Der Gleichzeitigkeitsfaktor ist eine Kennzahl, die in der Elektrotechnik und Energiewirtschaft verwendet wird, um den maximalen gleichzeitigen Energiebedarf mehrerer Verbraucher in einem Bereich zu bestimmen. Es ermöglicht eine realistischere Einschätzung der erforderlichen Leistung und Kapazität von Stromnetzen, Generatoren oder Transformatoren.
Was ist der Gleichzeitigkeitsfaktor?
Der Gleichzeitigkeitsfaktor berücksichtigt, dass nicht alle Verbraucher gleichzeitig ihre maximale Leistung abrufen. Wenn beispielsweise in einem Gebäude mehrere elektrische Geräte installiert sind, wie Waschmaschinen, Elektroherde, Beleuchtung und Aufzüge, ist es unwahrscheinlich, dass alle Geräte zur gleichen Zeit ihre maximale Leistung abrufen. Der Gleichzeitigkeitsfaktor ermöglicht es, die gleichzeitige Höchstlast zu bestimmen, um die richtige Dimensionierung der elektrischen Anlage zu gewährleisten.
Ein Beispiel zur Veranschaulichung: Angenommen, in einem Wohnkomplex sind 100 Wohnungen mit jeweils einer Waschmaschine installiert. Jede Waschmaschine hat eine maximale Leistung von 2,5 kW. Basierend auf historischen Daten wurde festgestellt, dass normalerweise nicht alle Waschmaschinen gleichzeitig auf voller Leistung laufen. Durch Analyse der Verbrauchsmuster wurde ein Gleichzeitigkeitsfaktor von 0,6 ermittelt.
Um den maximalen gleichzeitigen Energiebedarf des Wohnkomplexes zu bestimmen, multipliziert man die maximale Leistung einer Waschmaschine (2,5 kW) mit der Anzahl der Wohneinheiten (100) und dem Gleichzeitigkeitsfaktor (0,2):
Maximaler gleichzeitiger Energiebedarf = 2,5 kW * 100 * 0,2 = 50 kW
Das bedeutet, würde man nur den Verbrauch der Waschmaschinen beurteilen, dass das Stromnetz oder der Transformator für eine maximale Leistung von 50 kW ausgelegt sein müsste, um den gleichzeitigen Energiebedarf der Waschmaschinen in diesem Wohngebiet abzudecken.
Gleichzeitigkeitsfaktor in Mehrfamilienhäusern
Die DIN 18015-1 Anhang A gibt für Wohnungen ohne Warmwasserbereitung einen Leistungsbedarf von 15kVA vor. Laut Diagramm benötigen drei solcher Wohnungen schon nur noch 30kVA, es wird also ein Gleichzeitigkeitsfaktor von 0,67 angesetzt. Ohne diesen wäre der Leistungsbedarf bei 45kVA für drei Wohnungen.
Bei 100 Wohneinheiten geht man schon nur noch von einem Leistungsbedarf von 110kVA anstelle der durch reine Multiplikation errechneten 1.500kVA aus. Der Gleichzeitigkeitsfaktor liegt also dort nur noch bei 0,07.
Fazit
Der Gleichzeitigkeitsfaktor kommt in verschiedenen Bereichen zur Anwendung. Angefangen bei der Auslegung von Stromkreisverteilern in Wohnungen. Aber auch bei der Dimensionierung von Stromnetzen, Kraftwerken und Transformatoren um eine effiziente und zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen und Überlastungen zu vermeiden.
Weitere Informationen
Im Buch Fachkunde Elektrotechnik lässt sich das ganze nochmal ausführlicher unter dem Kapitel 10.1.4.5 „Hauptstromversorgungssysteme“ nachlesen (zumindest in meiner vorliegenden Ausgabe).
- Hager: DIN 18015-1 Teil 1 und 2
- Buch: Elektrotechnik für Architekten, Bauingenieure und Gebäudetechniker: Grundlagen und Anwendung in der Gebäudeplanung
- Buch: Fachkunde Elektrotechnik