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Primärenergiefaktor KWK

Hallo,

für ein Mehrfamilienhaus rechne ich den KfW-Nachweis.
Als Wärmeerzeuger soll ein Erdgas-BHKW mit einem Deckungsanteil an Wärme von ca. 34 % und ein Erdgas-Spitzenlastkessel installiert werden.

Wie gehe ich bei der Abbildung dieses Systems vor?

Gemäß den Technischen FAQ darf dieses System als Nahwärmenetz mit einem fp von 0,70 angesehen werden.
Sehe ich das richtig? Muss dann der Spitzenlastkessel zusätzlich noch mit abgebildet werden?

Die Berechnungen sollen anhand der DIN 418-6/4701-10 erfolgen.

Mfg Dominik H

Gefragt am: 19.11.2017 17:28:26 von Dominik Hummel

17 Antworten

Primärenergiefaktor BHKW (gebäudebezogen), Abbildung.

Ein gebäudebezogen betriebenes BHKW ist wie ein Nah-/Fernwärmesystem zu bilanzieren und ein zugehöriger Primärenergiefaktor zu ermitteln.

Bei einer Bilanzierung nach DIN V 18599 erfolgt die Berechnung gemäß Anlage 1, Abschnitt 2.1.1 und Anlage 2, Abschnitt 2.1.1 EnEV nach DIN V 18599-9, Abschnitt 5.1.7, Verfahren B.

Bei einer Berechnung nach DIN V 4701-10 ist Wärme, die innerhalb des Gebäudes durch Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt wird, wie Wärme aus einer außerhalb des Gebäudes angeordneten Anlage zur Kraft-Wärme-Kopplung zu behandeln. Danach ist die Wärmeversorgung über ein im Gebäude eingebautes BHKW (aus KWK-Anlage und Spitzenlasterzeuger) insgesamt als ein "Nah-/Fernwärme"-System abzubilden.

Als Primärenergiefaktor für das Wärmenetz ist der Tabellenwert nach DIN V 18599-1: 2011-12 anzusetzen. Wenn der Anteil der reinen KWK an der Wärmeerzeugung mindestens 70 % beträgt (Anteil Spitzenlasterzeuger höchstens 30 %), darf als Primärenergiefaktor der Tabellenwert für "Nah/-Fernwärme aus KWK" mit einem fp von 0,70 angesetzt werden. Andernfalls (KWK-Anteil < 70 %) ist der Tabellenwert für "Nah-/Fernwärme aus Heizwerken" anzusetzen oder anhand eines Ersatzsystems wie folgt vorzugehen:

Sofern der Anteil der reinen KWK an der Wärmeerzeugung weniger als 70 % beträgt, kann als Ersatzsystem ein bivalentes System aus "Nah-/Fernwärme aus KWK" (fP = 0,7) und Spitzenlasterzeuger (z. B. Gas-Brennwertkessel (fP = 1,1)) angesetzt werden. Die Deckungsanteile dieser bivalenten Anlage ergeben sich nach folgender Formel: Deckungsanteil "Nah-/Fernwärme" = 10 / 7 × Anteil KWK Beispiel: Der Anteil der KWK an der Wärmeerzeugung beträgt 50 %. Der für das bivalente Ersatzsystem anzusetzende Deckungsanteil "Nah-/Fernwärme aus KWK" (fP = 0,7) beträgt nach vorstehender Formel somit 71 %. Der Spitzenlasterzeuger ist folglich mit einem Anteil von 29 % in der Bilanzierung zu berücksichtigen (z. B. Gas-Brennwertkessel (fP = 1,1)). Alternativ darf ein detailliert berechneter Primärenergiefaktor für das Wärmenetz verwendet werden.

MfG G. Hila

Geantwortet am: 21.11.2017 13:24:07 von Gjon Hila

@: Gjon Hila:
Wie kommt man auf den Anteil an der Wärmeerzeugung? Nur die Leistungen zu berücksichtigen wäre doch wohl falsch - Messeinrichtungen sind nicht vorhanden. Beispiel: Gaskessel 700 kW - BHKW 60 kW

Geantwortet am: 22.11.2017 17:36:39 von rat55

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Hummel,
die EnEV- und KfW-konforme Berechnung eines BHKWs ist sehr komplex. Vernünftige Aussagen wie "Häkchen hier und da machen" sind im Gegensatz zu Pelletskessel und Wärmepumpe im Forum kaum möglich.
Nachdem ich inzwischen einigen federführenden KfW-Sachverständigen die Qp-Berechnung zuarbeite, kann ich Ihnen aus Erfahrung sagen, dass mit einem normalen Gas-Brennwertgerät und einer KWK Anlage das Effi 55 beim Neubau bzw. das Effi 85 beim Altbau eigentlich immer ohne kontrollierte Lüftungsanlage oder sonstigen "Krücken" erreicht wird.
Sie können mir gerne die relevanten Projektdaten anonymisiert mailen und ich mache Ihnen mal eine kostenlose Abschätzung.
MfG
Heinz Pluszynski

Geantwortet am: 26.11.2017 13:02:51 von Heinz D. Pluszynski

Hallo,
ich schalte mich in diese Diskussion ebenfalls mit meinem eigenen kleinen Problem ein.
Ich berechne derzeit ein Einfamilienhaus welches Kfw 55 Standard erreichen soll nach DIN 18599.
Aufgrund des detaillierten Wärmebrückennachweises sind wir auf einem guten Weg die Grenzwerte HT einzuhalten.
Bei der Anlagentechnik stellt sich dies weitaus schwieriger dar.
Die Bauherrin besteht auf ei Mini KWK (Vaillant ecoPower 3.0) sowie zur Abdeckung der Spitzenlast eine Gas Brennwerttherme ebenfalls gleicher Hersteller).
Da diese Geräte modular gesteuert sind erbeben sich natürlich große Streuungen bei der Berechnungen.
Auch ein KfW Mitarbeiter konnte mir die Frage nicht beantworten, ob ich nun den niedrigsten, den höchsten, oder einen Mittelwert angeben soll.
Nun meine Frage:
1. Welcher Wert ist anzugeben!?
2. Soll ich den Wert auf Grundlage der Gebäudeheizlast festlegen!?
3. Welche Werte soll ich bei der Abdeckung der Spitzenlast durch die Gas Brennwerttherme angeben!?

Da ich als Energieberater leider erst nach Baugenehmigung bzw. Festlegung der Anlagekomponenten eingeschaltet worden bin, sind die Handlungsspielräume um Kfw 55 zu erreichen natürlich erheblich geschrumpft.
Ein weiteres Problem ist, dass die Werte so knapp am Kfw 55 Standard sind, dass jede Änderung von kleinen Faktoren die Nichteinhaltung zur Folge hat.

Für alle Antorten bereits jetzt schon vielen Dank.

M.Schurm

Geantwortet am : 12.12.2017 13:40:59 von Martin Schurm

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo,

das Vaillant ecoPower 3.0 arbeitet laut Hersteller-Bescheinigung mit einem Primärenergiefaktor fp = 0,61!

Du kannst das System nach DIN 4701-10, Tabelle 5.3-4 abbilden in ein BHKW mit fp = 0,61 und ein Spitzenlastsystem Gasbrennwert mit fp = 1,10.

Die Deckungsanteile beider Anlagenteile sind nach Formel 5.3.4-3 und 5.3.4-5 der DIN 4701-10 zu berechnen.

Diese Berechnung wird von der KfW akzeptiert, siehe dazu verschiedene technische Präsentationen von R. Feldmann (externer Sachverständiger der KfW).

Geantwortet am: 19.12.2017 11:13:27 von Franz Post

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Post,

der Primärenergiefaktor für das ecoPower 3.0 ist laut Internetseite Vaillant, aktueller Prospekt, Stand 8/2017 nur mehr 0,72!
MfG

Geantwortet am: 20.12.2017 16:56:23 von Heinz D. Pluszynski

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Pluszynski,

lt. Herstellerbescheinigung Fa. Vaillant die auch aktuell noch in deren Fachhändler-Portal steht ist der fp = 0,61, Link wie folgt:

https://www.dropbox.com/s/xp1zrc7x3je2e1r/herstellerbescheinigung-ecopower-285030.pdf?dl=0

Jetzt kann man natürlich diskutieren, was gilt und z.B. gegenüber der KfW verbindlich ist: nach meiner Einschätzung die Herstellerbescheinigung und nicht der bunte Prospekt!

Gruß, Franz Post

Geantwortet am: 20.12.2017 17:22:29 von Franz Post

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Post,

vielen Dank für den Link auf die Herstellerbescheinigung von 2013 mit dem alten Faktor für den Verdrängungsstrommix. Ich habe Vaillant angemailt und die Bescheinigung 2014 erhalten mit fP = 0,57 und folgende Nachfrage gestellt:

 

Hallo Herr Schmidt,

vielen Dank für die Primärenergiefaktoren. Der Primärenergiefaktor beim 3.0 im Erdgasbetrieb und Verdrängungsstrommix-Faktor 2,8 beträgt mit Stand 2014 also fp = 0,57

Im Fachhändler-Portal steht noch das Zertifikat von 2013 mit fp = 0,61

Bei der Hottgenroth-Software und in ihren aktuellen Prospekten auf der Internetseite sind jedoch weitere, verschiedene fp Faktoren angegeben.

KWK Stand 8/2016 fp = 0,72

https://www.vaillant.de/downloads-1/prospekte-2/prospekt-ecopower-30-47-258487.pdf

Gas-Brennwert Stand 1/2017 fp = 0,5688

https://www.vaillant.de/downloads-1/prospekte-2/vaillant-systembroschuere-ecocraft-neu-939728.pdf

Screenshot Hottgenroth Energieberater Professional fp= 0,72.

 

 

Welcher stimmt denn jetzt?

Mit freundlichem Gruß

 

 

 

Geantwortet am: 21.12.2017 08:41:20 von Heinz D. Pluszynski

Datei-Upload
2-primaerenergiefaktor-3_nzk5mzi1wg.jpeg
7-screenshot-hottgenroth-vaillant_nzk5mzi2wg.jpeg

Antwort auf von forenadmingeb@…

... und hier die Antwort von Vaillant:

Sehr geehrter Herr Pluszynski.
die Aktuellen Enev Daten für unsre Produkte finden Sie immer auf Vaillant.de im Fachpartnerbereich. Die Daten zu dem BHKW´s habe ich auch in der Anlage dieser Mail angefügt.
Ich wünsch frohe Festtage

Mit freundlichen Grüßen

 

Offensichtlich ist den Herstellern nicht klar, welche enormen Auswirkungen die "zertifizierten" Primärenenergiefaktoren für die Effizienzhausberechnungen haben. Manchmal geht es da um ein bis zwei Effizienzhausstufen und die juristische Haftung für die Fördergelder bleibt bei uns KfW-Sachverständigen hängen.

Geantwortet am: 21.12.2017 11:28:29 von Heinz D. Pluszynski

Datei-Upload
9-enevdaten-ecopower-20150121-erhalten-12-2017_nzk5mzq5wg.jpeg

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Pluszynski,

im Vaillant.de Fachpartnerbereich steht unter "Produkte", "BHKW", "Dokumentation" heute immer noch die fp-Bescheinigung von 09/2013, was besseres finde ich da nicht!

Bezgl. Aktualität der Dokumentation sind Hersteller wie Senertec, Viessmann etc. um einiges besser wie Vaillant!

Ansonsten stimme ich Ihnen bezgl. der Haftungsfrage voll zu!

Gruß, F. Post

Geantwortet am: 21.12.2017 14:00:46 von Franz Post

Antwort auf von forenadmingeb@…

Der Primärenergiefaktor, der vom Hersteller angegeben wird, ist nur für den BHKW angegeben. Der Spitzenlastkessel wird hier nicht berücksichtigt.
Für die Bilanzierung müssen die Deckungsanteile vom BHKW und von dem Spitzenlastkessel ermittelt werden.

Ein gebäudebezogen betriebenes BHKW ist wie ein Nah-/Fernwärmesystem zu bilanzieren und ein zugehöriger Primärenergiefaktor für dieses Wärmenetz ( BHKW + Spitzenlastkessel) zu ermitteln. Die Berechnung erfolgt gemäß Anlage 1 Abschnitt 2.1.1 und Anlage 2 Abschnitt 2.1.1 EnEV nach DIN V 18599-9 Abschnitt 5.1.7 Verfahren B.

Für die Ermittlung des Primärenergiefaktors sind folgende Kennwerte erforderlich:

Kenndaten des KWK-Moduls:
Elektrischer Wirkungsgrad Ƞel = ………. (Herstellerangabe)
Thermischer Wirkungsgrad Ƞth = ………. (Herstellerangabe)
Nutzungsgrad, heizwertbezogen ȠCHP,Hi = ………. (Herstellerangabe)
Deckungsanteil des BHKW k = ………. (nach Planung)

Kenndaten des Spitzenlastkessels:
Nutzungsgrad, heizwertbezogen ȠHP,Hi = ………. (Herstellerangabe)


Der Primärenergiefaktor ist dann nach dem Berechnungsverfahren in der DIN V 18599-9, Verfahren B zu ermitteln.

Für solche Fälle habe ich z.B. eine Excel-Tabelle mit den Berechnungsformeln erstellt.

Liegen keine Informationen aus Planungsunterlagen oder Prospektwerte vor, ist mit systemspezifischen Standartwerten nach Tabelle 6, DIN 18599-9 zu rechnen.

MfG G. Hila

Geantwortet am: 21.12.2017 17:32:40 von Gjon Hila

Antwort auf von forenadmingeb@…

Das oben gesagte ist richtig, sofern die Bilanzierung für Wohngebäude oder Nichtwohngebäude nach DIN V 18599 erfolgt!

Bei einer Bilanzierung für Wohngebäude nach DIN 4108-6 und DIN 4701-10 kann der Deckungsgrad des BHKW und des Spitzenlastkessels vereinfachend nach DIN 4701-10 Abschnitt 5.4.3.1.2 (Seite 82 ff.) ermittelt werden. Dieses Verfahren ist von der KfW für Effizienzhäuser im Neubau und in der Sanierung ausdrücklich zugelassen, siehe viele Präsentationen dazu von R. Feldmann (externer Sachverständiger der KfW).

Gruß, F. Post

Geantwortet am: 21.12.2017 18:28:45 von Franz Post

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Post,

können Sie sagen, nachdem Sie beide Verfahren kennen, mit welcher Berechnung bessere Ergebnisse für den Effizienzhausstandard erreicht werden? Ich kann die 18599 nicht, höre aber meist, dass sie schlechtere Ergebnisse liefert, wobei sie noch deutlich besser ist als das AGFW Arbeitsblatt FW 309-1.

Vielen Dank im Voraus.

Geantwortet am: 21.12.2017 18:50:35 von Heinz D. Pluszynski

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Pluszynski,

wenn ich die Berechnung der Deckungsanteile nach DIN 4701-10 Abschnitt 5.4.3.1.2 durchführe (dafür darf der Heizwärmebedarf qH oder alternativ die Heizlast nach DIN EN 12831 verwendet werden), dann bringt dieses Verfahren gegenüber dem nach DIN V 18599 deutliche Vorteile bei der KfW-Effizienzhausplanung! Das gilt natürlich nur für Wohngebäude, denn für Nichtwohngebäude ist grundsätzlich die DIN V 18599 anzuwenden!

Gruß, F. Post

Geantwortet am: 21.12.2017 19:55:23 von Franz Post

Antwort auf von forenadmingeb@…

Hallo Herr Post.

Super, vielen Dank für die Antwort. Das detaillierte Verfahren 4701-10 kenne ich nämlich bestens, incl. den ganzen Stellschrauben und Softwarefehlern. Mir würde deswegen die Umstellung auf die 18599 meinen Wettbewerbsvorteil nehmen.

Gruß

 

Geantwortet am: 21.12.2017 20:12:48 von Heinz D. Pluszynski

Antwort auf von forenadmingeb@…

Eine genaue Beschreibung für die Bilanzierung für Wohngebäude nach DIN 4108-6 und DIN 4701-10 oder nach DIN 18599 ist in der Liste der Technischen FAQ unter Punkt 5.28 zu finden. Ich habe das alles in hier einem Kommentar vom 21.11.2017 zusammengefasst.

MfG G. Hila

Geantwortet am: 22.12.2017 10:12:39 von Gjon Hila

Antwort auf von forenadmingeb@…

Vielen Dank für die ganzen Antworten.

Sehr geehrter Herr Hila, wäre es zu vermessen Sie zu bitten mir diese Exel Tabelle zur Verfügung zu stellen.

Vielen Dank vorab.

MfG
Schurm

Geantwortet am: 02.01.2018 09:23:49 von Martin Schurm

Antwort auf von forenadmingeb@…

um zu antworten.