Profiwissen Fassade - Raiss

C. Bauphysik und Konstruktion
C11. Schutzfunktionen und Funktionsebenen
6. sommerlicher Hitzeschutz
Für die Planung gewinnt der sommerliche Hitzeschutz immer mehr an
Bedeutung. Die Komfortansprüche sind gestiegen, Hitzeperioden treten
häufiger auf, Kosten und Energieverbrauch für Kühlung bzw. Klimatisierung
sollen reduziert werden. In der novellierten Energieeinsparverordnung
(EnEV 2014 ) wird dem Rechnung getragen durch Bezug auf die
aktualisierte DIN 4108-2:2013-02. Damit gelten höhere Anforderungen
an den sommerlichen Hitzeschutz. Die Überarbeitung des (vereinfachten)
Nachweisverfahrens war auch erforderlich, um frühere Fehlbewertungen
zu korrigieren. Nach der alten Fassung der DIN 4108-2 wurde ein
Fensterflächenanteil von kleiner 50 Prozent zu „scharf“ bewertet und
größere Fensterflächenanteile zu „weich“. Das korrigierte Verfahren
kommt nun zu ähnlichen Ergebnissen wie Gebäudesimulationen.
Der Nachweis des sommerlichen Hitzeschutzes erfolgt gemäß
DIN 4108-2: 2013-02 nach zwei Verfahren:
• vereinfachtes Verfahren (Sonneneintragskennwerte),
S vorh S zul
• Thermische Gebäudesimulation (Übertemperaturgradstunden),
G hvorh G hzul
Voraussetzungen für Verzicht auf einen Nachweis
Liegt der Fensterflächenanteil unter den Werten der Tab. C11.22, so darf
auf einen Nachweis verzichtet werden.
Neigung der
Fenster gegenüber
der Horizontalen
Auf einen Nachweis bei Wohnnutzungen kann unter folgenden Bedingungen
verzichtet werden:
• grundflächenbezogener Fensterflächenanteil 35% und
• außenliegende Sonnenschutzvorrichtungen
(Fenster in Ost-, Süd- oder Westorientierung):
Abminderungsfaktor
F c 0,30 bei Glas g > 0,40 bzw.
F c 0,35 bei Glas g < 0,40
Orientierung
der Fenster
Grundflächen bez.
Fensterflächenanteil
f WG
a
in %
Nord-West über Süd
10
bis Nord-Ost
über 60° bis 90°
alle anderen
15
Nordorientierungen
von 0° bis 60° alle Orientierungen 7
Tab. C11.22 Zulässige Werte des Grundflächen bezogenen
Fensterflächenanteils nach DIN 4108-2.
a Der Fensterflächenanteil f WG ergibt sich aus dem Verhältnis der Fensterfläche (lichte
Rohbauöffnungen) zur Nettogrundfläche des betrachteten Raumes oder der
Raumgruppe.
Hinweise und Werte zu Sonnenschutzvorrichtungen sind im
Abschn. C14.3. „Arten von Verschattungen“ auf Seite 126 zu finden.
Nachweisverfahren Sonneneintragskennwert
Der Nachweis ist für „kritische“ Räume zu führen. Dies sind z. B. Räume
mit einem hohen Fensterflächenanteil vor allem nach Süden und
Westen. Auch eine leichte Bauart, z. B. Dachgeschoss in konventioneller
Bauweise mit Dachflächenfenstern nach Osten, kann einen Nachweis
erforderlich machen.
Für den nachzuweisenden (kritischen) Raum / Raumbereich ist der vorhandene
Sonneneintragskennwert S vorh zu ermitteln. Dabei sind folgende
Werte einzusetzen:
• Größe der Fensterflächen
• Gesamtdurchlassgrad des Glases einschl. Sonnenschutz
• Nettogrundfläche des Raumes / Raumbereiches
Der Gesamtenergiedurchlassgrad (g tot -Wert) ergibt sich aus dem g-Wert
der Verglasung und dem Abminderungsfaktor F C für den Sonnenschutz.
Die Verwendung von Herstellerangaben für den g tot -Wert liefert ggf. günstigere
Werte.
Als Grenzwert ist der zulässige Sonneneintragskennwert zu bestimmen.
Hierbei spielen folgende Einflussfaktoren eine Rolle:
• S 1 - Standort, Nachtlüftung und Bauart (geändert)
• S 2 - grundflächenbezogener Fensterflächenanteil (neu)
• S 3 - Sonnenschutzglas
• S 4 - Fensterneigung
• S 5 - Fensterorientierung
• S 6 - Einsatz passiver Kühlung (neu)
Für den (vereinfachten) Nachweis lautet die Anforderung:
S vorh S zul
Insbesondere der grundflächenbezogene Fensteranteil S 2 trägt zu einer
Anforderungsverschärfung bei. Ist der Fensterflächenanteil größer als
25% wird S 2 negativ und verringert den zulässigen Sonneneintragskennwert.
Mögliche Lösungen bei hohem Fensterflächenanteil sind beispielsweise
der Ansatz einer erhöhten Nachtlüftung in Kombination mit:
• einem wirksamen Sonnenschutz (außenliegende Jalousien) oder
• Reduktion des g-Wertes oder
• Reduktion des Fensterflächenanteils
zu beachten:
Sonnenschutzglas, niedrigere g-Werte und geänderte
Fensterflächen beeinflussen auch die winterlichen Solargewinne
und damit den Energiebedarf im Winter.
Annahme aus DIN 4108-2:
Bei Wohnnutzung kann i.d.R. von der Möglichkeit einer erhöhten Nachtlüftung
(n 2 h -1 ) ausgegangen werden.
Hier ist jedoch zu hinterfragen, ob nachts vom Nutzer eine Stoßlüftung
alle 2 Stunden realisiert werden kann. Bei der Frage, ob Fenster stattdessen
nachts in Kippstellung belassen werden können, muss der
Sicherheitsaspekt (Einbruchschutz) berücksichtigt werden.
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