Programm Dokumentation/Kältebedarf

Der Reiter Kältebedarf der Startseite sammelt alle Wege, Kältebedarf in ein Projekt zu bringen: die Kühlung der Projektgebäude, einen Kältelastgang aus einer CSV-Datei und Kältebedarfsprofile aus Typprofil, Jahressumme und Kalender. Jede Kälteposition lässt sich zentral über die Kältefolge der Kälteerzeuger oder dezentral über Split-Geräte decken. Die Kälteerzeuger selbst beschreibt die Seite Kälteerzeugung, die Kühlung eines Gebäudes die Seite Kühlung.

Reiter Kältebedarf

Der Reiter steht hinter Wärmebedarf. Er hat drei Kacheln:

Kachel	Wirkung
Kältebedarf extern	öffnet den Dialog zum Einlesen und Zuordnen eines Kältelastgangs (Kältebedarf extern)
Kältebedarfsprofile	öffnet den Dialog für Kältebedarf aus Typprofil, Jahressumme und Kalender (Kältebedarfsprofile)
Gebäudekühlung	öffnet den Gebäudedialog des Projekts an der Klappe Kühlung und Kühlübergabe; die Kachel zeigt, wie viele Gebäude gekühlt werden (Kühlung einschalten)

Der Statuspunkt einer Kachel ist grün, sobald das Projekt mindestens eine Zeile dieser Art enthält. Rechnet das Projekt keine Kälte (Projektschalter Kühlung rechnen in der Simulation Konfiguration aus), steht über den Kacheln ein Hinweis mit Sprung in die Konfiguration; die Kälteseite der Simulation bleibt dann leer.

Kältebedarf extern

Der Dialog liest einen Kältelastgang als CSV-Datei ein und ordnet ihn dem Projekt zu. Er zeigt nur Zeilen mit dem Kanal Kühlung; die Kanalwahl ist fest. Wärmelastgänge des Projekts bleiben beim Speichern unberührt. Der Katalog, die Knopfleiste (Vergleichen…, Schloss setzen…, Löschen, Bearbeiten…, Neu…) und die Bearbeiten-Überlagerung mit Bezeichner, Ganglinie in kW und Kennzahlen arbeiten wie im Dialog der Wärmelastgänge. Bei einer Projektzeile gehört die Feldgruppe Deckung dazu; an einer Kühlzeile nennt die Überlagerung außerdem in der Zeile Versorgt von, wer sie versorgt.

Verwendung der Lastgänge. Wärme- und Kältelastgänge stehen in einem gemeinsamen Katalog; der Kanal einer Zeile entsteht erst bei der Zuordnung im Projekt. Damit Sie die Kältelastgänge finden, trägt jeder Katalogsatz eine Verwendung: Wärme, Kälte oder Wärme und Kälte. Der Katalog dieses Dialogs heißt Kältebedarf einlesen und zeigt nur die Sätze mit Kälte oder Wärme und Kälte; der Schalter Alle Lastgänge zeigen nimmt die Wärmelastgänge dazu. Übernehmen Sie einen Wärmelastgang, nennt ein Hinweis ihn — er rechnet im Kanal Kühlung trotzdem als Kältebedarf. Ein mit Neu… eingelesener Lastgang wird als Kälte gekennzeichnet; ändern lässt sich die Verwendung in der Bearbeiten-Überlagerung des Katalogsatzes (geschrieben mit OK). Im Dialog Wärmebedarf extern steht die Verwendung als Spalte der Katalogliste; ein dort eingelesener Lastgang ist Wärme. In der Verwaltung der Lastgänge wählen Sie die Verwendung im Stammblatt des gewählten Satzes unter Herkunft; sie wird sofort gespeichert, ein ausgelieferter Satz zeigt sie nur. Die Verwendung ordnet nur den Katalog — gerechnet wird nach dem Kanal der Zuordnung.

Kältebedarfsprofile

Der Dialog bildet Kältebedarf aus einem Typprofil mit 168 Wochenstunden, den Monatsanteilen, einer Jahressumme in MWh und einem Betriebskalender (Feiertage, Ferien). Der Katalog liefert Sätze wie Raumkühlung Büro oder Serverraum. Die Vorlagen Büro/Verwaltung, Hochschule, Labor und Krankenhaus tragen einen gemessenen Wochengang – den Median vieler Gebäude derselben Nutzung aus dem offenen Datensatz Building Data Genome Project 2 (Lizenz CC BY 4.0) –, die Vorlagen Hochschule, Labor und Krankenhaus dazu gemessene Monatsanteile; Hochschule ohne gesonderte Ferien, weil die Messung Semester und vorlesungsfreie Zeit enthält. Die Vorlage Labor beruht auf Laboren an Hochschulen; die Vorlage Krankenhaus auf einer schmalen Grundlage von elf Gebäuden. Die Vorlage Schule ist ein Formmodell mit Richtwerten; ihre Ferien zieht der Betriebskalender ab. Vorlauf und Rücklauf eines Katalogsatzes sind eine Angabe ohne Wirkung auf die Erzeuger. Die Vorschau zeigt Wochenbild, Monatsbalken und Jahresreihe in der Kältefarbe. Die Feldgruppe Deckung steht an der Projektzeile. Die Knopfleiste am gewählten Satz (Vergleichen…, Schloss setzen…, Löschen, Bearbeiten…, Typ ändern…, Neu…) arbeitet wie bei den übrigen Bedarfsprofilen; Vergleichen… stellt zwei bis drei Projektzeilen und Katalogsätze nebeneinander und zeigt Typ, Jahressumme, Monatswerte, Vorlauf und Rücklauf, Art, bei Projektzeilen auch Kalender und Deckung samt EER.

Dialog Kältebedarfsprofile – Bildschirmfoto mit Beispieldaten.

Eingabeart. An einer Projektzeile wählt Bearbeiten… die Eingabeart: Jahressumme mit Vorlage (Vorgabe: Monatsanteile und Wochenprofil der Vorlage), Monatswerte (zwölf Werte in MWh oder %), Wochenprofil (Werktag, Samstag und Sonntag oder alle 168 Stunden) oder Typtage. Alle Eingaben ändern die Projektkopie der Zuordnung, nie den Katalog; teilen sich zwei Zuordnungen eine Kopie, erhält die bearbeitete beim OK eine eigene. Die Grafik in derselben Überlagerung rechnet den Stand des Dialogs, auch vor dem Speichern.

Einträge im Projekt bearbeiten. An einer Projektzeile sind in der Überlagerung von Bearbeiten… auch Typ, Beschreibung, Monatswerte und Temperaturniveau der Projektkopie bearbeitbar; sie gelten nur für dieses Projekt, der Katalog bleibt unverändert. Weicht eine Projektkopie von dem Katalogeintrag ab, aus dem sie übernommen wurde, trägt die Zeile das Zeichen ⚠ mit dem Hinweis weicht vom Katalog ab und den betroffenen Feldern; in der Überlagerung sind diese Felder markiert. Aus Katalog erneuern… setzt sie nach Rückfrage auf den Stand des Katalogs zurück, übernommen wird mit OK. Ein Eintrag ohne zugehörigen Katalogeintrag trägt kein Zeichen.

Typtage. Bis zu sechs Typtage mit Bezeichner, Tagesmenge und 24 Stundenwerten beschreiben verschiedene Tage, etwa einen Sommerwerktag, einen Übergangswerktag und einen Wintertag. Die Stundenwerte stehen in Prozent der Tagesspitze und geben die Form des Tages, die Tagesmenge gibt sein Gewicht gegenüber den anderen Typtagen; es zählt jeweils nur das Verhältnis. Typtag hinzufügen und Typtag entfernen ändern die Liste. Die Zuordnung Monat × Tagesart legt für jeden der zwölf Monate fest, welcher Typtag an Werktagen, Samstagen und Sonn- und Feiertagen gilt. Die Reihe des Jahres wird auf die Jahressumme gebracht; Monatsanteile entfallen, den Jahresgang trägt die Zuordnung. Mit einem Betriebskalender zählen Feiertage wie Sonntag und Betriebsferien wie Werktag mit dem Ferienfaktor; ist im Kalender Ferien wie Sonntag gesetzt, nimmt ein Ferientag den Sonntag-Typtag seines Monats. Beim ersten Wechsel auf Typtage füllt der Dialog drei Typtage aus dem Wochenprofil der Zeile – Werktag, Samstag und Sonn-/Feiertag – und ordnet sie in allen Monaten gleich zu. Bleibt eine Zelle der Zuordnung leer oder hat ein zugeordneter Typtag keine Stundenwerte, nennt der Dialog das; diese Tage tragen keinen Bedarf. Typtage gibt es nur für Kältebedarfsprofile.

Normkalender. Die Vorlage Prozesskälte einschichtig rechnet nach DIN/TS 18599-10 mit 230 Nutzungstagen im Jahr. Wer sie ins Projekt übernimmt, bekommt den Betriebskalender Norm 230 Tage mit dem Kürzel des Bundeslands vorgewählt, etwa Norm 230 Tage (BY), ohne Bundesland Norm 230 Tage (bundesweit). Ein vorhandener Kalender dieses Namens wird genommen, wenn das Projekt ihn schon nutzt oder sein Inhalt gleich ist; so teilen sich Projekte desselben Bundeslands einen Kalender. Weicht der Inhalt eines gleichnamigen Kalenders ab, etwa weil der 1. Januar in der Klimaregion auf einen anderen Wochentag fällt, trägt der neue Kalender zusätzlich diesen Wochentag im Namen, etwa Norm 230 Tage (BY, 1.1. Do). Der Kalender rechnet Feiertage wie Sonntag und legt Betriebsferien um den Jahreswechsel (ab dem 24. Dezember) und in den Sommer (ab dem ersten Montag im August), so bemessen, dass im Jahr der Simulation genau 230 Werktage von Montag bis Freitag in Betrieb bleiben. Die Feiertage folgen dem Bundesland des ersten Gebäudes im Projekt, ohne Angabe gelten die bundeseinheitlichen. Der Kalender rechnet Ferientage wie Sonntag – ein Ferientag trägt Tagesmenge und Stundengang des Sonntags im Wochenprofil –, die Jahressumme bleibt erhalten. Unter der Kalenderwahl nennt eine Zeile die Normtage und den Kalender; die Wahl bleibt frei – ein anderer Kalender ersetzt ihn. Eine Vorlage mit Normtagen ohne gewählten Kalender rechnet mit dem Normkalender als Vorgabe, und die Zeile unter der Kalenderwahl sagt das mit Normkalender (Vorgabe); die Kennzahlen der Grafik nennen dann die Nutzungstage.

Versorgt von. Unter der Wahl der Art nennt eine Lesezeile, wer die markierte Kältezeile in der Simulation versorgt: bei Raumkühlung die Kälteerzeuger des Kühlkreises Gebäude, bei Prozesskälte die des Kühlkreises Prozess. Ohne Zuordnung an den Kälteerzeugern (Gruppe Versorgt des Kälteerzeugers) versorgt jeder Kälteerzeuger beide Kühlkreise; ein Kälteerzeuger mit Zuordnung steht nur bei den Kühlkreisen, die er versorgt, einer ohne Zuordnung bei beiden. Ist eine Prozesskältezeile an einen Kältespeicher gebunden, steht der Kältespeicher vorn, denn er entlädt zuerst in diese Zeile. Bei dezentraler Deckung (Split) entfällt die Zeile. Die Zeile ist nur Anzeige; gepflegt wird die Zuordnung am Kälteerzeuger.

Deckung

Jede Zeile eines Lastgangs oder Profils trägt die Feldgruppe Deckung:

Feld	Werte	Sichtbar
Deckungsart	zentral (Kältefolge) oder dezentral (Split); Vorgabe zentral	immer
EER-Weg	fest oder linear über der Außentemperatur	bei dezentral
EER (fest) bzw. EER am Punkt 1 und Außentemperatur Punkt 1	EER größer 0; Außentemperatur −20 bis 50 °C; Vorgabe 3,0 bei 35 °C	bei dezentral
EER am Punkt 2 und Außentemperatur Punkt 2	Außentemperatur verschieden von Punkt 1; Vorgabe 4,0 bei 25 °C	bei linearem Weg
Kühlträger	ein Stromträger des Projekts; leer heißt der Stromträger des Projekts	bei dezentral
Eigener Zähler	Haken; nur bei einem vom Projekt abweichenden Träger wählbar	bei dezentral

Die Vorgaben sind runde Ordnungswerte; sie sind mit den Daten der Geräte zu ersetzen. Dezentral meint eigene Geräte ohne Kaltwasser und ohne Leistungsgrenze; eine dezentrale Zeile ohne EER lässt sich nicht speichern. Bei zentral sind die Split-Felder leer.

Beispiel: Eine Zeile Raumkühlung Büro mit 40 MWh im Jahr, dezentral, EER fest 3,0. Die Simulation deckt die 40 MWh Kälte ohne die Kälteerzeuger des Projekts und rechnet dafür rund 13,3 MWh Strom.

Kältespeicher. Eine Zeile der Art Prozesskälte lässt sich in Kältebedarfsprofile und Kältebedarf extern an einen Kältespeicher des Projekts binden: Das Feld Kältespeicher zeigt Kühlkanal allgemein (Vorgabe) oder die vorhandenen Kältespeicher mit ihrem Temperaturpaar, etwa Speicher 1 (6/12 °C). Ohne Kältespeicher im Projekt steht das Feld gesperrt mit dem Hinweis Kein Kältespeicher im Projekt. Gebunden deckt diese Prozesskälte allein den gewählten Speicher; was der Speicher nicht deckt, geht nur an die Erzeuger, die Prozesskälte bedienen dürfen, nicht an reine Raumkühlungs-Erzeuger. Die übrige, nicht gebundene Prozesskälte deckt weiterhin die Kältefolge der Kälteerzeuger. Eine Wärmepumpe, die diesen Kältespeicher als Quelle nutzt, liest die Bindung als Eingang: siehe Kälteerzeugung.

Was die Simulation daraus macht

• Zentral: Die Kälte der Zeile geht zusammen mit dem Gebäudebedarf in die Kältefolge der Kälteerzeuger (Deckung und Reihenfolge).
• Dezentral: Die Zeile deckt sich selbst. Der Strom je Stunde ist die Kälte geteilt durch den EER, beim linearen Weg den EER bei der Außentemperatur der Stunde. Er läuft über den Kühlträger der Zeile, ohne Angabe über den Stromträger des Projekts. Mit eigenem Zähler wird er getrennt von den übrigen Strombezügen abgerechnet.
• Die Kälte nimmt nur den sensiblen Anteil; Latentlast, Teillast und Takten rechnet die dezentrale Deckung nicht, und sie wirkt nicht auf die Raumtemperatur.
• Ohne eingeschalteten Kühlbetrieb entstehen weder Kältekanal noch Split-Strom; der Lauf nennt die Zahl der nicht genutzten Kältezeilen, getrennt nach Lastgängen und Profilen.

Wärme- und Kältebedarf eines Bürogebäudes im Jahresgang mit Heiz- und Kühltagen; hell die gesperrte Gegenseite. Prinzipbild, Beispielwerte gerundet.

Kältebedarf aus Gebäuden entsteht stündlich im Gebäudemodell; das Bild zeigt ihn als Tagessummen neben der Heizwärme desselben Gebäudes. Eine Zone wird an einem Tag geheizt oder gekühlt, nie beides (Heizen oder Kühlen je Tag und Zone); Lastgänge und Profile kommen zum Kältebedarf der Gebäude hinzu. Eine reversible Wärmepumpe kühlt nur an Tagen, an denen der Kältebedarf den Heizbedarf übersteigt (Kühlbetrieb der Wärmepumpe).

Wo die Ergebnisse stehen

Stelle	Inhalt
Kältegang	Fläche dezentral (Split) im Deckungsbild nach den Erzeugern; darunter Kälte, Strom und Jahres-EER der dezentralen Deckung; Kachel im Reiter
Bedarfsreiter	die Zeilen davon Gebäude, davon Lastgänge, davon Profile und davon dezentral (Split); das Kältelastbild stapelt nach Gebäude, Lastgang und Profil
Strombilanz (Übersicht)	eigener Posten Kühlung dezentral neben Kältestrom; mit eigenem Zähler der Zusatz über eigenen Zähler
Deckungsgrad Kälte	die Hauptzahl Deckungsgrad Kälte ist (Kältefolge + dezentral) geteilt durch den Gesamtbedarf; darunter steht davon Kältefolge als Kältefolge geteilt durch (Gesamtbedarf − dezentral). Ohne dezentrale Zeile ändert sich nichts
Anlagenschema	Knoten Dezentral (Split) in der Kältebahn mit Hinweisen zu Träger und Zähler
Simulation Konfiguration	Bereich Kälte, Gruppe Dezentrale Kältedeckung: je Zeile Bezeichner, Quelle, Jahressumme, EER-Weg, Kühlträger und Zähler, dazu die Summe und Bearbeiten… in den Dialog der Zeile; daneben die Zeile Kältebedarf zentral mit Gebäude, Lastgang und Profil
Bericht	Bedarfstafel mit Kältebedarf aus Profilen, davon dezentral (Split), Strom dezentral und Jahres-EER dezentral; Kälteerzeugertafel mit einer Zeile je dezentraler Deckung samt Netzbezug und Träger; Kältebild mit der Fläche dezentral (Split)

Die Ergebnisse stehen auch im Export und im Variantenvergleich.

Siehe auch

• Programm Dokumentation/Kälteerzeugung – Wärmepumpe im Kühlbetrieb, Kältemaschine und Kältespeicher
• Kältemaschinen nach Typ – Typen der Kältemaschine; Abgrenzung zur dezentralen Split-Deckung
• Programm Dokumentation/Kühlung – Kühlung der Gebäude einschalten und einstellen
• Grundlagen/Kühlung – EER und Kälteerzeugung fachlich
• Programm Dokumentation/Simulationsergebnisse – Reiter der Ergebnisse