Bestimmung der Leitungslängen und Wärmeverluste – Beschreibung der verschiedenen Netztypen

detaillierte Frage
Frage:
Wie werden die Leitungslängen für die Bestimmung der Wärmeverlust über Verteilleitungen bestimmt.

Berechnungsverfahren:
DIN V 18599 / GEG 2023
 
FAQ-Beitrag für: ZUB Helena
Hintergrund:

In DIN V 18599-5 wird der Energiebedarf des Heizsystems mit seinen verschiedenen Prozessbereichen (Erzeugung, Speicherung, Verteilung und Übergabe) beschrieben. Es werden zudem die Verluste sowie die notwendige Hilfsenergien (Stromaufwendungen) die unmittelbar mit der Energieversorgung zusammenhängen ermittelt.

Die Wärmeverluste der Anlagentechnik innerhalb der thermischen Hüllfläche werden in einem iterativen Verfahren in der Zonenbilanz (beim Heizwärmebedarf) berücksichtigt.

DIN V 18599 können die energetischen Auswirkungen eines intermittierenden Betriebs der Heizungsanlage bewertet werden.
Für die Ermittlung der Wärmeverluste über die Heizungsverteilnetze ist eine Bestimmung der installierten Leitungslängen notwendig.

Die Ermittlung der Leitungslängen kann mit Hilfe von Standardwerten und tabellierten Formeln vereinfacht berechnet oder durch ein aufwendiges detailliertes Längenaufmaße aller Rohrleitungen bestimmt werden.

Es wird angenommen, dass ein Zwei-Rohrnetz vorhanden ist, bei dem die Leitungslängen für Vor- und Rücklauf eingerechnet sind.

Für die Ermittlung der Leitungslängen wird das Ergebnis von der versorgten Gebäudeart (z.B. Büro) beeinflusst. Die Nutzungsprofile aus DIN V 18599-10 sind hierfür in derzeit fünf Gruppen zusammengefasst (siehe Tabelle)

Tabelle Gebäudegruppen

Leitungen für Warmwasserheizungs-RohrnetzeHeizungsverteilnetze nach DIN V 18599-5
Typische Heizungsnetze (bei zentraler Wärmeerzeugung) setzen sich aus drei Abschnitten zusammen:
  • Verteilleitungen [LV]: verbinden den Wärmeerzeuger mit dem Versorgungsbereich
  • vertikale Streigestränge [LS]: bringen das Heizwasser in die jeweiligen Geschosse
  • Anbindeleitungen [LA]: stellen die Verbindung zwischen den Steigesträngen und den Heizflächen dar.
Typische Netzsysteme für die Wärmeverteilung sind Einrohr- oder Zweirohrnetze.
Bilanzierung der Wärmeverluste (Wärmesenken) durch
  • die installierten Rohrleitungen,
  • die notwendige Hilfsenergie für die Förderung des Wärmeträgers für Umwälzpumpen.
Bilanzierung der ungeregelten Wärmeeinträge (Wärmequellen)
  • durch Wärmeabgabe des Leitungsnetzes in die entsprechenden Zonen.
Den ermittelten Leitungslängen werden tabellierte Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte) zugeordnet. Es wird zwischen gedämmten und ungedämmten Leitungen sowie nach Baualtersklasse unterschieden.






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Automatisch generierte BeschreibungErläuterung der verschiedenen Netztypen

Etagenringtyp
Verteilung entlang des Gebäudeumfangs

Beschreibung nach DIN V 18599 Teil 5


Verteilleitung:
Waagerechte Ebene ab Erzeuger.

Steigestränge:
Senkrechte Leitungen zur Überwindung der Geschosshöhe.

Anbindeleitung:
Leitung ab dem Etagenring



Abb.: Netztyp 1: Etagenringtyp – Verteilung entlang des Gebäudeumfangs
(Abbildung: Wilhelm Liese)


Weiter Ausführungen:
  • Lage des Erzeugers auch im beheizten Bereich oder oberhalb der beheizten Etagen;
  • ausgedehntere Verteilebene bis zu den Steigeleitungen;
  • mehrere (in der Regel wenige) Steigestränge;
  • mehrere gleiche Ebenen;
  • Verteilebene kann im Sockelbereich aber auch in abgehängten Decken oder im Boden-/ Deckenaufbau liegen;
  • Anschluss der Heizkörper auch von oben.
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Automatisch generierte BeschreibungEtagenverteilertyp
Verteilung über lokale Verteiler

Beschreibung nach DIN V 18599 Teil 5

Verteilleitung:
Waagerechte Ebene ab Erzeuger.

Steigestränge:
Senkrechte Leitungen zur Überwindung der Geschosshöhe.

Anbindeleitung:
Leitung ab dem zentralen Verteil- und Sammelpunkt.



Abb.: Netztyp 2: Etagenverteilertyp – Verteilung über lokale Verteiler
(Abbildung: Wilhelm Liese)


Weiter Ausführungen:
  • Lage des Erzeugers auch im beheizten Bereich oder oberhalb der beheizten Etagen;
  • ausgedehntere Verteilebene bis zu den Steigeleitungen;
  • mehrere (in der Regel wenige) Steigestränge;
  • mehrere gleiche Ebenen (Stockwerke);
  • lokale Verteilpunkte können in abgehängten Decken oder im Boden-/ Deckenaufbau liegen;
  • Heizungsübergabe kann auch über Flächenheizung (Fußbodenheizung) erfolgen – in diesem Fall entfallen die Anbindeleitungen

Netztyp 3 Steigestrangtyp Steigestrangtyp
Verteilung über Steigestränge an der Fassade.

Verteilleitung:
Waagerechte Ebene ab Erzeuger.

Steigestränge:
Senkrechte Leitungen zur Überwindung der Geschosshöhe.

Anbindeleitung:
Leitung ab dem Steigestrang.







Weiter Ausführungen:
  • Lage des Erzeugers auch im beheizten Bereich oder oberhalb der beheizten Etagen;
  • Verteilebene auch im beheizten Bereich;
  • Lage der Verteilebene auch oberhalb der Steigestränge;
  • Verteilebene auch im Boden- bzw. Deckenaufbauten oder in abgehängten Decken statt unter der Kellerdecke;
  • mehrere gleiche Ebenen (Stockwerke);

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Automatisch generierte BeschreibungStrahlungs- und Luftheizung
Anschluss von Umluftgeräten oder Deckenstrahlungsheizungen.

Verteilleitung:
Waagerechte Ebene ab Erzeuger.

Steigestränge:
Senkrechte Leitungen zur Überwindung der
Geschosshöhe.

Anbindeleitung:
Leitungen mit denen die Einzelabnehmer an die waagerechte Ebene angeschlossen sind.


Abb.: Netztyp 4: Strahlungs- und Luftheizung – Anschluss von Umluftgeräten oder Deckenstrahlungsheizungen
(Abbildung: Wilhelm Liese)


Weiter Ausführungen:
  • Lage des Erzeugers auch im beheizten Bereich oder oberhalb der beheizten Etagen;
  • mehrere gleiche Ebenen (Stockwerke);

Wichtiger Hinweis: Wenn das Gebäude über mehrere Verteilkreise versorgt wird, achten Sie darauf, dass die Verteilleitungen angepasst werden, da sonst für die Ermittlung jedes angelegten Verteilkreises, die Leitungslängen (sowie der Standardwert für die Pumpenleistungen) für das gesamte Gebäude angesetzt werden.
Die Anpassung kann in der Registerkarte Allgemein im Abschnitt Geometrie erfolgen. Die Daten für die Geometrieanpassung ergeben sich z.B. anhand der versorgten Flächen.

Geometrieanpassung


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ZUB | Wilhelm Liese