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 wird zentral über die Kältefolge der Kälteerzeugung oder dezentral über Split-Geräte gedeckt. Die Erzeuger beschreibt Kälteerzeugung, die Kühlung eines Gebäudes Kühlung.

Reiter Kältebedarf

Der Reiter steht hinter Wärmebedarf und hat drei Kacheln:

Kachel	öffnet
Kältebedarf extern	Einlesen und Zuordnen eines Kältelastgangs (Kältebedarf extern)
Kältebedarfsprofile	Kältebedarf aus Typprofil, Jahressumme und Kalender (Kältebedarfsprofile)
Gebäudekühlung	den Gebäudedialog an der Klappe Kühlung und Kühlübergabe; die Kachel zählt die gekühlten Gebäude (Kühlung einschalten)

Der Statuspunkt einer Kachel ist grün, sobald das Projekt eine Zeile dieser Art enthält. Ist der Projektschalter Kühlung rechnen in der Simulation Konfiguration aus, steht über den Kacheln ein Hinweis mit Sprung dorthin; 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 festen Kanal Kühlung; Wärmelastgänge bleiben beim Speichern unberührt. Katalog, Knopfleiste (Vergleichen…, Schloss setzen…, Löschen, Bearbeiten…, Neu…) und die Bearbeiten-Überlagerung (Bezeichner, Ganglinie in kW, Kennzahlen) arbeiten wie bei den Wärmelastgängen. An einer Projektzeile gehört die Feldgruppe Deckung dazu, an einer Kühlzeile die Zeile Versorgt von.

Verwendung der Lastgänge

Wärme- und Kältelastgänge stehen in einem gemeinsamen Katalog; der Kanal entsteht erst bei der Zuordnung im Projekt, und gerechnet wird nach ihm. Damit Sie die Kältelastgänge finden, trägt jeder Satz eine Verwendung (Wärme, Kälte oder Wärme und Kälte):

• Der Katalog Kältebedarf einlesen zeigt Kälte und Wärme und Kälte; Alle Lastgänge zeigen nimmt die Wärmelastgänge dazu. Ein übernommener Wärmelastgang trägt einen Hinweis und rechnet im Kanal Kühlung trotzdem als Kältebedarf.
• Neu… hier kennzeichnet Kälte, im Dialog Wärmebedarf extern Wärme; dort steht die Verwendung als Spalte der Katalogliste.
• Ändern: in der Bearbeiten-Überlagerung des Katalogsatzes (mit OK) oder in der Verwaltung der Lastgänge im Stammblatt unter Herkunft (sofort gespeichert; ein ausgelieferter Satz zeigt sie nur).

Kältebedarfsprofile

Der Dialog bildet Kältebedarf aus einem Typprofil mit 168 Wochenstunden, Monatsanteilen, einer Jahressumme in MWh und einem Betriebskalender (Feiertage, Ferien). Die Vorschau zeigt Wochenbild, Monatsbalken und Jahresreihe. Die Knopfleiste arbeitet wie bei den übrigen Bedarfsprofilen, dazu Typ ändern…; Vergleichen… zeigt zwei bis drei Zeilen und Sätze nebeneinander, bei Projektzeilen auch Kalender und Deckung samt EER. Vorlauf und Rücklauf eines Satzes sind eine Angabe ohne Wirkung auf die Erzeuger.

Vorlage	Grundlage
Raumkühlung Büro, Serverraum u. a.	Katalogsätze
Büro/Verwaltung	gemessener Wochengang: Median vieler Gebäude derselben Nutzung aus dem offenen Datensatz Building Data Genome Project 2 (Lizenz CC BY 4.0)
Hochschule, Labor, Krankenhaus	ebenso, dazu gemessene Monatsanteile; Hochschule ohne gesonderte Ferien (die Messung enthält Semester und vorlesungsfreie Zeit), Labor aus Laboren an Hochschulen, Krankenhaus aus einer schmalen Grundlage von elf Gebäuden
Schule	Formmodell mit Richtwerten; die Ferien zieht der Betriebskalender ab

Dialog Kältebedarfsprofile – Bildschirmfoto mit Beispieldaten.

Eingabeart

Bearbeiten… an einer Projektzeile wählt:

• Jahressumme mit Vorlage – Monatsanteile und Wochenprofil der Vorlage (Vorgabe);
• Monatswerte – zwölf Werte in MWh oder %;
• Wochenprofil – Werktag, Samstag und Sonntag oder alle 168 Stunden;
• Typtage – siehe unten.

Alle Eingaben ändern die Projektkopie, nie den Katalog; teilen sich zwei Zuordnungen eine Kopie, erhält die bearbeitete beim OK eine eigene. Die Grafik der Überlagerung rechnet den Stand des Dialogs, auch vor dem Speichern.

Einträge im Projekt bearbeiten

In derselben Überlagerung sind auch Typ, Beschreibung, Monatswerte und Temperaturniveau der Projektkopie bearbeitbar; sie gelten nur für dieses Projekt. Weicht die Kopie von ihrem Katalogeintrag ab, trägt die Zeile ⚠ mit weicht vom Katalog ab und den Feldern, die in der Überlagerung markiert sind. Aus Katalog erneuern… setzt sie nach Rückfrage zurück, übernommen mit OK. Ein Eintrag ohne Katalogeintrag trägt kein Zeichen.

Typtage

Typtage gibt es nur für Kältebedarfsprofile. Bis zu sechs mit Bezeichner, Tagesmenge und 24 Stundenwerten beschreiben verschiedene Tage, etwa Sommerwerktag, Übergangswerktag und Wintertag. Die Stundenwerte in Prozent der Tagesspitze geben die Form, die Tagesmenge das Gewicht gegenüber den anderen Typtagen; es zählt nur das Verhältnis. Typtag hinzufügen und Typtag entfernen ändern die Liste.

• Die Zuordnung Monat × Tagesart legt je Monat den Typtag für Werktage, Samstage und Sonn- und Feiertage fest. Die Jahresreihe wird auf die Jahressumme gebracht; Monatsanteile entfallen.

• Mit Betriebskalender zählen Feiertage wie Sonntag, Betriebsferien wie Werktag mit dem Ferienfaktor; mit Ferien wie Sonntag nimmt ein Ferientag den Sonntag-Typtag seines Monats.
• Beim ersten Wechsel füllt der Dialog drei Typtage aus dem Wochenprofil (Werktag, Samstag, Sonn-/Feiertag), gleich in allen Monaten.
• Eine leere Zelle oder ein Typtag ohne Stundenwerte wird genannt; diese Tage tragen keinen Bedarf.

Normkalender

Die Vorlage Prozesskälte einschichtig rechnet nach DIN/TS 18599-10 mit 230 Nutzungstagen. Bei der Übernahme ist der Betriebskalender Norm 230 Tage mit dem Bundesland vorgewählt, etwa Norm 230 Tage (BY), ohne Bundesland Norm 230 Tage (bundesweit); die Wahl bleibt frei.

• Ein gleichnamiger Kalender wird genommen, wenn das Projekt ihn nutzt oder sein Inhalt gleich ist. Weicht der Inhalt ab (der 1. Januar fällt auf einen anderen Wochentag), trägt der neue diesen im Namen, etwa Norm 230 Tage (BY, 1.1. Do).

• Feiertage (nach dem Bundesland des ersten Gebäudes, sonst bundeseinheitlich) zählen wie Sonntag. Betriebsferien liegen ab dem 24. Dezember und ab dem ersten Montag im August, so bemessen, dass genau 230 Werktage von Montag bis Freitag in Betrieb bleiben. Ein Ferientag trägt Tagesmenge und Stundengang des Sonntags; die Jahressumme bleibt.
• Eine Zeile unter der Kalenderwahl nennt Normtage und Kalender. Ohne gewählten Kalender rechnet eine Vorlage mit Normtagen mit dem Normkalender als Vorgabe; die Zeile sagt dann Normkalender (Vorgabe), und die Kennzahlen der Grafik nennen die Nutzungstage.

Versorgt von

Eine Lesezeile unter der Wahl der Art nennt, wer die Kältezeile versorgt: bei Raumkühlung die Kälteerzeuger des Kühlkreises Gebäude, bei Prozesskälte die des Kühlkreises Prozess. Ohne Zuordnung (Gruppe Versorgt am Kälteerzeuger) versorgt ein Erzeuger beide Kühlkreise, mit Zuordnung nur seine. Ein gebundener Kältespeicher steht vorn, weil er zuerst in die Zeile entlädt. Bei dezentraler Deckung entfällt die Zeile. 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	dezentral
EER (fest) bzw. EER am Punkt 1 und Außentemperatur Punkt 1	EER größer 0; −20 bis 50 °C; Vorgabe 3,0 bei 35 °C	dezentral
EER am Punkt 2 und Außentemperatur Punkt 2	Temperatur verschieden von Punkt 1; Vorgabe 4,0 bei 25 °C	linearer Weg
Kühlträger	ein Stromträger des Projekts; leer der Stromträger des Projekts	dezentral
Eigener Zähler	Haken; nur bei abweichendem Träger wählbar	dezentral

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

Kältespeicher

Eine Zeile der Art Prozesskälte lässt sich in beiden Dialogen an einen Kältespeicher binden: Das Feld Kältespeicher zeigt Kühlkanal allgemein (Vorgabe) oder die Speicher mit Temperaturpaar, etwa Speicher 1 (6/12 °C); ohne Kältespeicher ist es gesperrt (Kein Kältespeicher im Projekt). Gebunden deckt diese Prozesskälte allein den gewählten Speicher; den Rest decken nur Erzeuger, die Prozesskälte bedienen dürfen, keine reinen Raumkühlungs-Erzeuger. Nicht gebundene Prozesskälte deckt die Kältefolge. Eine Wärmepumpe mit diesem Speicher als Quelle liest die Bindung als Eingang (Kälteerzeugung).

Was die Simulation daraus macht

• Zentral: Die Kälte geht mit dem Gebäudebedarf in die Kältefolge (Deckung und Reihenfolge).
• Dezentral: Die Zeile deckt sich selbst; ihr Strom ist Kälte geteilt durch EER (Berechnung). Er läuft über den Kühlträger der Zeile, ohne Angabe über den Stromträger des Projekts, mit eigenem Zähler getrennt abgerechnet.
• Die dezentrale Deckung nimmt nur den sensiblen Anteil; Latentlast, Teillast und Takten rechnet sie nicht, und sie wirkt nicht auf die Raumtemperatur.
• Ohne 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. Eine Zone wird an einem Tag geheizt oder gekühlt, nie beides (Heizen oder Kühlen je Tag und Zone); Lastgänge und Profile kommen hinzu. Eine reversible Wärmepumpe kühlt nur an Tagen, an denen der Kältebedarf den Heizbedarf übersteigt (Kühlbetrieb der Wärmepumpe).

Berechnung: dezentrale Deckung

Strom je Stunde = Kälte der Stunde ÷ EER. Beim linearen Weg gilt der EER bei der Außentemperatur der Stunde, zwischen den beiden Punkten geradlinig, außerhalb auf den Wert des näheren Punkts begrenzt; er sinkt nie unter 1,0.

Beispiel 1 (fest). Raumkühlung Büro mit 40 MWh im Jahr, dezentral, EER 3,0: Die Simulation deckt die 40 MWh ohne die Kälteerzeuger des Projekts und rechnet dafür rund 13,3 MWh Strom.

Beispiel 2 (linear). Vorgaben 3,0 bei 35 °C und 4,0 bei 25 °C. Bei 30 °C gilt EER 3,5: 10 kWh Kälte brauchen rund 2,9 kWh Strom. Bei 38 °C bleibt es bei 3,0, bei 20 °C bei 4,0.

Wo die Ergebnisse stehen

Stelle	Inhalt
Kältegang	Fläche dezentral (Split) im Deckungsbild; Kälte, Strom und Jahres-EER der dezentralen Deckung; Kachel
Bedarfsreiter	davon Gebäude, davon Lastgänge, davon Profile, davon dezentral (Split); das Kältelastbild stapelt nach Gebäude, Lastgang und Profil
Strombilanz (Übersicht)	Posten Kühlung dezentral neben Kältestrom; mit eigenem Zähler der Zusatz über eigenen Zähler
Deckungsgrad Kälte	Hauptzahl (Kältefolge + dezentral) ÷ Gesamtbedarf; darunter davon Kältefolge = Kältefolge ÷ (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 Quelle, Jahressumme, EER-Weg, Träger, Zähler, Bearbeiten…) und Kältebedarf zentral nach Gebäude, Lastgang und Profil
Bericht	Bedarfstafel (davon dezentral (Split), Strom dezentral, Jahres-EER dezentral), Kälteerzeugertafel mit einer Zeile je dezentraler Deckung samt Netzbezug und Träger, Kältebild mit 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