Die Berechnung folgt einem verbrauchsbasierten Ansatz (Bottom-up-Methode) auf Grundlage
gemessener Klimadaten des SPARTACUS v2.1-Datensatzes (GeoSphere Austria, 1 km-Raster).
Schritt 1 – Nutzenergie Heizung
QNutz = (QGas − QWW) × η
Schritt 2 – Heiztage & Heizgradtage
Ein Tag gilt als Heiztag, wenn die Tagesmitteltemperatur die Heizgrenztemperatur unterschreitet:
Tmean(d) < THG → Heiztag
Der Heizgradtag (HDD) eines Heiztages:
HDD(d) = Tinnen − Tmean(d) [K]
Die Gesamten Heizgradtage (HGT) im Betrachtungszeitraum:
HGT = ∑ HDD(d) [Kd]
Schritt 3 – Tagesheizlast
Die mittlere Heizleistung an einem Heiztag, proportional zum Heizgradtag:
PTag(d) = HDD(d) × QNutz / (HGTnorm × 24) [kW]
Division durch 24 h wandelt Energie [kWh/Tag] in mittlere Leistung [kW] um.
Bei Wahl des 10-Jahres-Zeitraums wird HGT auf ein Normjahr gemittelt:
HGTnorm = HGTgesamt / 10 [Kd/a]
Der eingegebene Jahresverbrauch bleibt unverändert. Die 10-Jahres-Klimadaten werden
zu einem klimatisch repräsentativen Normjahr gemittelt — einzelne Ausnahmejahre
(z. B. Hitzejahr 2003 oder Kältewinter) werden dadurch geglättet.
Schritt 4 – Gebäude-Heizlast (Hauptergebnis)
Die Heizlast wird als periodenunabhängiges Häufigkeitsquantil der Zwei-Tages-Heizlast
bestimmt, analog zur statistischen Logik der ÖNORM EN 12831.
Schritt 4a – Für jedes Paar aufeinanderfolgender Heiztage wird das
Minimum der beiden Tagesheizlasten gebildet. Dieser Wert beschreibt die Leistung,
die an beiden Tagen gleichzeitig mindestens benötigt wurde:
P2d(d) = min( PTag(d), PTag(d+1) )
Schritt 4b – Alle P2d-Werte des gesamten Zeitraums werden
absteigend nach Größe sortiert. Als Heizlast wird jener Wert gewählt, der mindestens
n-mal im Betrachtungszeitraum erreicht oder überschritten wurde,
wobei gilt:
n = 0,5 × Anzahl Jahre (= 0,5 Ereignisse pro Jahr)
Heizlast = P2d an Rangposition n [kW]
Konkret: Klimanormal 1991–2020 (30 Jahre) → n = 15 → es werden die
15 kältesten Zweitagesmittel des Zeitraums bestimmt; die Heizlast entspricht
dem 15. größten Wert. Dieser Wert wird im Schnitt alle zwei Jahre überschritten.
Für OIB 1981–2000 (20 Jahre) gilt n = 10, für die letzten 10 Jahre
n = 5.
Vergleichbarkeit: Da alle Zeiträume dieselbe statistische Rate
von 0,5 Ereignissen pro Jahr verwenden, sind die Heizlasten direkt vergleichbar —
unabhängig davon, ob 10, 20 oder 30 Jahre ausgewertet wurden. Unterschiede
zwischen den Perioden spiegeln ausschließlich die tatsächliche Klimaentwicklung wider:
Der OIB-Zeitraum 1981–2000 war kälter als das Klimanormal 1991–2020, das wiederum
kälter war als die letzten 10 Jahre. Beim Einzeljahr 2025 entfällt die
Häufigkeitsschwelle; dort wird das absolute Maximum der P2d-Werte verwendet.
Ergänzung – Grundlast P10
Neben der Spitzenlast wird die betriebliche Grundlast ausgewiesen.
Sie beantwortet die Frage: Welche Heizleistung reicht an den meisten Heiztagen aus?
Die Grundlast ist das 10. Perzentil der Tagesheizlast über alle
Heiztage des Zeitraums. Konkret werden alle Tagesheizlastwerte der Heiztage aufsteigend
sortiert; der Wert an Position 10 % von unten ist die Grundlast:
P10 = Tagesheizlast an Rangposition ⌊0,10 × NHeiztage⌋
An 90 % aller Heiztage liegt die tatsächlich benötigte Heizleistung
über P10 — die Grundlast markiert also die untere Grenze des
regulären Betriebs.
Bedeutung für die Wärmepumpen-Auslegung: Liegt die Mindestleistung
der Wärmepumpe über der Grundlast P10, muss sie an mehr als 10 % der
Heiztage takten — also zyklisch ein- und ausschalten. Das erhöht Verschleiß und
Energieverbrauch. Eine Wärmepumpe, deren Modulationsbereich die Grundlast nach unten
abdeckt, läuft an den meisten Tagen durchgängig und damit optimal effizient.
Die Spitzenlast kann in diesen Fällen durch einen Pufferspeicher oder eine
elektrische Zusatzheizung abgedeckt werden.
Klimadaten & Qualität
Hinweis: Die Methode liefert eine betriebliche Heizlast auf Basis
des tatsächlichen Verbrauchs. Sie kann von der normativen Heizlast nach EN 12831 abweichen,
da Nutzungsverhalten, Lüftungswärmeverluste und interne Wärmegewinne implizit enthalten sind.
