Witterungsbereinigung und Witterungsverteilung
Inhaltsverzeichnis
Witterungsbereinigung
Um temperaturabhängige Verbräuche unterschiedlicher Zeiträume vergleichbar zu machen, werden die Verbrauchswerte witterungsbereinigt. Hierbei wird in der Software, je nach dem gewählten Bereinigungsverfahren, die Summe der Heizgradtage bzw. Gradtagszahlen zu den Tagen des entsprechenden Zeitraums in das Verhältnis zu der Summe der Heizgradtage bzw. Gradtagszahl der langjährigen Mitteltemperaturen für einen entsprechenden Zeitraum gesetzt.Innerhalb der Wetterstationen werden auf dem Weg der Berechnung berechnete Größen zum Zweck der Witterungsbereinigung zur Verfügung gestellt.
| ENERGIENUTZUNG | METHODE | KÜRZEL (GX) | NORM | BEZUG AUF | BEZUGSWERT | HEIZGRENZE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Wärme (G15) | Heizgradtage | G15 | VDI 3807 | Heizgrenze thg (Außentemperatur) | 15°C | 15°C |
| Wärme (Gt) | Gradtagzahl 20/15 | Gt20/15 | VDI 3807 | Innentemperatur ti | 20°C | 15°C |
| Wärme HGT 20/12 H | Heizgradtage 20/12 | HGT20/12 | VDI 2067 | Innentemperatur ti | 20°C | 12°C |
Für längere Zeiträume (Woche, Monat, Jahr usw.) werden Summen der entsprechenden Tageswerte bestimmt. Sollte ein Bereinigungssockel eingestellt sein, so wird nur der Verbrauch über dem Sockel bereinigt. Die folgende Abbildung veranschaulicht die Formeln für das Berechnungsverfahren.

Sollte nur ein Tagesverbrauch bereinigt werden, so vereinfacht sich die Berechnung wie folgt:

Ist ein Bereinigungssockel zu beachten, so ergibt sich Folgendes:

Hinweis: Wird eine Witterungsbereinigung mit Hilfe dieser Formel vorgenommen, so gilt, dass ein bereinigter Jahreswert nie der Summe aller bereinigten Tageswerte entspricht. Dies soll anhand eines kurzen Beispiels ausgeführt werden:
| VERBRAUCH | GRADTAGZAHL | LANGJÄHRIGES MITTEL | KLIMAFAKTOR | |
|---|---|---|---|---|
| Tag 1 | 100 | 12 | 20 | 1.67 |
| Tag 2 | 50 | 15 | 18 | 1.20 |

Langjähriges Mittel
Einstellung
Der Anwender kann für eigene Wetterstationen die Berechnung des langjährigen Mittels beeinflussen. Hierbei können neben der Wahl des Zeitraums auch die Temperaturen einer anderen Wetterstation zu Grunde gelegt werden und der Jahreswert auf einen bestimmten Wert korrigiert werden. Will man temperaturabhängige Verbräuche zusätzlich über unterschiedliche Standorte hinweg vergleichbar machen, so empfiehlt es sich das langjährige Mittel für alle Wetterstationen gleich zu berechnen.
Bsp: Nach VDI 3807 (2013) ist das langjährige Mittel auf Basis der Temperaturdaten der Wetterstation Würzburg für den Zeitraum von 1961 bis 1990 zu ermitteln und der Jahreswert für die Bereinigungsart "Gradtagszahlen 20/15 nach VDI 3807" auf den Wert 3883 zu korrigieren.
Achtung: Für Wetterstationen, die Ihre Daten vom Klimadatenserver importieren, wird das langjährige Mittel immer auf dem Klimadatenserver selbst bestimmt. Selbst wenn im zugehörigen Temperaturzählwerk Temperaturen manipuliert oder nachimportiert wurden, so erfolgt die Berechnung auf den Originaldaten (z.B. des DWD).
Für die Berechnung des langjährigen Mittels müssen Temperaturdaten vollständig vorliegen. Für die freien Wetterstationen des DWD kann hier geprüft werden, ob das der Fall ist. Für virtuelle Wetterstationen müssen die benötigten Daten zuvor in die zugeordneten Temperaturzählwerke (Energiefaktoren) importiert werden.
Berechnung
Zum Vergleich werden "langfristige Tageswerte" aus mittleren Außentemperaturen zum jeweiligen Datum über Daten einer (ggf. abweichenden) Wetterstation mit langfristigen Messungen über einen (jeweils ausgewiesenen) Referenzzeitraum von etwa 10 - 30 Jahren ermittelt, z.B. ein mittlerer Wert für den 24. Dezember. Durch Summierung ergeben sich auch hieraus langfristige mittlere Monatswerte (z.B. mittlerer Wert für Dezember) oder ein langfristiger mittlerer Jahreswert.
Wegen der abweichenden Tageszahl wird eine "besondere Behandlung" von Schaltjahren, dort insbesondere des Februars (und darin des 29.2.), unterstützt.
Für Daten deutscher Wetterstationen erfolgt eine zusätzliche Normierung der Tages- und Monatswerte im Verhältnis zum ebenfalls modifizierten langfristigen Jahreswert, da dessen Anpassung an die in Anhang A der VDI 3807 definierten örtlichen Richtwerte geboten ist.
Messstatus
Im Allgemeinen erhält der bereinigte Wert den Messstatus des unbereinigten Wertes. In folgenden Fällen wird aber aus dem Status W (wahrer Wert), I und E (interpolierter Wert oder Ersatzwert) mit solider Darstellung ein V (vorläufiger Wert), schraffiert dargestellt.
In dem Verfahren wird davon ausgegangen, dass in den Sommermonaten Wärmeverbräuche grundsätzlich auf Warmwasseraufbereitung u.Ä. zurückzuführen sind und somit keine Witterungsabhängigkeit entsteht. Deshalb erfolgt für Tages-, Wochen- und Monatswerte nur in den Zeiträumen von Januar bis Mai und Oktober bis Dezember eine Bereinigung. Sollte die Heizgrenztemperatur in diesen Monaten häufig nicht unterschritten werden, können die bereinigten Werte ungewöhnlich stark von den unbereinigten Werten abweichen, deshalb werden die bereinigten Werte in solchen Fällen mit dem Messstatus V (Vorläufig) gekennzeichnet.
Sollten zur Berechnung der Bereinigungsfaktoren aktuelle Temperaturdaten fehlen, so werden diese mit den langjährigen Mitteln aufgefüllt und mit dem Messstatus V (Vorläufig) gekennzeichnet.
Witterungsverteilung
Werden für ein Kombi-Zählwerk Verbräuche für Zeiträume erfasst, die nicht einem Intervall der eingestellten Auflösung entsprechen, so erfolgt eine Aufteilung des Verbrauchs.
Wird für ein Zählwerk ein Witterungseinfluss von 0% eingestellt, da die Außentemperatur keinen Einfluss auf den Verbrauch hat, so wird der Verbrauch auf die Anzahl der Intervalle gleichverteilt. Beispiel: Für ein Stromzählwerk mit Tagesauflösung werden Monatsverbräuche erfasst. Der Tagesverbrauch entspricht dann dem Verbrauch durch die Anzahl der Tage des jeweiligen Monats.
Wird ein Witterungseinfluss größer 0% eingestellt, so wird dieser Anteil nach dem Heizgradtagen bzw. Gradtagszahlen des gewählten Bereinigungsverfahrens verteilt. Der übrige Verbrauch wird weiterhin gleichverteilt. Der Witterungseinfluss kann maximal 100% betragen.
Hinweis: Selbst wenn ein Witterungseinfluss von 0% eingestellt ist, so kann ein Zählwerk oder Zähler bei vorliegenden Wetterdaten dennoch witterungsbereinigt werden.
Beispiel: Für ein Wärmezählwerk mit Tagesauflösung ist bekannt, dass 20% des Verbrauchs für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden. Der Witterungseinfluss beträgt somit 80%. Es wird das Bereinigungsverfahren "Wärme (Gt)" verwendet. Das Zählwerk wird wöchentlich abgelesen. Der Verbrauch einer Woche sei 100 kWh. Es ergibt sich folgende Verteilung:
| TAG | GLEICHVERTEILT | TM | GT 20/15 | WITTERUNGSVERTEILT | TAGESVERBRAUCH |
|---|---|---|---|---|---|
| Mo | 2,857 kWh | 8 °C | 12 Kd | 16,271 kWh | 19,128 kWh |
| Di | 2,857 kWh | 8 °C | 12 Kd | 16,271 kWh | 19,128 kWh |
| Mi | 2,857 kWh | 11 °C | 9 Kd | 12,203 kWh | 15,061 kWh |
| Do | 2,857 kWh | 15 °C | 0 Kd | 0,000 kWh | 2,857 kWh |
| Fr | 2,857 kWh | 13 °C | 7 Kd | 9,492 kWh | 12,349 kWh |
| Sa | 2,857 kWh | 11 °C | 9 Kd | 12,203 kWh | 15,061 kWh |
| So | 2,857 kWh | 10 °C | 10 Kd | 13,559 kWh | 16,416 kWh |
| Summe | 20,000 kWh | 59 Kd | 80,000 kWh | 100,000 kWh |