Grundformeln, Formelzeichen, Abkürzungen - Bosy

Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Grundformeln, Formelzeichen, Abkürzungen
Berechnungsergebnis
Energie
Leistung aus
Verbrennung
Gleichung
Größen
& ⋅t
Q=Q
o Q: Energie, kWh
& =m
& ⋅H
Q
&
&
Q = V ⋅H
& : Leistung, kW
o Q
o t: Zeit, h
& : Leistung, kW
o Q
& : Massenstrom,
o m
kg/h
o
V& : Volumenstrom,
Bemerkungen
o Energieinhalt entweder Heizwert (HU bzw.
Hi) oder Brennwert
(HO bzw. Hs)
m³/h
o H: Energieinhalt,
kWh/kg oder kWh/m³
Leistung aus
Wärmedurchgang
& = U ⋅ A ⋅ (ϑ − ϑ )
Q
i
a
Leistung durch
Stofftransport
& =m
& ⋅ c P ⋅ (ϑi − ϑ a )
Q
& = V& ⋅ ρ ⋅ c ⋅ (ϑ − ϑ )
Q
P
i
a
& : Leistung, kW
o Q
o U: Wärmedurchgang,
W/(m²K)
o A: Fläche, m²
o ϑ: Temperaturen, °C
bzw. K
o Gleichung für Transmission durch Wände
und Wärmeabgabe
von Rohren
& : Leistung, kW
Q
& : Massenstrom,
o m
o ρ ⋅ c P = 0,34
Wh/(m³K) für Luft
o ρ ⋅ c P = 1,16
kWh/(m³K) für Wasser
o Gleichung für Lüftungsverluste, Wärmeabgabe von Wasser im Heizkörper/
Wärmeaufnahme im
Wärmeerzeuger
o
kg/h
o
V& : Volumenstrom,
m³/h
o cp: Wärmespeicherkapazität, kWh/(kgK)
o ρ: Dichte, kg/m³
Energie durch
Stofftransport
Hydraulische
Leistung
wie oben, aber mit m bzw.
V
o m: Masse, kg
o V: Volumen, m³
&
&
Q
HYD = PHYD = ∆p ⋅ V
o
Elektrische Leistung
Pel = PHYD / η
o bei Pumpen oder anderen hydraulischen
hydraulische Leistung, W
Komponenten
o ∆p: Druckdifferenz, Pa
o
Einheiten beachten
& : Volumenstrom,
o V
kg/s
o Pel: elektrische Leistung, o für Pumpen
&
Q
HYD = PHYD :
W
o
PHYD : hydraulische
Leistung, W
o η: Pumpenwirkungsgrad
Volumenstrom
Massenstrom
V& = V / t = V ⋅ n
o
& = m/t
m
o
o
o
o
Grundformeln und Formelzeichen
V& : Volumenstrom,
m³/h
V: Volumen, m³
t: Zeit, h
n: Luftwechsel, 1/h
& : Massenstrom,
m
kg/h
o m: Masse, kg
o t: Zeit, h
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Wirkungsgrad
Leistungszahl,
Leistungsziffer
Nutzungsgrad
Arbeitszahl (COP)
Aufwandszahl
Wärmedurchgangskoeffizient
Gesetz der Heizkörper
Übertemperatur
Grundgleichung
der Hydraulik
Outputleis tung
Inputleist ung
Outputleistung
ε=
Inputleistung
η=
o Leistungen: kW
o für Kessel, Pumpen
o Leistungen: kW
o für Wärmepumpen
und Kältemaschinen
o Inputleistung elektrisch oder thermisch
o für Kessel u.a. Wärmeerzeuger, Verteilnetze, Gesamtbewertungen von Prozessen
o für Wärmepumpen
und Kältemaschinen
o Inputenergie elektrisch
oder thermisch
o Kehrwert von Nutzungsgrad oder
Arbeitszahl
η=
Outputener gie
Inputenerg ie
o Energien: kWh, kJ
β=
Outputener gie
Inputenergie
o Energien: kWh, kJ
e=
Inputenerg ie
Outputener gie
o Energien: kWh, kJ
U=
1
R ges
=
1
ΣR
&
 ∆ϑln,Betrieb
Q
Betrieb
=
 ∆ϑ
&
Q
ln,Norm
Norm

∆ϑln =
ϑ V − ϑR
ϑ − ϑL
ln V
ϑR − ϑ L
o U: Wärmedurchgang,
o Einzelwiderstände:
innerer und äußerer
Übergangswiderstand,
Leitwiderstände der
Schichten
&
o Q
Betrieb : aktuelle
Heizkörperleistung,
kW
o Umrechnung von
Normbedingungen
nach Hersteller in aktuelle Betriebsbedingungen
W/(m²K)
o Rges: Gesamtwiderstand,
m²K/W
o ΣR: Summe der Einzelwiderstände, m²K/W




n
&
o Q
Norm : Normheizkörperleistung, kW
o ∆ϑln: logarithmische
Übertemperatur, K
o ∆ϑln: logarithmische
Übertemperatur, K
o ϑV: Vorlauftemperatur,
°C
o ϑR: Rücklauftemperatur, °C
o ϑL: Luftlauftemperatur,
°C
o ∆p: Druckdifferenz, Pa
o C: Konstante, Pa ⋅
6
h²/m
∆p = C ⋅ V& 2
o
Verhältnisgleichungen der Hydraulik
2
∆p1  V& 1 

=
∆p 2  V& 2 
3
PHYD,1  V& 1 

=
PHYD,2  V& 2 
Grundformeln und Formelzeichen
V& : Volumenstrom,
m³/h
o ∆p: Druckdifferenz, Pa
& : Volumenstrom,
o V
m³/h
o PHYD : hydraulische
Leistung, W
o diese Gleichung gilt
für Rohre, in erster
Näherung auch für
Rohrnetze u.a. Widerstände
o wenn der Volumenstrom sich halbiert,
viertelt sich der
Druckverlust und achtelt sich die Leistung
o 1, 2: zwei Zustände
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Ventilkennwert
1bar
k V = V& ⋅
∆p v
o kV: Ventilkennwert,
m³/h
o
V& : Volumenstrom,
o der Ventilkennwert ist
charakteristisch für ein
und dasselbe Ventil
m³/h
o ∆pV: Druckdifferenz über
dem Ventil, Pa
Ventilautorität
a V = ∆p V / ∆p Ges
o aV: Ventilautorität
o in einfachen Netzen
o ∆pV: Druckdifferenz über
ist ∆pges die Pumpenfördem Ventil, Pa
o ∆pges: gesamte Druckdif-
derhöhe
ferenz im volumenvariablen Kreis, Pa
Grundformeln und Formelzeichen
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Kennwert
Deckungsanteil
Wärmeübertragerkennwert
Annuitätsfaktor
Ventilautorität
Begrenzungsfläche, Heizfläche
Wärmespeicherkapazität
hydraulischer Widerstand
Aufwandszahl
Primärenergiefaktor
Energiedurchlassgrad (von Fenstern)
Heizgradtage
Gradtagszahl
Raumhöhe
Förderhöhe
bezogene Heizlast
Hub (Ventil-)
Brennwert (oberer Heizwert)
Heizwert (unterer Heizwert)
Investitionskosten
Wärmedurchgangskoeffizient
bezogener Energiepreis
Durchflusskennwert (von Ventilen)
Kosten, jährlich
Länge (von Leitungen)
Länge (von Leitungen)
Masse
Nutzungsdauer, wirtschaftlich
Preissteigerung
Masse
Massenstrom
Luftwechsel
Heizkörperexponent
Betrachtungszeitraum
Druck
Kapitalzinssatz
Formelzeichen
a
a
ap,n
aV
A
cp
C
e
fP
g
G
Gt
h
H
H
H
HO
HU
I0
k
ke
kV
K
l
L
m
m
m
m
wichtige Einheit
Bemerkung
–
–
-1
a
–
m²
kWh/(kgK), kJ/(kgK)
2
6
(bar⋅h )/m
–
–
–
kKh/a
kKh/a
m
m
W/K
mm, %
kWh/m³, kWh/l
kWh/m³, kWh/l
€
auch: α
n
n
n
p
p
W/(m²⋅K)
€/kWh
m³/h
€/a
m
m
kg
a
–
kg/h
kg/h, kg/s
-1
h
–
a
Pa, bar
-1
a
Leistung
P
W, kW
bezogene Energiemenge
Volumenstrom, veraltet
Energiemenge
Energie
q
Q
Q
Q
kWh/(m²⋅a)
m³/h
kWh/a
kWh, J
Leistung
&
Q
W, kW
Grundformeln und Formelzeichen
&
m
wirtschaftlich
auch neu: HS
auch neu: HI
wirtschaftlich
neu: U
wirtschaftlich
wirtschaftlich
auch: L
auch: l
wirtschaftlich
wirtschaftlich
wirtschaftlich
wirtschaftlich
für elektrische Leis-
&
tung, sonst auch Q
bei thermischer Energie, sonst auch W
bei thermischer Leistung, sonst auch P
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Rohrreibungswert
Wärmewiderstand
Preissteigerung
Zeit
Temperatur
Wärmedurchgangskoeffizient
Volumen
Volumenstrom
R
R
s
t
t
U
V
V&
Pa/m
m²K/W
-1
a
h
°C, K
W/(m²K)
m³
m³/h, l/s
Energie
W
kWh, kJ
P-Bereich (eines Reglers)
Zeit
XP
z
verschieden, z.B. K
h, s
Deckungsanteil
Arbeitszahl
Dichte
α
ρ
–
–
kg/m³
Leistungszahl
Belastungsgrad
ε
ϕ
–
–
Wirkungsgrad
Nutzungsgrad
η
η
–
–
Wärmeleitfähigkeit
λ
Temperatur
ϑ
W/(m⋅K)
°C, K
Dichte
ρ
kg/m³
Summe
Σ
verschieden
Differenz
∆
verschieden
Grundformeln und Formelzeichen
β
wirtschaftlich
auch: z
auch: ϑ
alt: k
bei elektrischer Energie, sonst auch Q
Proportionalbereich
auch: t
auch: a
Wasser: 1000 kg/m³
Luft: 1,2 kg/m³
auch: t
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Index
0, 1, 2 ...
100
Bedeutung
Zählindex, Außentemperaturen, Heizwassertemperaturen
Maximalzustand, Auslegungszustand (100 %)
a
a
a
ab
A
A
B
Bezug
ce
d
e
e
el
E
EB
F
Fe
g
gesamt
außen (Temperatur)
Jahr (-eskosten)
Anlagen (-preissteigerung)
abgegeben (-e Wärme)
Auslegungszustand, Auslegungswert
Abgas (-verlustleistung) (-verlustenergie)
Bereitschaft (-sverlustleistung) (-sverlustenergie)
Bezug (-shöhe) (-sfläche) (-svolumen) (-swert)
control and emission, Übergabe (Wärmeverluste)
distribution, Verteilung (Wärmeverluste)
external, äußeres (Volumen)
Energie (-kosten) (-preissteigerung) (-preisteuerungsrate)
elektrisch (-e Energie) (-e Leistung)
Endenergie
Energiebezug (-sfläche)
Fremdwärme (-nutzungsgrad)
Fenster
generation, Erzeugung (Wärmeverluste)
gesamt (-er Druckverlust)
(-er Widerstand)
Heizwärme (Nutzwärme)
Heizenergie (Verlust-, Endenergiemengen)
Heizgrenze
Heizkörper
Heizzeit, Heizperiode
hydraulisch (-e Leistung)
innen (Temperatur)
Investition (-skosten)
Zählindex
Istwert
innere (Fremdwärme)
innere und solare (Fremdwärme)
Zählindex
konstant (-e Druckregelung)
Kessel
Luft
logarithmisch (-e Übertemperatur)
Mittelwert
Nutzungsdauer
Maximalwert
Messwert
Minimalwert
h
H
HG
HK
HP
Hyd
i
i
i
ist
I
I+S
j
konst
K
L
ln
m
m
max
mess
min
Grundformeln und Formelzeichen
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
n
n
N
N
Nutz
Opt
p
Pumpe
R
R
s
s
soll
S
S
S
t
thermisch
tw
T
TW
T+V
u
var
V
V
V
WB
x
Zählvariable
Betrachtungszeitraum
Norm
Nutz (-fläche)
Nutz (-leistung) (-energie)
optimal
Kapitalzins
Pumpe (-ndruckerhöhung) (-nvolumenstrom)
Regelung
Rücklauf (-temperatur)
storage, Speicherung (Wärmeverluste)
Preissteigerung
Sollwert
solar (Fremdwärme)
Strahlung (-sverlustleistung) (-sverlustenergie)
Serienkennwert (bei Thermostatventilen)
technisch (-e Wärmeverluste)
thermisch (-e Energie) (-e Leistung)
Trinkwasser (-nutzwärme)
transmission, Transmission (Wärmeverluste)
Trinkwasser (Verlust-, Endenergiemengen)
Transmission und Lüftung (Wärmeverluste)
Wartung und Unterhalt (-skosten) (-spreisteuerungsrate) (-spreissteigerung)
variable (Druckregelung)
ventilation, Lüftung (Wärmeverluste)
Vorlauf (-temperatur)
Ventil
Wärmebrücke
Zählvariable
ϑ
Temperatur
Grundformeln und Formelzeichen
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Qualifikation zum/r Energieberater/in TGA
Kürzel
AGFW
AMEV
ATV
Bbl
BDH
BGB
BHKW
BImSchV
DIN
DIN V
DVGW
EDV
EFH
EN
EnEG
EnEV
EU
HeizAnlV
HeizKoV
HOAI
ISO
LEG
MFH
NEH
NT
PH
P-Regler
PI-Regler
PID-Regler
prEN
QS
SHK
SIA
TEB
TGA
TGL
THKV
VDI
VDMA
VDZ
VOB
WSchV
ZEB
Erläuterung
Arbeitsgemeinschaft für Wärme- und Heizkraftwirtschaft
Arbeitskreis Maschinen- und Elektrotechnik staatlicher und kommunaler Verwaltungen
Allgemeine Technische Vertragsbedingungen
Beiblatt
Bundesindustrieverband Deutschland Haus-, Energie und Umwelttechnik e. V.
Bürgerliches Gesetzbuch
Blockheizkraftwerk
Bundesimmissionsschutzverordnung
Deutsches Institut für Normung; deutsche Norm
deutsche Vornorm
Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V.
Elektronische Datenverarbeitung
Einfamilienhaus
Europäische Norm
Gesetz zur Einsparung von Energie in Gebäuden (Energieeinsparungsgesetz)
Energieeinsparverordnung
Europäische Union
Heizungsanlagenverordnung
Heizkostenverordnung
Honorarordnung für Architekten und Ingenieure
International Standardization Organisation, internationale Norm
Leitfaden energieeffiziente Gebäudeplanung
Mehrfamilienhaus
Niedrigenergiehaus
Niedertemperatur
Passivhaus
Proportional-Regler
Proportional-Integral-Regler
Proportional-Integral-Differential-Regler
vorläufige Europäische Norm
Qualitätssicherung, Stand der Qualitätssicherung
Sanitär-, Heizungs-, Klimatechnik
Schweizer Ingenieur- und Architektenverband; Schweizer Norm
Räumliche Teilbeheizung (räumlich eingeschränkter Heizbetrieb)
Technische Gebäudeausrüstung
Technische Normen, Gütevorschriften und Lieferbedingungen der ehemaligen DDR
Thermostatisches Heizkörperventil
Verband Deutscher Ingenieure
Verband der Investitionsgüterindustrie
Vereinigung der deutschen
Zentralheizungswirtschaft e. V.
Vergabe- und Vertragsordnung
für Bauleistungen
Wärmeschutzverordnung
Zeitliche Teilbeheizung (zeitlich eingeschränkter Heizbetrieb)
Grundformeln und Formelzeichen
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