Energieverbrauch bei Erhöhung/Verminderung der Raumtemperatur linear/exponentiell?

Diskutiere Energieverbrauch bei Erhöhung/Verminderung der Raumtemperatur linear/exponentiell? im Heizung 1 Forum im Bereich Haustechnik; Frage an die Physiker, Heizungsexerten etc. Medial ist zu lesen, dass eine Senkung der Raumtemperatur um 1 Grad Celsius etwa 6% weniger...

  1. Max1969

    Max1969

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    Frage an die Physiker, Heizungsexerten etc.


    Medial ist zu lesen, dass eine Senkung der Raumtemperatur um 1 Grad Celsius etwa 6% weniger Energieverbrauch bedeutet.

    Meine bisherigen Recherchen erbrachten zudem den Hinweis, dass dies auf ca. 3 Grad Celsius Jahresdurchschnittstemperatur und ca. 20-21 Grad Celsius Raumtemperatur basiert.

    ich vermute, dass eine größere Veränderung nicht linear ist.
    Also beispielhaft -3 K nicht nur 18% weniger Verbrauch bedeutet?

    Und funktioniert die Rechnung auch umgekehrt?
    Also +3 K Innenraumtemperatur (von beisphaft 20 auf 23 Grad Celsius), sind dann wieviel mehr an Energieverbrauch? auch nur 18%?


    Grundlage: MFH, konventionelle Heizung (Gas), Wandheizkörper.


    Kann (und will) dazu ggf. jemand mit verständlichen Worten was schreiben?

    Danke :)
     
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  3. KyleFL

    KyleFL

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    3 Grad Aussentemperatur
    20 Grad Innentemperatur

    Differenz: 17Grad

    100% / 17 = 5,88 ~ 6% pro Grad (als Idee, woher die 6% kommen).
    Bei 3Grad RT ist der Wärmeverlust natürlich 0 gegenüber einer Aussentemperatur von 3Grad.

    Natürlich ist der Verlust nicht linear. Je näher sich Innen- und Aussentemperatur annähern, desto geringer sind die Unterschiede pro Grad.



    Cu KyleFL
     
  4. R.B.

    R.B.

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    So in etwa passt das. Die mittl. AT liegt in DE zwischen 5°C und 7°C, angenommene RT 21°C-22°C. Ergibt also ein dT irgendwas um 15-17K. Man landet dann bei 1K Differenz im Endergebnis irgendwo um 6-7%. (Bsp.: 17K/16K=1,0625)
    Man könnte das auch auf anderen Wegen herleiten, aber letztendlich ist das sowieso nur eine grobe Faustformel. Wenn man´s genauer betrachten möchte, dann müsste man auch den Wärmeerzeuger mit einbeziehen und was noch so alles an der Anlage hängt.
     
  5. kappradl

    kappradl Gast

    Der Verlust durch Wämeleitung ist linear zur Temperaturdifferenz.
     
  6. KyleFL

    KyleFL

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    Sicher?

    Ich hätte gedacht, dass eine Absenkung der RT von
    22 auf 21Grad
    mehr bringt als eine Absenkung von
    16 auf 15 Grad
    bei einer gegebenen identischen Ausentempteratur (z.B. 6Grad).

    Entstehen da wirklich dieselben Einsparungen?
    Mein Gefühl sagt mir, dass bei einer geringeren Differenz weniger Verluste entstehen müssten und daher der Unterschied geringer werden müßte.


    Cu KyleFL
     
  7. #6 toxicmolotow, 15. Januar 2015
    toxicmolotow

    toxicmolotow

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    Auch ohne Ausbildung/Studium im Bereich Physik sagt mir mein Verstand, dass die 6% keine lineare Linie darstellen und keinesfalls bei größeren Differenzen einfach addiert werden können. Außerdem darf man m.E. dieses Modell nicht in die Extreme drücken. (0 Grad C oder 40 Grad C) So verhält sich normalerweise kein Mensch.
     
  8. kappradl

    kappradl Gast

    Der Wärmefluss durch Wärmeleitung durch Trennflächen ist nun mal linear zur Temperatirdifferenz.
     
  9. mastehr

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    Der Wärmefluss ist linear zur Temperaturdifferenz. Die Einsparungen nehmen geringer werdender Zieltemperatur ab. Die Einsparung von 25 °C auf 24 °C fällt höher aus, als die von 13 °C auf 12 °C.
     
  10. #9 Thomas Traut, 15. Januar 2015
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    Das Problem ist die allseits beliebte Angabe von Prozenten! Die sind immer auf einen mehr oder weniger beliebigen Grundwert bezogen, damit sich die Einheit rauskürzen lässt. (Die Autovertriebe nutzen das schon ewig. In den Listen stehen Phantastillionen, damit dann die Kisten mit 20 % Rabatt verkauft werden können. Immer wieder gerne genommen werden auch die 60 % Einsparung bei "Brauch"wasser durch Solarthermie - würde einer schreiben, 100 €/a abzgl. Strom- und Wartungskosten, käme keiner mehr auf die Idee, sich sowas für 4.000 € einbauen zu lassen)

    Man könnte natürlich auch angeben , dass sich je K soundsoviel kJ oder kWh einsparen lassen, dann wäre es wieder linear. Der Betrag in € wäre dann aber i.d.R. wieder unspektakulär.
     
  11. kappradl

    kappradl Gast

    Nein. Absolut bleibt die Einsparung gleich, prozentual fällt sie bei höherer Raumtemperatur geringer aus.

    (Wenn man die Verluste auf Wärmeleitung reduziert)
     
  12. R.B.

    R.B.

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    Ihr habt alle irgendwo Recht. Bezogen auf Einsparungen in kWh wäre der Effekt linear d.h. von 13°C auf 12°C spare ich die gleiche Menge in kWh wie von 24°C auf 23°C. Bezieht man das auf Einsparungen in Prozent, dann sieht das etwas anders aus. Jetzt kommt es auf den Referenzwert an auf den ich die Einsparung beziehe.

    Unabhängig davon liefert diese Faustformel nur in einem begrenzten Bereich mehr oder weniger sinnvolle Werte. Das ergibt sich durch den Bezug auf die mittl. AT. Was passiert wenn ich mit meinen Raumtemperaturen im Bereich der mittl. AT liege? Dann kriege ich im Nenner eine Null. Tja, und wenn man´s genau machen möchte, dann müsste man auch die Heizgrenztemperatur mit einfließen lassen, was wiederum einen Einfluss auf die rechnerische mittl. AT hätte usw. usw.

    Fazit: Das ist und bleibt halt eine Faustformel die man den Leuten einfach rüberbringen kann. 1K Differenz ergibt 6% Einsparung, das versteht so ziemlich jeder. Ob´s wirklich passt und was sich hinter diesem Ansatz verbirgt, das interessiert dann sowieso nicht mehr.

    Ich rechne lieber mit der Heizlast und Volllaststunden. Es gibt aber auch andere Ansätze, also mit Gradtagszahlen oder Heizgradtagen, je nachdem wie man die RT mit einfließen lassen möchte. Alle diese Rechenwege haben Stärken und Schwächen.
     
  13. mastehr

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    Nein. Bei 25 °C RT habe ich viel mehr Heiztage als bei 13 °C, so dass die absolute Einsparung immer geringer wird.
     
  14. kappradl

    kappradl Gast

    Ok. Das ist ein anderer Aspekt.
     
  15. #14 Alfons Fischer, 15. Januar 2015
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    die Einsparungsrechnungen stimmen aber nur für einen fensterlosen Raum bzw. diese sind nicht beliebig nach unten verlängerbar.

    Ein Gebäude mit normalen Fensterflächenanteil, welcher einen richtig guten Dämmstandard erfüllt und auch richtig schön luftdicht ist, kann m.E. gar nicht unter ca. 10°C Innentemperatur fallen.
    Haben wir selbst an unserem Haus vor einigen Jahren im Kernwinter bei rund -10 bis -20°C Außentemperatur ausprobiert: gut 10 Tage ohne Heizung, wir waren im Urlaub. Nur habe ich den Schwiegervater gebeten, alle 2 Tage nachzusehen. Ich gab ihm die Anweisung, dann zu heizen, wenn eine Raumtemperatur von 10°C unterschritten wird. Er hat nicht heizen müssen.
    Denn da es ab rund -5°C und weniger immer klares Wetter hat, gibt es auch nennenswerte solare Einstrahlung, die das Haus über die Fenster mitheizt ("Treibhauseffekt").

    Wollte ich in so einem Gebäude eine Raumtemperatur von +5°C erreichen und würde die Fenster nicht öffnen, müsste ich selbst bei -15°C außen die Raumluft schon kühlen ;)
     
  16. R.B.

    R.B.

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    Bei diesesen Einsparabschätzungen gibt es halt soooo viele Unbekannte. Deswegen:

     
  17. tanzbaer

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    nene, so passt das IMHO eben nicht. Das wäre schön gerechnet. Interessant ist doch nur die mittlere Temperatur über die Heizperiode. Im Sommer wird nichts geheizt, also auch nichts gespart. Dann müsste man mit einer deutlich geringeren mittleren Temperatur rechnen und damit würde die relative Ersparnis geringer.

    Wems in Textform zu kompliziert ist:

    Tag 1 Winter 0 Grad, Heizung an
    Tag 2 Sommer 20 Grad, Heizung aus.
    Jahresmittel -> 10 Grad -> Ersparnis wären dann 100%/10 = 10%
    Richtig wären aber 100%/20 = 5%

    Mal eben um 100% besch... ;-)

    Anders gedacht. Man spart im Winter nicht mehr, nur weil die Sommer wärmer werden. ;-)
     
  18. R.B.

    R.B.

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    Die mittl. AT gilt für eine Heizgrenztemperatur zwischen etwa 15°C und 20°C oder 270-330 Heiztagen, je nach Region.
     
  19. tanzbaer

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    Ok, bin davon ausgegangen, dass das synonym zu Jahresmittel ist.

    Aber mal ehrlich, wenn da einer 270-330 Tage als Heiztage! (von 365 möglichen) ansetzt, dann lag ich mich meiner Vermutung der Beschönigung doch nicht so ganz daneben. Da wäre die Heizung ja maximal die drei Sommermonate aus und bei Kunzels nebenan nur im August. Die hams gern wärmer....
     
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  21. R.B.

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    Das Jahresmittel liegt irgendwo um die 9-10°C in DE.

    Deswegen ist es ja eine Faustformel, die zudem noch entstand als die Häuser nicht so gut gedämmt waren. Wenn die AT längere Zeit sagen wir mal 18°C beträgt und die RT 21°C sein soll, dann muss man eben rechnerisch zuheizen. Ob das in der Praxis notwendig ist, das steht auf einem anderen Blatt (Stichwort solare Erträge, Wärme durch Bewohner, haustechnik usw.).

    Bei einem Haus das gut wärmegedämmt ist wird man mit einer Heizgrenztemperatur von 12°C entsprechend etwa 220 Heiztagen und einer mittl. AT von 4,5°C rechnen. Bei einer sehr guten Wärmedämmung vielleicht mit einer Heizgrenztemperatur von 10°C, 190 Heiztagen und einer mittl. AT von 3,3°C.

    Das sind aber alles Details die für eine einfache Faustformel nicht taugen. So eine Formel soll einfach und für möglichst viele Fälle hinreichend genau sein.
     
  22. #20 Alfons Fischer, 15. Januar 2015
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    Die Anzahl der Heiztage (die Energieberater nehmen die Heizgradtage) sind ganz wesentlich abhängig vom Wärmedämmstandard des Gebäudes.
    Bei einem Gebäude nach WSVO 95 lagen die in der Berechnung zugrundegelegten Heizgradtage bei 3500, nach EnEV 2002 müssten diese Zahl bei rund 2800 liegen. nach EnEV 2009 nochmals besser usw. usf.

    handelt es sich allerdings um einen Altbau mit schlechtem Wärmeschutz, so kann diese Zahl auch deutlich höher liegen, vielleicht um 4000, 4500 oder höher.

    Das deckt sich auch mit der praktischen Erfahrung: während man im ungedämmten Altbau die Heizung vielleicht mal von Juni bis Mitte September aus lassen kann, ist die Heizperiode im gut gedämmten Neubau wesentlich kürzer...


    man kann diese Zahl auch mit der Heizgrenztemperatur ins Verhältnis bringen: während man bei einem Altbau die Heizung vielleicht schon bei 15°C (oder sogar mehr) Außentemperatur anwerfen muss, ist dies bei einem guten Neubau erst bei +6°C oder +8°C Außentemperatur der Fall...
     
Thema:

Energieverbrauch bei Erhöhung/Verminderung der Raumtemperatur linear/exponentiell?

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