» Diskussionsforum » Energie- und Haustechnik-Forum

Fußbodenheizungsauslegung

43 Beiträge | 9.3. - 10.5.2019
Hallo,
ich versuche gerade eine vernünftige Auslegung für unsere Fußbodenheizung hinzubekommen. Als Anhaltspunkt habe ich eine raumweise Heizleistungsabschätzung gemacht (obwohl es eher vernünfig ist, das Haus nicht raumweise zu betrachten) und die Heizleistungstabelle von HFrik ausgefüllt.

Fußbodenheizungsauslegung

Hier fällt auf, dass ich die Heizleistung in den Badezimmern, trotz Wandheizung, nicht erreiche.
Ebenso scheint VA10 für die südlichen Räume nicht ausreichend zu sein.

Kellergeschoss:
Fußbodenheizungsauslegung

Erdgeschoss:
Fußbodenheizungsauslegung

Obergeschoss:

Fußbodenheizungsauslegung

Und so sieht mein 1. Versuch einer Planung aus.

Kellergeschoss:

Fußbodenheizungsauslegung
Erdgeschoss:

Fußbodenheizungsauslegung
Obergeschoss:

Fußbodenheizungsauslegung

Speziell frage ich mich, wie sich die Kreuzungen im Vorraum des Obergeschosses vermeiden lassen?

Im Erdgeschoss könnte man natürlich WC und Bad zusammenhängen.
Da die Heizleistung im Bad aber nicht ausreicht, wird im Bad vermutlich ein VA5 notwendig sein und der Kreis hier entsprechend länger?

Ich würde mich über einige Tipps sehr freuen.
Danke schonmal.
Christian

 1  2 ...... 3   >  

 
9.3.2019 10:06
Das mit der HFrik-Tabelle funktioniert so nicht, die hat meiner Ansicht nach einen Fehler drinnen. Die Druckverluste werden in der Realität alle gleich sein (Wasser sucht sich immer den geringsten Widerstand). Die HFrik-Tabelle versucht aber die vorgegeben Rücklauftemperatur einzuhalten und daher die Durchflussmenge so einzustellen bis die Rücklauftemperatur stimmt. Die Rücklauftemperatur muss ja nicht gleich sein und ist daher vorerst mal unerheblich.

Daher würde ich in der Rechentabelle eine neue Spalte für die Rücklauftemperatur einfügen. Dann wären die Berechnung in der Spalte Y,Z,AA,AE (hoffe ich haben keine vergessen) anzupassen, also $E$2 durch die Zelle mit der Rücklauftemperatur für diesen Kreis. Und dann musst du die Rücklauftemperatur so lange verändern bis die Druckverluste aller Kreise in etwa gleich sind (muss natürlich höher als die Raumtemperatur und geringer als die Vorlauftemperatur sein).

Dann gibts noch ein paar Sachen die von der HFrik-Tabelle nicht berücksichtigt werden.

1. Laminare/Turbulente Strömung. Wenn wie bei dir alle Kreise über 1,03 l/min Heizwasserbedarf sind dann passt die Berechnung. Ansonst wäre eine Anpassung erforderlich. Siehe dazu https://www.schweizer-fn.de/berechnung/stroemung/druckverlust_rohr_rech.php
2. Für die wirksame Temperaturdifferenz (Spalte AD) gibt es zwei Rechenmodelle (siehe dazu http://www.ibo-plan.de/tools/heizmitteluebertemperatur-mittlere-uebertemperatur-online-berechnung#logarithmische-berechnung ). Bei mir wäre Beispielsweise die logarithmische Variante anzuwenden und nicht wie in der HFrik-Tabelle der arithmetische Mittelwert.
3. Die Heizleistung der BKA ist zu hoch (betrifft dich aber eh nicht).
9.3.2019 10:17
Ach noch was, Luftwechselbedarf im Bad ist bei dir mit 1,5 eingetragen. Praktischerweise wirst du "nach" der Nutzung des Bades lüften und da wirds egal sein. Würde den Wert auch auf 0,25 setzen.
9.3.2019 12:38
Deine Ideen für so eine "Tabelle 2.0" hab ich alles schon genauso umgesetzt 

Ich gehe sogar noch einen Schritt weiter.
Ich gebe eine VL-Temp für alle Kreise und Durchsatz pro Kreis vor und die RL-Temp wird dann für jeden Kreis ausgerechnet.
BKA Leistung ist auf realistisch angepasst , log. Heizmitteltemp. wird verwendet, und auch turbulente Strömung wird berücksichtigt, die Leitungen können Raumübergreifend mehrfach hin und zurückgelegt werden, etc...

Nur sind die einzelnen Zellen-Verknüpfungen mit vielen Einzel-Ausnahmen nur für mein Haus passend gemacht. Daher ist meine Tabelle schlecht bis garnicht für andere anwendbar.

Hast du viel Zeit?!
Dann könnt ichs dir schicken und du kannst die einzelnen Formeln usw. rausnehmen und eine neue Tabelle draus basteln, die für die Allgemeinheit auch bedienbar ist.


9.3.2019 13:55
Ja gerne, habe zwar auch die Änderungen schon implementiert, aber du hast ja sogar die Anbindenleitungen mit aufgenommen. 

Vielleicht mache ich eine VB Implementierung, dann wird's auch schneller und übersichtlicher.
9.3.2019 15:44
Das wäre super cool 
9.3.2019 21:40
Ja da wären sicher auch andere im HTD dafür sehr dankbar :).
9.3.2019 21:42
auf welche temperaturen ist VL/RL ausgelegt und wo hast du die Raumweise heizlast her?
ist die auch auf die angrenzenden räume und deren gewünschten temperaturen  angepasst?
im großen und ganzen einfach versuchen die längen so gut es geht anzugleichen ( gleicher druckverlust wie berhan schreibt ist auch nur theoretischer natur, da allein die radien und anzahl der bögen und gewünschte RT etc schon einfluss darauf haben)
in der praxis ergeben sich eh noch unterschiedliche längen... 
die flächen sollten zur raumheizlast passen und die zugehörigen kreise ähnlich lang.
extrem lange und kurze kreise vermeiden.
va5 bringt nicht mehr viel zu va10 
da eher mit zusatzdämmung arbeiten und/oder mehr fläche erschließen.(mehr wand/decke)

die auslegung auf 24grad in bädern ist eh zu hinterfragen und wird meist nur bei auslegungstemp wirklich erreicht(wenn überhaupt).

bei modernen modulierenden maschinen relativiert sich das alles. die laufen fast immer laminar und der abgleich muss mit der verlegung ansatzweise passen: also gesamtheizlast(max VL&spreizung)/raumheizlast/flächen(im verhältniss der Raumheizlast)/VA

egal wie genau vorher gerechnet wurde, nacher muss noch abgeglichen werden.
in niedrigenergieneubauten am besten alles mit 21 oder 22 grad rechnen und in die bäder (die wärmer sein sollen) halt soviel fläche wie möglich (überheizung der nachbarräume bedenken/möglicherweise innenwände besser dämmen)

die überkreuzungen im og sind tricky. kannst einzelne kreise hinterm HKV vorbeiführen oder durch wände führen. wenn du es selbst machst kein problem, wenn es der heizi machen soll wirds mecker geben...

habe selbst im bad einen deckenkreis auch kreuzen müssen... in der sanierung aber einfach an anderer stelle aus der decke kommen lassen und hinter HKV vorbei.
das ist beim neubau problematischer. ganz brutal könnte man mit der flex etwas platz im beton schaffen ;) als letzte lösung...
die kreise geschickter kaskadieren wäre natürlich vorzuziehen.
nimm dir n blatt papier und stell dich in den flur und zeichne was möglich ist.
11.3.2019 1:15
Ich habe jetzt mal die Heizmittelübertemperatur (VBA), laminare/turbulente Strömung (VBA) und die Anpassung der Rücklauftemperatur HFrik-Liste implementiert.

https://drive.google.com/file/d/1vtMtjZiEM19sy1_CQ_UbVhHSiYqwAkz_/view?usp=sharing ;

Datei ist mit den Angaben von rantaplan gefüttert (Heizlasten wären jedoch noch anzupassen).

@rantaplan
1. Ich habe deine Auslegung abgeändert, Kreislänge alle auf 90 Meter, Kreuzungen sind alle weg.
2. Vorraum UG wird mittels den Rücklaufleitungen beheizt. Hier kann man sich sicher noch ein bisschen spielen (gilt allgemein für die Vorräume). Vielleicht kannst du auch den Heizkreisverteiler im UG wo anders hinsetzen, die Anbindeleitung zum Bad ist realtiv lange obwohl der Technikraum gleich daneben ist.
3. Bad+WC EG wurde zusammengelegt (WC im Rücklauf). Vorraum EG wird über die Rücklaufleitungen von Bad+WC und Gast beheizt. Speis versorgt auch Wohnraum/Küche. Gast bekommt zweiten Kreis.
4. Schlafzimmer + Ankleide zusammengelegt (2 Kreise). WC wird über Schlafzimmer versorgt. Zimmer West, Süd und Ost bekommen alle jeweils zwei Kreise und Versorgen mit dem Rücklauf den Vorraum.

Wie cacer schon angemerkt hat schaffen wir gerade noch eine turbulente Strömung, sind aber aufgrund der Vielzahl der Kreise (26 Stück) schon bei 32 l/min mit einer Spreizung von 3,4 K.

Und zu guter Letzt, hast du vielleicht einen Energieausweis? Mir kommen die fast 9 KW an Heizlast reichlich viel vor. 
11.3.2019 12:09
@berhan:
schick mir mal deine Email-Adresse.
Ich lass dir dann mein Excel zukommen. Das rechnet die RL-Temp auf Knopfdruck passend aus. Da muss dann nicht mehr händsich probiert werden, bis der gewünschte Durchsatz rauskommt.
Dazu ist ein Makro implementiert. Das kannst du sicher übernehmen. Ich sehe ja, dass du gute Excel-Kenntnisse hast 
Würd mich freuen, wenn meine Ansätze auch für andere nutzbar wären.
11.3.2019 23:36
Hallo,
vielen Dank für eure hilfreichen Ratschläge.
Ich habe den Energieausweis und die Heizlastberechnung mit GEQ berechnet. Als Luftwechselrate habe ich nun auch in den Bädern 0,25 (anstelle des Standardwerts 1,5) verwendet.

Energieausweis: 
https://drive.google.com/file/d/1fgC-_AzP_nlLYC5MiVMVcmBDSW18Tsze/view?usp=sharing
Heizlastberechung:
https://drive.google.com/file/d/1DBbnN0VG0KCUoeIPpY6XnU3pqMnoBDij/view?usp=sharing

Die hohe Heizlast ergibt sich daraus, dass wir bei der Hausgröße ganz dezent übertrieben haben und der Seehöhe von knapp 800 m.

@berhan vielen Dank für deine Mühen. 
Den Verteiler im UG könnte ich noch versetzen.
Allerdings habe ich mir auch gedacht, 2 Kreise in den südlichen Lagerraum zu legen.
Dieser ist zwar thermisch vom Gebäude getrennt aber auch vollständig isoliert.
Würdest du auch einen Kreis in den Technikraum legen?

Ich denke im Bad EG wäre noch sinnvoll etwas Wandfläche als Heizung zu nutzen? 
Sollte die Speis eher den Rücklauf bekommen, da sie tendenziell kühler als die Küche ist?
Der 2. Kreis im Gästezimmer ist im Excel als Wandheizung eingetragen. Ich denke mal, das sollte einfach ein 2. Bodenheizungskreis sein?

Könnte ich das WC auch an den Rücklauf von Zimmer West hängen, da das Schlafzimmer eventuell weniger geheizt sein wird?
Würde es Vorteile bringen, wenn der Heizkreisverteiler im OG auf der anderen Seite des Flurs (beim Kamin) wäre?

Vielen Dank nochmal.
Mit freundlichen Grüßen
Christian

12.3.2019 22:29


rantanplan schrieb: Würdest du auch einen Kreis in den Technikraum legen?


Ja, Fläche ist immer von Vorteil.


rantanplan schrieb: Ich denke im Bad EG wäre noch sinnvoll etwas Wandfläche als Heizung zu nutzen? 


Im Bad würde ich immer Wandfläche vorsehen, werde ich auch so machen. Hatte ich aber eh bei dir so vorgesehen, zweiter Kreis ist die Wandheizung (FBH Fliese, differiert nur marginal gegenüber WH mit Putz).



rantanplan schrieb: Sollte die Speis eher den Rücklauf bekommen, da sie tendenziell kühler als die Küche ist?


Ich denke es wird sich nicht viel schenken. Die von dir vorgesehene Temperaturdifferenzen wirst du eh nicht zusammenbringen. Die Heizlastberechnung nach nach ÖNorm H7500 ist sowieso mit Vorsicht zu geniesen, da sie eigentlich nur für Gebäude mit einem U -Wert >= 0,5 W/(m2 · K) gilt. 



rantanplan schrieb: Die hohe Heizlast ergibt sich daraus, dass wir bei der Hausgröße ganz dezent übertrieben haben und der Seehöhe von knapp 800 m.


Ich weiß ja nicht wie weit dein Bau vortgeschritten ist, aber da wäre schon noch was drinnen gewesen. Eine Wohnraumlüftung und den 50 Ziegel (wenns monolithisch sein soll) gibts auch mit 0,12 W/m2K, hätte die Sache schon massiv verbessert. Nur zum Vergleich, bei fast gleicher Nutzfläche komme ich nicht mal auf 1/4 deines Verbrauchs.

Nachdem mit Pedaaa seine Excel-Berechnung übermittel hat (Pedaaa ist wirklich ein Perfektionist wie er im Buche steht, so weit geht die Liebe bei mir nicht. Ein paar Optimierungen hätte ich aber noch gefunden;) werde ich die Tabelle noch überarbeiten. Im Zuge meiner Recherche über die Wärmeleistung bei laminarerer Strömung (die ÖNORM EN 1264-2 geht immer von turbulenter Strömung aus und dadurch die Anbieter von FBH auch) bin ich auf eine interessante Seite von Prof. Dr.-Ing. habil. Bernd Glück zur Berechnung der Wärmeleistung gestoßen. Diese möchte ich euch natürlich nicht vorenthalten. Diese Seite beinhaltet eine wissenschaftliche Abhandlung mit Software und Source Code für FBH, Wandheizung, BKA, PCM und vieles mehr. Diese berücksichtigt auch die laminare Strömung (kurz vorweg, die Auswirkung ist marginal). Viel Spaß beim Basteln  http://berndglueck.de/lowex.php
21.3.2019 8:31
Hallo @rantanplan!
Ich spiele auch gerade mit GEQ herum und versuche meine eigene Heizlast raumweise zu berechnen bzw. zu verstehen. Deshalb habe ich deine Heizlastberechnung studiert. Warum hast du bei der Luftdichtheit n50 = 6,00 h-1 ? Sollte da nicht etwas bis höchstens 3 (nach Norm bei Fensterlüftung stehen).

Und wie kommst du auf die Mindest-Luftwechselrate von 0,25? Kann ich diesen Wert auch bei einer Wohnraumlüftung annehmen?
21.3.2019 9:42
Hallo babsi15at
Die Forderung der Luftdichtheit n50 <= 0,6 kommt vom Passivhaus, sollte aber auch bei einem Niedrigenergiehaus angestrebt werden. Die Maßnahmen sind von den Kosten marginal (z.B. Winddichte Elektrodosen oder satt Einputzen bei den Außenwänden, Glattstrich Innenwand zu Außenwand, Innenputz bis zum Betonboden ....) und sind eigentlich Standard.

Zur Mindestluftwechselrate. Die Heizlastberechnung nach H7500 welche auch in GEQ verwendet wird ist eigentlich nicht für Gebäude mit einem  U -Wert < 0,5 W/(m2 · K). Das wird bei dir zutreffen. Auch wird die KWL nicht berücksichtigt. Du kannst dir jedoch bei den Einstellungen (habe jetzt leider kein GEQ installiert um dir die Bezeichnung zu nennen) für die Wohraumlüftung die "fiktive" Luftwechselrate anzeigen lassen und diese für die Berechnung der Heizlast heranziehen. Noch ein Tipp bzgl. KWL und GEQ, gib die Dämmwerte für Außenluft und Fortluft der Rohrleitung in GEQ manuel ein. Die Standardwerte sind recht hoch, mit kurzen Leitungen und hoher Dämmung kannst du die Effizienz der KWL massiv erhöhen. Die Heizlast für das gesamte Gebäude ist aber im Energieausweis enthalten, aufgrund der KWL muss du jenen in der Fußnote anwenden.
21.3.2019 20:16


berhan schrieb: Die Forderung der Luftdichtheit n50 <= 0,6 kommt vom Passivhaus,


verwechsle ich die Einheiten? Ich dachte n50 6 h-1 ist dasselbe wie n50 6/h? 



berhan schrieb: Die Heizlastberechnung nach H7500 welche auch in GEQ verwendet wird ist eigentlich nicht für Gebäude mit einem  U -Wert < 0,5 W/(m2 · K).


Macht es also eh keinen Sinn, kommt da was ganz unbrauchbares raus?

Die Einstellungen muss ich mir erst genau anschauen. Bis jetzt komme ich auf eine Heizlast 800 W über dem Energieausweis. Verstehe ich das richtig, dass der Unterschied daher kommt, dass der Energieausweis die Wohnraumlüftung berücksichtigt aber die raumweise Heizlastberechnung nicht? Ich habe hier noch die Standardwerte eingestellt lassen.
21.3.2019 22:20


babsi15at schrieb: verwechsle ich die Einheiten? Ich dachte n50 6 h-1 ist dasselbe wie n50 6/h?


Stimmt, Rantaplan hat wirklich 6/h drinnen stehen, sollten aber 0,6/h sein. Der Wert ist sicher falsch. Verweise diebezüglich auf http://www.leit-wolf.at/files/komfortlueftung.at_-_info_nr._5_gebaeude-_luftdichtheit_v_1.0.pdf


babsi15at schrieb: Macht es also eh keinen Sinn, kommt da was ganz unbrauchbares raus?


Wenn ich die errechnete Luftwechselrate in GEQ, in die Heizlastberechnung bei GEQ für jeden Raum eingebe korrelieren die Werte (4,7 kW) zumindest.

Fußbodenheizungsauslegung

Fußbodenheizungsauslegung

Fußbodenheizungsauslegung
Vermutlich sind die Werte trotzdem zu hoch, da die inneren und solaren Gewinne nicht berücksichtigt werden. "Richtig" gerechnet wirds vermutlich mit dem Passive House Planning Package (PHPP) vom Passivhausinstitut, die € 190 wollte ich aber nicht ausgeben.

https://passiv.de/de/04_phpp/04_phpp.htm
22.3.2019 8:14
Hallo babsi15at,
nachdem sich mein Wissen über Luftwechselraten leider sehr in Grenzen hält, habe den Standardwert aus GEQ verwendet. 

Fußbodenheizungsauslegung
Interessanterweise wird standardmäßig nur der "Hyg. Min. Luftwechsel" angezeigt und "n50" befindet sich erst in den erweiterten Einstellungen. 
Ich danke euch vielmals für den Hinweis.
22.3.2019 8:26


babsi15at schrieb: Verstehe ich das richtig, dass der Unterschied daher kommt, dass der Energieausweis die Wohnraumlüftung berücksichtigt aber die raumweise Heizlastberechnung nicht?


 Wenn ich mich nicht täusche werden im Energieausweis beide Varianten angeführt (hab jetzt leider keinen bei mir). Für die Einhaltung der Bauordnung wird für den HWB die KWL nicht berücksichtigt (zumindest in NÖ), für Förderungen (und natürlich die echten Heizkosten) wird die KWL berücksichtigt und führt daher zu einem besseren und realistischerem Ergebnis. Deshalb macht es auch Sinn, das im EA beide Werte zu finden sind.
22.3.2019 11:30


R_______ schrieb: Wenn ich mich nicht täusche werden im Energieausweis beide Varianten angeführt (hab jetzt leider keinen bei mir).


Letzter Post erstes Bild von mir ist  ein Energieausweis mit beiden Werten. Einmal 6,6 kW und darunter im grauen Text 4,7 kW mit KWL.
22.3.2019 11:43
Ah - das hab ich gar nicht gesehen/gelesen.
Bei dem EA den ich jetzt im Kopf habe, glaub ich wurden alle Werte (also bezogen auf ST, RK) jeweils mit und ohne KWL aufgelistet.

Reinhard
27.3.2019 0:25
Guten Abend,
@berhan, ich bin leider erst jetzt dazu gekommen, mich mit deiner Tabelle zu spielen.
Ich habe die raumweise Heizlast für die Raumtemperaturen, die du verwendet hast, erneut berechnet und eingesetzt.
https://drive.google.com/file/d/1_aFWnh-SWY2WLgVwFLTPRBhbZmCYQlOF/view?usp=sharing

Außerdem habe ich versucht, die benötigte Wandheizungsfläche nachzuvollziehen. 
Dazu habe ich die Anleitung von Executer in 
https://www.energiesparhaus.at/forum-fussbodenheizung-planung/39901_4
befolgt.

Wenn ich im EG Bad/WC  eine Wärmestromdichte von 42,3W/m2 benötige, komme ich laut dem Diagramm (http://www.heinze.de/media/65560/pdf/14290467px595x842.pdf, Seite 6) mit VA 10 auf ca. 7k Heizmittelübertemperatur und bei einer Spreizung von 5 K auf ca. 30°C Vorlauftemperatur.
Daraus würde ich schließen, dass keine zusätzliche Wandheizung notwendig wäre. 
Das widerspricht sich aber mit der Berechnung im Excelsheet. Kann mir bitte jemand sagen, wo hier mein Denkfehler ist?

@berhan erlaube mir bitte noch 2 Fragen zu den Werten im Excelsheet.
- Warum hast du im Bad OG nur 8,5 m2 Bodenheizungsfläche angenommen? Durch Badewanne und Dusche sollten eigentlich nur 3 der 13,5 m2 verloren gehen?
- Ist die Unterdeckung im Wohnraum EG und in den OG Zimmern nicht zu groß?

Vielen Dank für die Antworten im Voraus.
4.4.2019 23:04


rantanplan schrieb: Wenn ich im EG Bad/WC  eine Wärmestromdichte von 42,3W/m2 benötige, komme ich laut dem Diagramm (http://www.heinze.de/media/65560/pdf/14290467px595x842.pdf, Seite 6) mit VA 10 auf ca. 7k Heizmittelübertemperatur und bei einer Spreizung von 5 K auf ca. 30°C Vorlauftemperatur.
Daraus würde ich schließen, dass keine zusätzliche Wandheizung notwendig wäre. 
Das widerspricht sich aber mit der Berechnung im Excelsheet. Kann mir bitte jemand sagen, wo hier mein Denkfehler ist


24° Raumtemperatur + 7K Heizmittelübertemperatur= 31 ° mittlere Heizmitteltemperatur => VL 33,5° RL=28,5°

Wennst nur 20° im Bad haben willst dann passts, aber dann musst du die Werte auch im Excel-Sheet eintragen (derzeit 24°).

Im übrigen musst du die Rücklauftemperaturen (Spalte U) in meinem Excel-Sheet soweit anpassen, dass die Druckverluste in etwa gleich sind (grün). Die Spreizung ergibt sich dann aus E1-U6 (ca. 4,2°)
 1  2 ...... 3   >  



Beitrag hinzufügen oder Werbung ausblenden?
Einloggen

 Kostenlos registrieren [Mehr Infos]

« Energie- und Haustechnik-Forum