Verfahren Zur Ermittlung Des Gebäude-Kühlbedarfs; Überprüfung Der Einsatzgrenzen; Maximale Kühlleistung Der Wärmepumpe; Kühlleistung - Dimplex Li 11Ter+ Projektierungshandbuch Und Installationshandbuch

Auswahl und Dimensionierung von Wärmepumpen zum Heizen und Kühlen
ACHTUNG!
Zirkulationsleitungen erhöhen aufgrund der Wärmeverluste die Anzahl
der Warmwasseranforderungen.
Zusatzwärmetauscher führt jede Warmwasseranforderung zu einer
Unterbrechung des Kühlbetriebs (siehe Kap. 7.2 auf S. 52).
1.2 Verfahren zur Ermittlung des Gebäude-Kühlbedarfs
Um einer Überhitzung von Räumen durch Einwirkung uner-
wünschter Wärmelasten vorzubeugen, werden Kühlsysteme ein-
gesetzt. Hierbei wird der Kühlleistungsbedarf in erster Linie
durch das Außenklima, die Anforderungen an das Raumklima,
die internen und externen Wärmelasten, sowie die Orientierung
und Bauweise des Gebäudes bestimmt.
ACHTUNG!
Aufgrund des starken Einflusses solarer Einstrahlungen und interner
Wärmelasten ist eine Abschätzung des Kühlbedarfs über die zu kühlende
Fläche nicht möglich.
Interne Lasten sind z.B. die Abwärme von Geräten, der Beleuch-
tung sowie von Personen. Unter sog. externen Lasten versteht
man den Wärmeeintrag durch Sonneneinstrahlung, Transmissi-
onswärmegewinne durch Raumumschließungsflächen sowie
Lüftungsgewinne durch eintretende wärmere Außenluft.
Die Berechnung der Kühllast klimatisierter Räume erfolgt nach
länderspezifischen Normen z.B. DIN V 18599-7. In Deutschland
wird häufig die VDI 2078 (VDI-Kühllastregeln) genutzt. Diese
Richtlinie enthält zwei Berechnungsverfahren (das 'Kurzverfah-
ren' und das EDV-Verfahren) sowie zusätzliche Unterlagen zur
Ermittlung der Kühllast klimatisierter Räume und Gebäude. Das
EDV-Verfahren dient hierbei nicht dem Genauigkeitsgewinn bei
Standardfällen, sondern der Erweiterung des Anwendungsbe-
1.3 Überprüfung der Einsatzgrenzen
1.3.1 Maximale Kühlleistung der Wärmepumpe
Ist die maximal benötigte Kühlleistung eines Gebäudes bekannt
(siehe auch Kap. 1.2 auf S. 5) muss überprüft werden, ob die
Wärmepumpe diese Kälteleistung unter den geforderten Rand-
bedingungen zur Verfügung stellt. Insbesondere sind die vom
eingesetzten Wärmepumpentyp abhängigen Einsatzgrenzen zu
überprüfen.
Bei passiven Kühlsystemen (siehe Kap. 2 auf S. 7) ist die Kühl-
leistung von Typ und Dimensionierung der Kältequelle (z.B. Erd-
sonde) dem Volumenstrom und dem eingesetzten Wärmetau-
scher abhängig (Geräteinformationen siehe Kap. 6 auf S. 45).
Die Kühlleistung einer reversiblen Luft/Wasser-Wärmepumpe
hängt in erster Linie von der geforderten Vorlauftemperatur und
der Temperatur der Außenluft ab. Je höher die Vorlauftempera-
tur und je geringer die Außentemperatur, desto größer ist die
Kühlleistung der Wärmepumpe.
Beispiel:
Welche Kühlleistung steht gemäß der Leistungskurve von Abb.
1.1 auf S. 5 bei einer max. Außentemperatur von 35 °C zur Ver-
fügung?
www.dimplex.de
Bei aktiver Kühlung ohne
reichs auf nahezu beliebige Randbedingungen (variabler Son-
nenschutz, Raumtemperatur usw.). Für Standardfälle sind diese
Verfahren in der Praxis zu aufwändig.
Bei einfachen Objekten wie Büros, Arztpraxen, Verkaufsräumen
oder Anwendungen im privaten Wohnbereich ist eine Über-
schlagsrechnung mit Erfahrungswerten oder dem sog. HEA-
Kurzverfahren vom Fachverband für Energie-Marketing und -An-
wendung e.V., praktikabel.
HINWEIS
Unter www.dimplex.de steht ein Onlineplaner zur überschlägigen Berech-
nung der Kühllast zur Verfügung.
Die darin angegebenen Werte sind in Anlehnung an die VDI
2078 Kühllastregeln ermittelt (Kap. 11.3 auf S. 92). Der Berech-
nung zugrunde gelegt ist hierbei eine Raumtemperatur von
27 °C bei einer Außentemperatur von 32 °C und dem Dauerbe-
trieb des Kühlgerätes.
HINWEIS
Der Gebäude-Kühlbedarf ergibt sich aus der Summe der Kühllast der Ein-
zelräume. Je nach Gebäudetyp kann unter Umständen ein Gleichzeitig-
keitsfaktor angesetzt werden, da Räume auf der Ost- und Westseite nicht
gleichzeitig solare Wärmelasten abführen müssen.
Abb. 1.1: Kühlleistung einer reversiblen Wärmepumpe (siehe auch Kap. 4.5.5
auf S. 24)
Gemäß Abb. 1.1 auf S. 5 ergeben sich in Abhängigkeit der Vor-
lauftemperatur im Kühlbetrieb folgende maximalen Kühlleistun-
gen:
Wärmepumpentyp
Luft/Wasser
Luft/Wasser
Vorlauftemp. Kühlleistung
18°C 14,3 kW
8°C 10,7 kW
1.3.1
5