Kühllastberechnung
Was versteht man unter der Kühllast?
Hierbei handelt es sich um die Wärmemenge, die für die Kühlung des Raumes auf die eingestellte Temperatur abzuführen ist. Sie wird in kW angegeben und bestimmt die nötige Dimension der Klimaanlage. Eine zuverlässige Kühllastberechnung führt der Fachmann durch.
Wie lässt sich die Kühllast einfach schätzen?
Hausbesitzer berechnen ungern das Volumen ihrer Räume und kommen daher mit der oben genannten Faustformel eher schwer zurecht. Die Kühllast lässt sich aber auch mithilfe der Quadratmeter schätzen. Hierfür multipliziert der Hausbesitzer die Quadratmeterzahl der zu kühlenden Räume mit dem Faktor 60 bis 100 (je nach Dämmung und Sonneneinstrahlung) und erhält einen Schätzwert für die Kühllast in Watt. Für ein gut durchsonntes Wohnzimmer nähme man beispielsweise den Faktor 100. Sollte es 30 m² groß sein, ergäbe sich die Kühllast:
- 30 m² x 100 W/m² = 3.000 W (3 kW)
Wer das Raumvolumen berechnen möchte und die Deckenhöhe kennt (Beispiel: 2,50 m), verwendet den hohen Wert von 40 W/m³ und errechnet im genannten Beispiel so:
- 30 m x 2,50 m x 40 W/m³ = 3.000 W.
Es handelt sich hierbei allein schon deshalb um eine Schätzung, weil der Hausherr den Einfluss der Sonneneinstrahlung nicht genau bestimmen kann. Auch die Dämmung oder der Umstand, ob Fenster und Terrassentüren häufiger offen sind, bestimmen die Kühllast.
Äußere und innere Kühllast
Für die Kühllastberechnung sind wie äußere und innere Faktoren einzubeziehen. Die äußeren Faktoren sind die Ausrichtung und Größe der Fenster sowie der Wärmestrom durch das Dach und die Außenwände. Die innere Kühllast wird durch die Wärmeabgabe der technischen Geräte und Personen bzw. Haustiere im Haus verursacht.
So gilt als Faustregel, dass eine Person pro Zimmer eine Kühllast von 120 Watt verursacht. Eine Faustformel für elektrische Geräte wie Computer oder Fernseher lautet, dass sich deren Wattzahl auf die nötige Wattzahl der Klimaanlage addieren lässt. Latente innere Lasten entstehen durch Wasserdampf.
Kühllastberechnung nach VDI 2078
Die VDI 2078 hat der Verein deutscher Ingenieure erlassen. Sie erfasst die exakten Parameter für die Kühllastberechnung. Mit der VDI 2078/2015 werden neue Faktoren in die Kühllastberechnung mit einbezogen, die dem aktuellen Stand der Technik Rechnung tragen. Dazu gehören unter anderem:
- Steuerung der Beleuchtung
- Bauteilkühlung
- Einfluss von Kühldecken
- Effekt durch RLT (Raumlufttemperaturanlagen)
So spielt es beispielsweise eine Rolle, ob sich in einem Raum durch Bewegungsmelder die Beleuchtung automatisch an- und abschaltet. Die Beleuchtung kann eine große Wärmequelle sein. Die VDI 2078 setzt als Berechnungsgrundlage für die Kühllast einen Beispieltag bei heißen Außentemperaturen an.
Die Kühllast wird mehrfach jeweils im Stundenabstand berechnet, was die thermischen Trägheit des Gebäudes berücksichtigt. Empfohlen wird eine Klimaanlage, welche die maximale Kühllast bewältigen kann. An weniger heißen Tagen läuft sie mit geringerer Last und daher kostengünstiger.
