Rechner für Energieeffizienz & Systeme
Ingenieurrechner für Motorwirkungsgrad, Leistungsfaktor, Transformatorverluste, Kessel-COP, Solar-/Wind-Auslegung und Amortisation von Dämmmaßnahmen.
Verfügbare Werkzeuge
- Blindstromkompensation-Rechner: Kondensator-Dimensionierung und Einsparungen durch Leistungsfaktorverbesserung berechnen
- Motoreffizienz-Rechner: Motoreffizienz vergleichen und Energieeinsparung berechnen
- CO2-Fußabdruck-Rechner: Scope 2 CO2-Emissionen aus Stromverbrauch berechnen
- Druckluft-Kostenrechner: Kosten pro Kubikmeter Druckluft berechnen
- Stromkostenrechner: Gesamtstromkosten inkl. Leistungspreis berechnen
- Solarertragsrechner: Schätzung der täglichen, monatlichen und jährlichen Solarenergieleistung
- Frequenzumrichter-Einsparrechner: Energieeinsparung durch Installation eines Frequenzumrichters berechnen
- Windkraftanlagen-Ertragsrechner: Schätzung der jährlichen Energieproduktion einer Windkraftanlage
- Wärmepumpen-COP-Rechner: Leistungszahl und Einsparungen der Wärmepumpe berechnen
- Kesselwirkungsgrad-Rechner: Berechnung des thermischen Kesselwirkungsgrads mit der Direktmethode
- Transformatorverlust-Rechner: Transformatorverluste und Wirkungsgrad bei beliebiger Last berechnen
- Dämmung-ROI-Rechner: Wärmeverlustreduzierung und Amortisation durch Dämmung berechnen
- LED-Umrüstung-ROI-Rechner: Energieeinsparung und Amortisation für LED-Beleuchtungsupgrade berechnen
- Gradtag-Rechner (HDD/CDD): Heiz- und Kühlgradtage aus täglichen Temperaturdaten berechnen
- CUSUM-Regelkarten-Rechner: Kleine, anhaltende Verschiebungen im Energieverbrauch mit einer CUSUM-Regelkarte (kumulative Summe) erkennen
Für wen dieser Werkzeugkasten gedacht ist
Diese Rechner unterstützen Energiemanager, HLK-Ingenieure und Spezialisten für Gebäudesanierung bei der Auslegung von Anlagen und der Bewertung von Effizienzinvestitionen, ohne ein vollständiges Gebäudeenergiemodell öffnen zu müssen. Typische Aufgaben: den COP einer Wärmepumpe über den Quelltemperaturbereich durchrechnen, Kondensatorbänke zur Anhebung des Leistungsfaktors von 0,78 auf 0,95 dimensionieren, einen Premium-Motor von IE2 auf IE4 hochstufen und die kWh-Differenz im Nennbetrieb quantifizieren, Strangenlänge und DC/AC-Verhältnis für eine Dach-PV-Anlage grob festlegen und die Verbesserung eines R-Werts bei der Dämmung in eine einfache Amortisationszeit gegen die Gradtagzahl übersetzen. Jedes Werkzeug akzeptiert Typenschild- oder Datenblattwerte, die ein Ingenieur bereits vorliegen hat — Nennleistung, Nabenhöhe, Pmax des Moduls, U-Wert, Lastfaktor — und liefert in unter einer Sekunde eine Antwort. Der Rahmen ist bewusst gewählt: Dies ist die deterministische Rechenebene, die tieferen Modellierungen vorgeschaltet ist, nicht deren Ersatz.
Vorgesehene Nutzer
Primäre Nutzer sind Werksenergiemanager, die die monatlichen kWh pro Einheit verfolgen, Facility-Ingenieure, die FU-Nachrüstungen an Pumpen- und Lüfterlasten bewerten, HLK-Planer, die die Wärmepumpenleistung gegen die Bilanzpunkttemperatur auswählen, ESCO-Projektkalkulatoren, die Größenordnungen für Kundenangebote aufstellen, und Nachhaltigkeitsanalysten, die grobe Scope-1- und Scope-2-Zahlen für interne Dashboards erzeugen. Die Rechner setzen voraus, dass der Anwender ein Motortypenschild, ein PV-Moduldatenblatt oder ein Brennwertzertifikat lesen kann. Sie eignen sich nicht für Netzanschlussstudien, Schutzkoordination, transiente Stabilitätsanalysen oder vollständige Gebäudeenergiesimulationen — dafür braucht es EnergyPlus, PSCAD, ETAP oder Vergleichbares. Wenn Ihr Ergebnis eine Netzanschlussanmeldung oder ein ASHRAE-90.1-Appendix-G-Baseline-Modell ist, behandeln Sie die Ergebnisse hier als Plausibilitätsprüfung, die in jene Werkzeuge einfließt.
Referenzierte Normen
Motorwirkungsgradrechner folgen IEC 60034-30-1 mit den Klassen IE1 bis IE4 und sind mit den DOE-MotorMaster-Leistungsdaten abgeglichen. Leistungsfaktor- und Oberschwingungsgrenzen verweisen auf IEEE 519 für empfohlene Spannungs- und Stromverzerrungsgrenzen am Netzverknüpfungspunkt. Transformatorverlustberechnungen nutzen die Konventionen für Leerlauf- und Lastverluste nach IEEE C57.12. PV-Modulrechner unterstellen STC- und NOCT-Verhalten nach IEC 61215 mit angewandter Temperaturkoeffizienten-Derating. Windausbeuteberechnungen wenden das Betz-Limit (59,3 % theoretisches Cp-Maximum) mit realistischen Cp-Werten von 0,35–0,45 für moderne Turbinen an. Wärmepumpen-COP- und EER-Definitionen folgen den Konventionen des ASHRAE Handbook, und Gebäudehüllenrechner verweisen auf präskriptive U- und R-Werte nach ASHRAE 90.1. Die Terminologie des Energiemanagements orientiert sich an ISO 50001. Kesselwirkungsgrade nutzen die direkten und indirekten Verfahrenskonventionen nach ASME PTC 4. Ergebnisse werden in ingenieurmäßiger Genauigkeit gerundet, nicht in Laborgenauigkeit.
Rahmen und Grenzen
Diese Werkzeuge liefern deterministische Einzelpunktberechnungen. Sie führen keine Netz-Lastfluss- oder Kurzschlussstudien aus — dafür nutzen Sie ETAP, SKM oder EasyPower. Sie simulieren keinen stündlichen Gebäudeenergieverbrauch gegen TMY-Wetterdateien — für die Jahresverbrauchsmodellierung verwenden Sie EnergyPlus, eQUEST oder IES-VE. Sie ersetzen weder Funktionsprüfungen bei der Inbetriebnahme noch die Auswertung von Trendaufzeichnungen oder die Messung und Verifizierung nach IPMVP. CO2-Ausgaben sind grobe Schätzwerte für Scope 1 (direkte Verbrennung) und Scope 2 (bezogener Strom mit vom Nutzer angegebenem Netzemissionsfaktor); vollständige Bilanzierung nach dem GHG Protocol Corporate Standard inklusive Scope 3, biogenem Kohlenstoff und Verifizierung nach ISO 14064 erfordert dedizierte CO2-Bilanzierungssoftware. PV- und Windrechner liefern Mittelwerte oder Nennbetriebsausgaben und ersetzen keine Ertragsmodellierung mit PVsyst, SAM oder WindPRO. Nutzen Sie diese Ergebnisse, um Alternativen zu sichten und eine erste Auslegung zu dimensionieren; vor der Kapitalbindung bestätigen Sie sie mit detaillierter Modellierung.