Kältebedarfsmodell

Gebäude in einer TESSA-Studie haben oft keine eigenen Kältedaten. Die Kältebedarfsmodelle berechnen den Kältebedarf dieser Gebäude aus ihren Eigenschaften (Typ, Bauperiode, Geschossfläche, Standort) und dem Klima des Quartiers.

Wo Kältedaten vorhanden sind, verwendet TESSA sie direkt. Der bereitgestellte Gebäudedatensatz kann Kältewerte enthalten, ebenso Ihr eigener Gebäude-Upload. Was jeder Datensatz liefert, steht unter Herkunft der Gebäudedaten, und die Kältespalten, die Sie hochladen können, finden Sie in der Vorlage für Gebäudedaten.

Sie wählen für jede Studie ein Modell, das die Lücken um die Daten herum füllt, die Ihre Gebäude bereits haben. Die Kälte wird getrennt von der Wärme berechnet. Das Pendant für die Wärme finden Sie unter Wärmebedarfsmodell.

Simulation, Daten oder beides

Der Kältebedarf wird in zwei Stufen aufgebaut, und jede kann aus einem Modell oder aus Ihren eigenen Daten stammen:

• Jahresbedarf: jährliche Kälteenergie (kWh) und Spitzenleistung (kW) pro Gebäude.
• Stündliche Lastkurven: das 8760-Stunden-Kälteleistungsprofil (kW), das die Netzsimulation verwendet.

Von Ihnen gelieferte Werte haben Vorrang vor modellierten. Typische Kombinationen:

• Modell für alles. Wählen Sie ein Modell. Es schätzt den jährlichen Kältebedarf und erzeugt dann die Kurven.
• Ihre Jahreswerte, modellierte Kurven. Liefern Sie gemessenen jährlichen Kältebedarf. Das Modell formt nur das Stundenprofil um Ihre Summen.
• Ihre Kurven. Laden Sie gemessene stündliche Lastkurven hoch. Es ist kein Modell nötig. Siehe Mit Lastkurven von Gebäuden arbeiten.
• Teildaten. Liefern Sie Werte für einige Gebäude. Das Modell füllt die Lücken und behält Ihre Werte, solange der Datenaktualisierungsmodus auf Vorhandene Werte erhalten steht.

Die Spalte qc_origin hält fest, woher der Kältebedarf jedes Gebäudes stammt (Modell, geliefert oder nicht gesetzt). Siehe Datenqualität und Konfidenz.

Nicht jedes Gebäude wird gekühlt. Die Modelle weisen nur Gebäuden Kältebedarf zu, die mit is_cooled markiert sind. Fehlt die Spalte oder ist sie leer, behandelt TESSA das Gebäude als nicht gekühlt, im Gegensatz zu is_heated. Setzen Sie is_cooled ausdrücklich, wenn Sie Kältedaten liefern, sonst wird der Wert auf null gesetzt.

Wählen Sie das Modell mit Kühlmodell auswählen in Jahresbedarfe simulieren und im Lastkurven-Werkzeug.

Integrierte Modelle

Schweiz (PACE)

Der Standard für Schweizer Studien. Es schätzt den jährlichen Kältebedarf aus Typ, Bauperiode und Kanton des Gebäudes und erzeugt stündliche Kurven. Siehe Schweizer Kältebedarfsmodell weiter unten.

Demand Ninja

Dasselbe wetterbasierte Modell, das auch für die Wärme angeboten wird, basierend auf Staffell et al. (2023). Es wandelt Temperatur, Sonne, Wind und Luftfeuchtigkeit mithilfe einstellbarer Parameter wie der Kühlgrenze und der Leistung pro m² in Kältebedarf um. Es braucht keine Archetypen und funktioniert daher an jedem Standort. Es eignet sich, um stündliche Kurven um von Ihnen gelieferte Jahressummen zu formen. Sein Jahresbedarf hängt vollständig von seinen Parametern ab, prüfen Sie diese daher gegen bekannte Verbräuche.

Schweizer Kältebedarfsmodell

Gebäude des Dienstleistungssektors (Büros, Detailhandel, Hotels, Spitäler) verwenden einen Kältebedarf, der statistisch aus bestehenden Kühlsystemen abgeleitet ist, nach Li, X. et al. (siehe Referenzen). Das Modell liefert jährliche Kälteenergie und Spitzenleistung pro Gebäudearchetyp, kalibriert an Messdaten.

Die meisten Schweizer Wohngebäude haben heute keine mechanische Kühlung. Für diese schätzt TESSA den künftigen Kältebedarf aus Gebäudeenergiesimulationen von Archetypen des Open-Access-Datensatzes PACE, über Bauperioden, Gebäudetypen und Klimaszenarien hinweg. Es ist unter künftigen Klimaprojektionen am wichtigsten: Gebäude ohne Kühlung heute werden unter Szenarien mit hohen Emissionen bis 2040 bis 2050 voraussichtlich welche benötigen.

Wie der Kältebedarf im Netzmodell verwendet wird

Der Kältebedarf fliesst auf dieselbe Weise in das Netzmodell ein wie der Wärmebedarf:

• Er wird über die angeschlossenen Gebäude an jeder Gebäude-Übergabestation summiert.
• Die aggregierte Kältebedarfskurve des Netzes (p_c_kw, 8760 h) wird vom Simulator verwendet.
• Bei kombinierten Wärme-und-Kälte-Netzen wird der Kältebedarf von der Netto-Netzlast abgezogen: Wärme, die aus gekühlten Gebäuden zurückgewonnen wird, verringert die Energie, die die Wärmequellen liefern müssen.

Herkunftsverfolgung

Das Feld qc_origin zur Herkunft des Kältebedarfs hält fest, wie der Kältebedarf jedes Gebäudes bestimmt wurde (Archetypenmodell, vom Benutzer gelieferter Wert oder nicht gesetzt). Siehe Datenqualität und Konfidenz.

Wie es weitergeht

• Wärmebedarfsmodell – das analoge Modell für Raumwärme und Warmwasser.
• Klimadaten – wie künftige TMY-Daten auf Kältebedarfsprojektionen angewendet werden.
• Netzsimulation – wie der Kältebedarf durch die Netzsimulation fliesst.