Programmfunktionen

Die Programmfunktionen von EPOS-Plan bilden ein vollständiges Energiesystem in einem Modell ab: Wärme- und Strombedarf, Erzeuger, Speicher, Betrieb über ein ganzes Jahr und die zugehörigen Kosten. Alle Module greifen auf denselben Datenbestand zu, sodass Bedarf, Technik und Wirtschaftlichkeit immer zusammenpassen.

EPOS-Plan im Überblick

EPOS-Plan ist eine Planungssoftware für die integrierte Auslegung von Wärme- und Stromversorgungssystemen – für Ingenieurbüros, Energieberaterinnen und Energieberater, Stadtwerke, Planungsabteilungen in Industrie und Wohnungswirtschaft und Hochschulen. Ein Modell trägt den Wärmebedarf von Gebäuden, Warmwasser und Prozessen, den Strombedarf, die Erzeuger von der Wärmepumpe über Heizkessel, BHKW und Solarthermie bis zur Photovoltaik sowie die thermischen und elektrischen Speicher. Darauf rechnet EPOS-Plan ein ganzes Jahr in Stundenschritten und zeigt, wie sich die geplante Anlage tatsächlich verhält.

Der Unterschied zur überschlägigen Auslegung ist diese zeitliche Auflösung. Erst Stunde für Stunde wird sichtbar, wie hoch der Anteil des Heizstabs im Februar ausfällt, wie viele Betriebsstunden eine Wärmepumpe im Auslegungspunkt erreicht, wie viel Solarstrom im Sommer ungenutzt bleibt und ab welcher Speichergröße der Eigenverbrauch kaum noch steigt. Diese Fragen entscheiden über Investition, Förderfähigkeit und Betriebskosten.

Was die Software leistet

Energiebedarf ermitteln. Den Wärmebedarf rechnet das Programm stündlich nach VDI 6007 aus Gebäudekenndaten – die Gebäude kommen aus dem Katalog oder aus gbXML- und IFC-Dateien –, aus vorhandenen Verbrauchsdaten zurück oder liest ihn als gemessenen Lastgang ein. Gebäude lassen sich auch kühlen; der Kältebedarf wird stündlich mitgerechnet. Warmwasser und Prozesswärme kommen über Monatswerte und typspezifische Wochenprofile oder über den Zapfprofilgenerator hinzu, der Strombedarf über Verbraucherprofile oder einen importierten Viertelstundenlastgang.

Anlagen auslegen. Wärmepumpen, Heizkessel, BHKW-Module, Kältemaschinen, Solarkollektoren, Photovoltaikmodule, Wechselrichter, Puffer- und Stromspeicher stammen aus mitgelieferten Herstellerkatalogen oder eigenen Datensätzen. Gerechnet wird mit den realen Kennfeldern der Geräte, nicht mit pauschalen Wirkungsgraden.

Betrieb simulieren. Die Jahressimulation mit 8.760 Stundenwerten auf der Wärmeseite und 35.040 Viertelstundenwerten auf der Stromseite bildet die Erzeugerkaskade in der von Ihnen festgelegten Reihenfolge ab, mit Speicherbewirtschaftung, Sperrzeiten und Betriebsstrategien. Jeder Platz der Kaskade deckt, was in derselben Stunde offen bleibt.

Beispiel. Wärmepumpe mit 10 kW vor einem Heizkessel mit 20 kW: Bei 16 kW Bedarf in einer Stunde deckt die Wärmepumpe 10 kW, der Kessel die übrigen 6 kW; bei 8 kW deckt die Wärmepumpe allein.

Prinzipbild: Folge der Wärmeerzeugung in einer Stunde – jeder Platz der Kaskade deckt den Rest derselben Stunde.

Ergebnisse bewerten. Deckungsanteile, Bivalenzpunkt, Vollbenutzungsstunden, Jahresnutzungsgrade, Brennstoffverbräuche, Eigenverbrauch, Autarkiegrad und CO₂-Einsparung stehen als Kennzahlen, Diagramme und Tabellen bereit und lassen sich als CSV-Datei exportieren.

Kosten erfassen. Investitions-, Betriebs- und Energiekosten je Komponente mit Nutzungsdauer und Preishistorie sind die Eingangsgrößen der wirtschaftlichen Bewertung.

Wirtschaftlich bewerten und berichten. Die Vergleichsgruppe aus Stammprojekt und Varianten wird nach der Kapitalwertmethode gemäß DIN EN 17463 in drei Szenarien bewertet und in einem Word-Vergleichsbericht aus einer anpassbaren Vorlage samt Excel-Auswertung zusammengefasst – ohne Office-Installation.

Einfache Handhabung

Neue Projekte legt ein Assistent an: Name, Bearbeiter, Kunde und Klimaregion genügen, die Komponenten kommen danach über die Reiter der Startseite hinzu. Beim Bearbeiten zeigt der Assistent den Komponentenbestand als Kachelfeld und führt nur durch die eingeschalteten Bausteine. Auf der Startseite ist die Kachel eines Bausteins farbig markiert, sobald Daten vorliegen – so ist erkennbar, was fehlt, und die Bereiche lassen sich in beliebiger Folge bearbeiten.

Stammdatenkataloge nehmen den größten Teil der Eingabe ab: Gebäudetypen mit Baualtersklassen, Brauchwasser- und Prozesswärmeprofile, Stromverbraucherprofile, Wärmepumpen mit vollständigen Kennfeldern, Kessel, BHKW-Module, Kältemaschinen, Kollektoren, PV-Module, Wechselrichter, Speicher sowie Baustoffe und Bauteilaufbauten. Änderungen im Projekt berühren den Katalog nie, denn beim Zuordnen entsteht eine projekteigene Kopie.

Klimadaten holt das Programm auf Wunsch selbst: Zu einem Ort ermittelt es die Koordinaten und lädt einen vollständigen Klimadatensatz – oder es liest ein Testreferenzjahr des Deutschen Wetterdienstes ein.

Hilfe, wo sie gebraucht wird. Über einem Eingabefeld erscheint ein Kurzhinweis mit Verweis auf das Kapitel dieser Online-Dokumentation. Jeder Dialog trägt oben rechts ein i zu seiner Hilfeseite, die Technikdialoge dazu je einen Hilfeknopf zum Berechnungsweg und zu den Grundlagen der Technik. Die EPOS-Marke neben dem i öffnet den Hilfe-Assistenten: Er kennt den Bereich, in dem Sie arbeiten, beantwortet Fragen zu Bedienung und Rechenlogik und durchsucht die mitgelieferte Hilfe kostenfrei und ohne Internetverbindung; nutzen müssen Sie ihn nicht.

Die Funktionen im Einzelnen

Projekt und Bedarf

Projektverwaltung – Projekte liegen mit Stammdaten, Klimaregion, Bedarfs- und Anlagendaten, Simulationskonfiguration, gespeichertem Ergebnis und Kosten in einer gemeinsamen Datenbank.
Gebäude und Gebäudetypen – Geometrie, Bauteilqualität, Konditionierung und Ferienzeiten im Katalog, Bezugsgröße und Jahresnutzungsgrad im Projekt; Gebäude aus gbXML- und IFC-Dateien über den Gebäudeimport.
Brauchwasser-Zapfprofil – Zapfprofile aus Nutzungszonen mit Speicherauslegung.
Betriebskalender – Feiertage und Betriebsferien für Bedarfsprofile.

Wärmeerzeuger und Speicher

Wärmepumpe – Auswahl aus dem Herstellerkatalog und Berechnung mit dem vollständigen Kennfeld, einschließlich Wärmequelle, Wärmesenke, Betriebsmodus, Einbindung und Gerätegrenzen; die Erdreichquelle beschreibt Wärmequelle Erdreich.
Heizkessel – Nennleistung, Teillast- und Brennwertkennlinie, Takten mit Anfahrverlust und Betriebsbereitschaftsverlust bis hin zum Jahresnutzungsgrad.
Blockheizkraftwerk – thermische und elektrische Leistung, Modulationsgrenze und drei Fahrweisen: wärmegeführt, stromgeführt oder ohne Netzeinspeisung.
Solarthermie – Kollektorfelder nach dem Wirkungsgradmodell EN 12975 mit nutzbarem Ertrag und nicht verwertbarem Überschuss.
Pufferspeicher – Volumen, Temperaturen und Bereitschaftsverluste, bewirtschaftet über einstellbare Ein- und Abschaltschwellen.

Strom und Kälte

Photovoltaik – Einstrahlung auf die Modulebene, Zelltemperatur, Stränge und Wechselrichter, Strombilanz nach der Rangfolge Direktverbrauch, Speicherladung, Einspeisung.
Stromspeicher – Kapazität, Leistung und Ladezustandsgrenzen; der Füllstand lässt sich als eigene Kurve darstellen.
Kühlung – Kältebedarf der Gebäude, Kühlung je Zone, Kühlübergabe und Kühlkurve.
Kälteerzeugung – Kältemaschinen mit Rückkühlung, Wärmepumpen im Kühlbetrieb, freie Kühlung und Kältespeicher.
Kältemaschinen nach Typ – Aufbau und Einstellungen je Typ: Kompression, CO₂-Kältemaschine, Sorption und Rückkühlung.

Simulation und Ergebnisse

Simulation – 8.760 Stunden auf der Wärmeseite und 35.040 Viertelstunden auf der Stromseite in einer frei konfigurierbaren Erzeugerkaskade.
Ergebnisdarstellung – Deckungsanteile, Kennzahlen, Jahresganglinien, Ringdiagramme, Autarkieanalyse und Modultabellen in Reitern.
Datenexport – Zeitreihen und die angezeigte Grafik als CSV-Datei mit Zeitstempel und Außentemperatur.

Kosten, Wirtschaftlichkeit und Bericht

Kosten und Energiepreise – Investitions-, Betriebs- und Energiekosten je Komponente sowie Energiepreise mit Gültigkeitsdatum.
Wirtschaftlichkeit – Kapitalwertmethode nach DIN EN 17463 mit Szenarien, Sensitivitäten, KWKG-Zuschlag, CO₂-Abgabe und Emissionsbilanz.
Emissionen – der Emissionsfaktor-Katalog der Energieträger.
Varianten und Bericht – Vergleichsgruppen aus Stamm und Varianten, Word-Vergleichsbericht und Excel-Auswertung ohne Office-Installation.
Berichtsvorlagen – Word- und Excel-Vorlagen mit Platzhaltern und Kapiteln.
Projekttransfer – Projekte samt Varianten als Paket ausgeben und einlesen.

Daten, Einstellungen und Hilfe

Stammdaten und Datenimport – Kataloge im Menü Administration, Import von Herstellerdaten nach VDI 3805, CEC, PVsyst und bslib, Katalogabgleich beim Programmupdate (Gerätekataloge).
Einstellungen, Hilfe und Sprache – Verzeichnisse und Schnittstellen, Bedienoberfläche in Deutsch und Englisch, dreistufiges Hilfesystem.
Hilfe-Assistent – Fragen im Chatfenster, kostenfreie Hilfesuche ohne Zugangsschlüssel, Datenübertragung und bestätigungspflichtige Aktionen.

Siehe auch

Programmablauf – die sieben Stufen eines Projekts in ihrer Reihenfolge
Grundlagen – die fachlichen Hintergründe der Rechenverfahren
Systemvoraussetzungen – Windows-Versionen, lokale Datenbank und Internetverbindung
Beispiele – ausgearbeitete Anwendungsfälle vom Einfamilienhaus bis zum Wärmenetz
Update-Logbuch – welche Funktionen mit welcher Programmversion hinzugekommen sind