noch einmal passiert.

EPBD-Normenpaket

Ziel des EPBD-Normenpakets ist die internationale Harmonisierung der Methodik für die Beurteilung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden im Rahmen der EU-Gebäuderichtlinie. Nach Vorgabe des deutschen Energieeinsparrechts (EnEV, EEWärmeG) sind jedoch weiterhin die nationalen Berechnungsmethoden (DIN V 18 599, DIN V 4108-6 und DIN V 4701-10) für Energiebedarfsberechnungen heranzuziehen.

Vom DIN wurde auch darauf hingewiesen, dass abweichend vom normalen Verfahren nationale Anhänge der EPBD-Normen als eigenständige Dokumente (Norm/SPEC) herausgegeben werden können, wobei die DIN-EN-Norm (zeitnah) vor der DIN-Norm vorhanden sein muss. Die DIN-Norm gilt nur in Verbindung mit der zugehörigen DIN-EN-Norm (dies muss im Vorwort bzw. im Anwendungsbereich der DIN-Norm festgelegt werden). Auch nach dem Vorliegen der deutschen Fassung gilt im Streitfall immer die englische Version.

Apropos DIN SPEC

Normen entstehen im Konsens. Das bedeutet, die Experten in Normenausschüssen verständigen sich unter Berücksichtigung des Stands der Technik auf eine gemeinsame Version der Inhalte, die versucht, alle Interessen der Beteiligten zu berücksichtigen und Gegenargumente auszuräumen. DIN-Normen werden spätestens alle fünf Jahre auf Aktualität überprüft. Entspricht eine Norm nicht mehr dem Stand der Technik, wird ihr Inhalt überarbeitet oder die Norm zurückgezogen.

Keine Konsenspflicht und kleinere agile Arbeitsgruppen ermöglichen es, eine DIN SPEC innerhalb weniger Monate zu erarbeiten. Eine hohe Akzeptanz im Markt soll die anerkannte Marke DIN sicherstellen. Prinzipiell hat jeder die Möglichkeit, eine DIN SPEC zu initiieren bzw. zu überarbeiten. DIN sorgt dafür, dass eine DIN SPEC nicht mit bestehenden Normen kollidiert. Eine DIN SPEC kann die Basis für eine DIN-Norm sein. Weitere Publikationsformen der DIN SPEC sind Fachbericht und Vornorm.

Literatur

[1] DIN EN 12 831-1 Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 1: Raumheizlast, Modul M3-3. Berlin: Beuth Verlag, September 2017

[2] DIN EN 12 831-3 Energetische Bewertung von Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast – Teil 3: Trinkwassererwärmungsanlagen, Heizlast und Bedarfsbestimmung, Module M8-2, M8-3. Berlin: Beuth Verlag, September 2017

[3] Heitefuss, H.: Planungswerkzeug Thermasim. Trinkwassererwärmer: Größe ist nicht alles! Stuttgart: Gentner Verlag, TGA 03-2017, Webcode  755099

[4] DIN EN ISO 52 000-1 (Entwurf) Energieeffizienz von Gebäuden – Festlegungen zur Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden – Teil 1: Allgemeiner Rahmen und Verfahren. Berlin: Beuth Verlag, Oktober 2015

[5] DIN EN 12 831 (zurückgezogen) Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast. Berlin: Beuth Verlag, August 2003 (zurückgezogen im September 2017)

Inhaltsübersicht

  1. Teil: Neue Heizlast wieder mit Startschwierigkeiten
  2. Teil: Prof. Dr.-Ing. (em.) Achim Trogisch
  • 2  Einordnung von DIN EN 12 831-1 und -3 in der EPBD-Matrix nach [4].

Trogisch

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