Wärmeenergieverbrauch von öffentlichen Gebäuden 2023

Beim Heizen in einem Gebäude geht es um die Erzeugung und Verteilung von Wärme, um eine angenehme Innentemperatur zu gewährleisten. Hier ist ein Überblick darüber, wie die Heizung in einem Gebäude funktioniert:

1. Wärmeerzeugung:
   
   Eine Wärmequelle, wie z. B. ein Heizkessel, ein Ofen oder ein elektrischer Heizkörper, erzeugt Wärmeenergie. Diese Quelle wird in der Regel mit Erdgas, Öl, Strom oder einer anderen Energiequelle befeuert.
   
   
   
2. Wärmeübertragung:
   
   Die erzeugte Wärme wird durch einen Prozess wie Verbrennung, elektrischen Widerstand oder Wärmeaustausch auf ein Medium, häufig Wasser oder Luft, übertragen.
   
   
3. Verteilung:
   
   In einem wasserbasierten System wird heißes Wasser durch Rohre zu Heizkörpern oder Fußbodenheizungen gepumpt. In einem luftbasierten System wird die warme Luft durch Kanäle in verschiedene Räume geleitet.
   
   
4. . Strahlung und Konvektion:
   
   Sobald die Wärme im Raum ist, strahlt sie von den Heizkörpern oder Heizelementen ab und erwärmt die Oberflächen in der Nähe. Außerdem steigt warme Luft nach oben und erzeugt Konvektionsströme, die dazu beitragen, die Wärme im Raum zu verteilen.
   
   
5. Thermostatsteuerung"
   
   - Ein Thermostat überwacht die Innentemperatur. Wenn er ein Absinken unter die eingestellte Temperatur feststellt, signalisiert er dem Heizsystem, mehr Wärme zu erzeugen.

Zur Berechnung der Wärmeenergie muss man die Grundsätze der Wärmeübertragung und die besonderen Merkmale des Gebäudes kennen:

1. Heizlastberechnung:
   
   Hierbei wird die Menge an Wärmeenergie ermittelt, die erforderlich ist, um eine angenehme Temperatur im Gebäude aufrechtzuerhalten. Zu den Faktoren gehören die Außentemperatur, die Isolierung, die Baumaterialien, die Fenster und das Belegungsverhalten.
   
   
2. Spezifische Wärmekapazität:
   
   Diese Eigenschaft gibt an, wie viel Wärmeenergie erforderlich ist, um die Temperatur einer Substanz zu erhöhen. Wasser hat zum Beispiel eine spezifische Wärmekapazität von etwa 4,18 Joule pro Gramm und Grad Celsius.
   
   
3. Wärmeübertragungsgleichungen:
   
   Je nachdem, ob Wärmeleitung (direkter Kontakt), Konvektion (Bewegung von Flüssigkeiten) oder Strahlung (elektromagnetische Wellen) die vorherrschende Art der Wärmeübertragung ist, werden unterschiedliche Gleichungen verwendet.
   
   
4. Erwägungen zum Wirkungsgrad:
   
   Der Wirkungsgrad des Heizsystems beeinflusst, wie viel Energie tatsächlich verbraucht wird, um den gewünschten Komfort zu erreichen.