Die Heiz-, Lüftungs- und Warmwassertechnik trifft im Niedrigenergiehaus auf veränderte Rahmenbedingungen. Es wird weniger Energie umgesetzt, die stationäre Heizlast wird kleiner und die Heizperiode kürzer. Die vorliegende Arbeit will einen Beitrag zur Bewertung der Auswirkungen dieser veränderten Rahmenbedingungen auf die Anlagentechnik leisten. Dabei werden zunächst allgemeine Überlegungen zur Anlagentechnik im Niedrigenergiehaus angestellt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Gas-Brennwerttechnik, da diese im gegenwärtigen Baugeschehen eine breite Marktakzeptanz findet und gerade der Einsatz von Brennwerttechnik im Niedrigenergiehaus bisher kontrovers diskutiert worden ist. Datenmaterial zur ausreichend genauen Beschreibung des Verhaltens dieser Technik unter den im Niedrigenergiehaus herrschenden Betriebsbedingungen liegt bisher nicht vor. Es ist deshalb zunächst erforderlich, umfangreiche Messungen an verschiedenen Brennwertgeräten durchzuführen. Die Ergebnisse der Messungen werden in einen Algorithmus umgesetzt und in ein Simulationsprogramm implementiert. Damit steht ein Modell zur Verfügung, dass die Ableitung grundsätzlicher Aussagen zum Einsatz von Brennwerttechnik im Niedrigenergiehaus ermöglicht. Die Detailtreue des Simulationsmodells gestattet neben diesen auch die Beantwortung einer Vielzahl interessanter Detailfragen, wie zum Beispiel zum Einfluss des Mindestvolumenstromes oder zur Wirkungsgradsteigerung durch eine Anhebung der Vorlauftemperatur.

Inhalt
Formelzeichen und Abkürzungen 111
Einleitung 1
2 Heiztechnik im Niedrigenergiehaus 3
2.1 Allgemeines 3
2.2 Neue Rahmenbedingungen für die Anlagentechnik im Niedrigenergiehaus 7
2.2.1 Allgemeines 7
2.2.2 Fremdwärmegewinne 7
2.2.3 Nutzerverhalten 9
2.2.4 Dynamische Prozesse 12
2.2.5 Lüftungswärmeverluste 1 3
2.2.6 Gebäudedichtheit und Mindestluftwechsel 15
2.2.7 Räumliche Behaglichkeitsverteilung 17
2.2.8 Trinkwassererwärmung 19
2.2.9 Sommerliches Verhalten 21
2.2.10 Energiebedarf und Kostendruck 23
2.2.11 Energiekosten und Gesamtheizungskosten 26
2.2.12 Wirtschaftlichkeit leitungsgebundener Energieträger 26
2.3 Allgemeine Anforderungen an die Anlagentechnik im Niedrigenergiehaus 27
2.4 Anlagenvarianten im Niedrigenergiehaus 31
2.4.1 Heiztechnik)Trinkwassererwärmung 3 1
2.4.2 Luftwechselsicherung 35
2.4.3 Kombinierte Heizungs- und Lüftungstechnik 38
2.5 Schlussfolgerungen - Ausblick 38
2.5.1 Entwicklung der Anlagentechnik 38
2.5.2 Energieträgereinsatz 40
2.5.3 Weitere Entwicklung zum Passivhaus 41
3 Gas-Brennwerttechnik im Niedrigenergiehaus 45
3.1 Allgemeines 45
3.2 Wirkungs- und Nutzungsgrad 47
3.2.1 Vorhandene Modelle 47
3.2.2 Messungen 49
3.2.3 Abgeleiteter Algorithmus, programmtechnische Umsetzung 52
3.3 Berechnungsergebnisse 55
3.3.1 Randbedingungen 55
3.3.2 Allgemeine Aussagen 59
3.3.3 Vergrößerung der Heizflächen 62
3.3.4 Anheben der Vorlauftemperatur 63
3.3.5 Einfluss des Mindestvolumenstromes 66
3.3.6 Raumweise Temperaturregelung 70
3.3.7 Vorlauftemperaturregelung 70
3.3.8 Fehleinstellungen 71
3.3.9 Wirtschaftlichkeit 72
3.4 Kombination mit thermischer Solarenergienutzung 80
3.4.1 Randbedingungen 80
3.4.2 Allgemeine Aussagen 83
3.4.3 Ausgewählte Detailergebnisse 87
3.5 Kesselhydraulik 95
3.6 Wärmerückgewinnung in Abgasanlagen 100
3.7 Energieeinsparverordnung 106
4 Vergleich von ausgewählten anlagentechnischen Energiesparmaßnahmen mit
bauseitiger Energieeinsparung 110
4.1 Randbedingungen 110
4.2 Bauliche Maßnahmen 112
4.2.1 Verbesserter Transmissionswärmeschutz 112
4.2.2 Dichtere Gebäudehülle 116
4.2.3 Verbesserte Dämmung und Dichtheit 118
4.3 Investitionskostenvergleich 120
4.4 Langfristige Airtschaft1ichkeit 124
5 Zusammenfassung 128
6 Quellen 132