Sonneneintragswert pro Raum nachweisen

Dipl. Ing. Bernd Niebuhr, Fachjournalist, Hannover | jo

In die geänderten Anforderungen der DIN 4108-02 sind zum Beispiel neue Testreferenzjahre des Deutschen Wetterdienstes, die Verschiebung der Sommer-Klimaregionen, ein neues Beurteilungskriterium der Übertemperaturgradstunden sowie die getrennte Betrachtung von Wohn- und Bürogebäuden eingeflossen.

Das vereinfachte Nachweisverfahren des sommerlichen Wärmeschutzes dient ausschließlich der Energieeinsparung. Aktuelle Studien prognostizieren, so die Deutsche Energie-Agentur in Berlin, eine dramatische Zunahme des Energieverbrauchs durch Kühlung bei Nicht-Wohngebäuden in ganz Europa. Deshalb ist das passive Kühlen ebenfalls zu berücksichtigen, um insbesondere in einer frühen Planungsphase die Bewertung zu vereinfachen. Die EnEV fordert den Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes, falls der Fensterflächenanteil 35 % übersteigt. Auch bei Unterschreiten der 35%-Regelung ist zu prüfen, ob einzelne Räume Maßnahmen des sommerlichen Wärmeschutzes benötigen.

Es erfolgt keine Betrachtung nach Gebäudezonen im Sinne von DIN V 18599: 2007–02. Das heißt, Wohn- und Nichtwohngebäude müssen getrennt untersucht werden, da interne Wärmegewinne und Aufenthaltszeiträume unterschiedlich sind. Mit anderen Worten, der Nachweis wird nicht für das ganze Haus geführt, sondern raumbezogen. Der Nachweis „Sommerlicher Wärmeschutz“ muss laut Entwurf der EnEV 2013 nach der überarbeiteten Fassung der DIN 4108–2:2012 §8 für kritische Räume nachgewiesen werden. Allerdings fehlt eine genaue Definition, was unter einem „kritischen“ Raum zu verstehen ist. Es liegt also in der Hand des Planers, einzuschätzen, welche Räume als „kritisch“ im Sinne der Norm anzusehen sind.

Typischerweise kommen hier problematische Räume in Frage, die besonders stark der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Dies sind zum Beispiel Eckräume mit Verglasung in Süd- und Westrichtung, Dachräume mit nach Süden ausgerichteten Dachflächenfenstern oder Räume mit geringen internen Puffermassen wie Großraumbüros mit abgehängten Decken oder Räume, die in Leichtbauweise erstellt worden sind – mit Bauteilen also, die nur eine sehr geringe Wärmespeicherfähigkeit aufweisen. Ist der Nachweis erbracht, gilt er für das gesamte Gebäude.

Konkret nachzuweisen ist, dass der raumbezogene Sonneneintragswert einen zulässigen Höchstwert nicht überschreitet. Der Nachweis erfolgt wie bisher durch (modifizierte) Sonneneintragskennwerte oder alternativ durch eine Simulation der Übertemperaturgradstunden, wobei die Randbedingungen für eine dynamisch-thermische Gebäudesimulation zum Nachweis des sommerlichen Wärmeschutzes in der Neufassung konkretisiert wurden.

„Die Bewertungsgröße ist nicht mehr die Überschreitungsdauer von Soll-Grenzwerten der Innentemperaturen, sondern es sind die Übertemperaturgradstunden der operativen Innentemperatur gegenüber den (zahlenmäßig gleichbleibenden) Bezugswerten der Innentemperatur“ [1]. Es wird nun nicht mehr nur die Häufigkeit der Überschreitungen, sondern auch deren Intensität erfasst.

Über- bzw. Untertemperaturgradstunden werden gebildet aus der Summe der positiven bzw. negativen Differenzen der Stundenwerte der Außen- temperatur minus einem vorgegebenen Grenzwert während des gesamten Jahres“ [2].

Die geplante Neuausgabe der DIN 4108–2 enthält auch eine neue Klimakarte, um den Standort einer Sommerklimaregion zuzuordnen. Sie basiert auf aktuellen Test-Referenzjahr-Datensätzen (TRY) des Deutschen Wetterdiensts (DWD). Die Sommerklimaregionen werden nur noch mit A „sommerkühl“, B „gemäßigt“ und C „sommerheiß“ bezeichnet, um irreführende Assoziationen zu vermeiden.

Grundsätzlich hängt der sommerliche Wärmeschutz im hohen Maße von der Baukonstruktion und den verwendeten Materialien ab. Große Glasanteile in der Fassade sind ebenso problematisch wie der Verzicht auf schwere, wärmespeichernde Innenbauteile. Mangelnde Möglichkeiten zum Lüften und hohe interne Wärmelasten in Bürogebäuden verschärfen die Situation. Dagegen reicht in den meisten Fällen bereits eine massive Baukonstruktion mit schweren, wärmespeichernden Wänden aus Kalksandstein schon aus, um einen sehr guten sommerlichen Wärmeschutz zu erhalten. Berechnungen von Prof. Dr. Ing Werner [3] haben ergeben, dass die maximale Raumtemperatur einer reinen Kalksandstein-Konstruktion schon für einen „normalen“ Wohnraum um 4° C unter der einer Leichtbaukonstruktion liegt.

Ein Nachweisprogramm zum sommerlichen Wärmeschutz bietet der Bundesverband Kalksandstein Industrie e.V. an. Es ist ein einfaches Nachweisprogramm, das neben ausführlichen Informationen das neue Nachweisverfahren auch anhand eines anschaulich dokumentierten Beispiels erläutert.