Warum die Last nicht die Summe aller Verbraucher ist
Kaum ein Verteiler wird jemals so betrieben, dass alle angeschlossenen Verbraucher gleichzeitig auf Volllast laufen. Genau diese Annahme steckt aber hinter der einfachen Addition aller Nennleistungen – und führt zu unnötig großen Schutzorganen, Querschnitten und Schaltschränken.
Die Planung braucht deshalb einen Umrechnungsschritt: aus der installierten Leistung wird die tatsächlich erwartete Leistung. Zwei Kennzahlen beschreiben diesen Schritt, der Bedarfsfaktor und der Diversitätsfaktor. Wer beide sauber trennt, dimensioniert Anschluss, Sammelschienen und Zuleitungen wirtschaftlich und trotzdem sicher.
Dieser Beitrag erklärt beide Begriffe, ihre Formeln und den Unterschied und rechnet ein Beispiel für ein Wohngebäude durch. Er richtet sich an Planer, die eine Lastberechnung reproduzierbar dokumentieren und später prüfen können wollen.
Drei Leistungsbegriffe, die oft verwechselt werden
In bestehenden Unterlagen tauchen drei Leistungsangaben auf, die nicht dasselbe meinen. Ordnet man sie falsch zu, wandert der Fehler durch die gesamte Auslegung.
| Begriff | Bedeutung | Rolle in der Planung |
|---|---|---|
| Anschlussleistung | Summe aller Nennleistungen | obere Grenze, kein Planungswert |
| Bedarf | gleichzeitig erwartete Leistung | maßgebender Planungswert |
| Betriebsstrom | Strom bei Nennspannung | Grundlage für Absicherung und Querschnitt |
Die Anschlussleistung, auch Installationsleistung genannt, ist die Summe der Typenschildleistungen. Sie beschreibt den theoretischen Grenzfall, in dem alles zugleich läuft, und ist damit eine obere Schranke. Der Bedarf ist dagegen die Leistung, die im Betrieb wirklich gleichzeitig bezogen wird.
Aus dem Bedarf folgt der Betriebsstrom. Bei Drehstrom gilt I = P / (√3 × U × cos φ), bei einphasigen Verbrauchern entfällt der Faktor √3. Erst dieser Strom wird mit den Nennströmen der Schutzeinrichtungen und der Belastbarkeit der Leiter verglichen.
Bedarfsfaktor: Bedarf im Verhältnis zur Anschlussleistung
Der Bedarfsfaktor setzt den erwarteten Bedarf ins Verhältnis zur installierten Leistung. Er ist damit immer kleiner oder gleich 1, denn der Bedarf kann die Summe der Nennleistungen nicht übersteigen.
Bedarfsfaktor = Bedarf / Anschlussleistung
Ein Wert von 0,5 bedeutet, dass im Mittel die Hälfte der installierten Leistung gleichzeitig bezogen wird. Der Faktor wird nicht frei gewählt, sondern folgt aus der Nutzung des Gebäudes. Wohnungen, Büros, Werkstätten und Hotels verhalten sich unterschiedlich und erhalten daher andere Werte.
Wovon der Faktor abhängt
- Nutzungsart des Gebäudes und Tagesprofil der Verbraucher
- Anzahl gleichartiger Verbraucher – je mehr, desto stärker die Nivellierung
- Dauerbetrieb oder sporadische Nutzung einzelner Lasten
- Regelbarkeit, etwa gesteuertes Laden von Elektrofahrzeugen
Weil diese Einflüsse projektspezifisch sind, gehört der angesetzte Faktor immer schriftlich begründet. Ein pauschaler Wert ohne Begründung lässt sich bei einer Prüfung nicht verteidigen.
Diversitätsfaktor: Einzelmaxima gegen Gesamtmaximum
Der Diversitätsfaktor vergleicht eine andere Größe: Er setzt die Summe der Einzelmaxima ins Verhältnis zum gleichzeitigen Gesamtmaximum. Da das Gesamtmaximum nie über der Summe der Einzelmaxima liegt, ist er stets größer oder gleich 1.
Diversitätsfaktor = Summe der Einzelmaxima / Gesamtmaximum
Damit ist der Diversitätsfaktor der Kehrwert des Gleichzeitigkeitsfaktors. Ein Diversitätsfaktor von 1,5 entspricht einem Gleichzeitigkeitsfaktor von rund 0,67. Beide beschreiben dasselbe Verhalten, nur aus umgekehrter Richtung.
| Kennzahl | Verhältnis | Wertebereich |
|---|---|---|
| Bedarfsfaktor | Bedarf / Anschlussleistung | kleiner oder gleich 1 |
| Diversitätsfaktor | Summe der Einzelmaxima / Gesamtmaximum | größer oder gleich 1 |
Der entscheidende Unterschied liegt im Bezug: Der Bedarfsfaktor vergleicht den Gesamtbedarf mit der installierten Leistung, der Diversitätsfaktor die Summe der Einzelspitzen mit der gleichzeitigen Gesamtspitze. Wer beide gleichzeitig multipliziert, rechnet denselben Effekt doppelt und dimensioniert zu klein.
Rechenbeispiel: Wohngebäude mit acht Einheiten
Betrachtet wird ein Mehrfamilienhaus mit acht gleichartigen Wohneinheiten. Je Einheit sind 12 kW Anschlussleistung installiert, die Einzelspitze liegt bei 12 kW.
- Gesamtanschlussleistung: 8 × 12 kW = 96 kW.
- Summe der Einzelmaxima: 8 × 12 kW = 96 kW.
- Angesetztes Gesamtmaximum: 38,4 kW – der Diversitätsfaktor beträgt damit 2,5.
- Bedarfsfaktor 0,4 ansetzen: 96 kW × 0,4 = 38,4 kW Bedarf.
- Betriebsstrom bei Drehstrom und cos φ = 0,95: I = 38 400 W / (1,732 × 400 V × 0,95) ≈ 58 A.
Aus dem Betriebsstrom wird die nächsthöhere genormte Nennstromstufe für die Absicherung gewählt. Die verbleibende Reserve deckt spätere Erweiterungen ab, ohne dass der Anschluss erneut angepasst werden muss.
Die Zahlen dienen hier nur der Veranschaulichung des Rechenwegs. Welche Faktoren im konkreten Projekt anzusetzen sind, ergibt sich aus Norm, Erfahrungswerten und dem tatsächlichen Nutzungsprofil – und gehört dokumentiert.
Typische Fehler bei Bedarfs- und Diversitätsfaktor
Die meisten Fehler entstehen nicht in der Rechnung, sondern bei den Annahmen davor. Die folgenden Punkte treten in der Praxis am häufigsten auf.
- Bedarfs- und Diversitätsfaktor verwechseln, obwohl einer kleiner und der andere größer als 1 sein muss
- beide Faktoren zugleich anwenden und den Effekt dadurch doppelt berücksichtigen
- einen pauschalen Faktor für alle Nutzungsarten ansetzen
- Reserven für Ladeinfrastruktur und Wärmepumpe vergessen
- den angesetzten Faktor nicht dokumentieren und später nicht mehr nachvollziehen können
Gegen all diese Fehler hilft ein einfacher Grundsatz: Jede Annahme wird schriftlich begründet. Wer festhält, warum ein bestimmter Faktor gewählt wurde, kann die Entscheidung überprüfen und bei geändertem Nutzungsprofil gezielt anpassen.
Wie der Faktor den Anschluss beeinflusst
Der angesetzte Bedarfsfaktor wirkt sich unmittelbar auf den Hausanschluss aus. Ein hoher Faktor führt zu einer größeren Anschlussleistung, einem größeren Zählerplatz und dickeren Zuleitungen – und damit zu höheren Kosten für Errichtung und Anmeldung beim Netzbetreiber.
Ein zu niedrig angesetzter Faktor wirkt in die entgegengesetzte Richtung. Der Anschluss fällt zu klein aus, die vorgeschaltete Sicherung löst im Alltag aus, und eine spätere Erhöhung der Anschlussleistung ist mit Aufwand und erneuter Abstimmung verbunden.
Deshalb lohnt es sich, den Faktor bewusst zu wählen und aus dem Nutzungsprofil zu begründen. Bei Gebäuden mit gesteuertem Verbrauch, etwa einer regelbaren Ladeinfrastruktur, darf mit einem niedrigeren Wert gerechnet werden als bei ungeregelter Nutzung.
Der Faktor prägt auch die Auswahl der Schutzeinrichtungen und die Querschnitte der Zuleitungen. Ändert er sich im Laufe der Planung, sollten Verteilerplan und Kabeljournal daher nicht unverändert bleiben.
Ergebnis dokumentieren und übergeben
Die Lastberechnung gehört ins Projekt und nicht in eine lose Notiz. Halten Sie Anschlussleistung, angesetzten Faktor, Bedarf und den daraus abgeleiteten Betriebsstrom fest. So bleibt jede Entscheidung nachvollziehbar und prüfbar.
Achten Sie darauf, dass Berechnung, Verteilerplan und Kabeljournal auf demselben Stand bleiben. Ändert sich ein Verbraucher, muss sich die Änderung in allen Unterlagen widerspiegeln, sonst widersprechen sich Plan und Ausführung.
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FAQ
Was ist der Unterschied zwischen Bedarfsfaktor und Diversitätsfaktor?
Der Bedarfsfaktor vergleicht den Gesamtbedarf mit der installierten Leistung und ist kleiner oder gleich 1. Der Diversitätsfaktor vergleicht die Summe der Einzelmaxima mit dem Gesamtmaximum und ist größer oder gleich 1.
Kann der Bedarfsfaktor größer als 1 werden?
Rechnerisch nicht, denn der Bedarf kann die Summe der Nennleistungen nicht übersteigen. Ein Wert über 1 deutet auf fehlerhafte Eingangsdaten hin und sollte überprüft werden.
Warum ist der Diversitätsfaktor immer mindestens 1?
Weil das gleichzeitige Gesamtmaximum nie höher liegt als die Summe der Einzelspitzen. Er ist der Kehrwert des Gleichzeitigkeitsfaktors und beschreibt dasselbe Verhalten.
Ersetzt die Lastberechnung eine Messung vor Ort?
Nein. Die Berechnung liefert den Planungswert, die Messung prüft die ausgeführte Anlage. Beide ergänzen sich und gehören zur Dokumentation.