Gerade bei kalten Temperaturen im Winter sollen Gebäude angenehm warm sein. Gleichzeitig soll der Energiebedarf möglichst gering ausfallen, um Kosten zu sparen und die Umwelt zu entlasten. Mit einer Heizlastberechnung können Hausbesitzer ermitteln, wie viel Wärmeenergie für ein warmes Zuhause erforderlich ist.
Wärmebedarf und (Gebäude-)Heizlast
Seit 2004 ist der „Wärmebedarf“ gemäß DIN EN 12831 unter dem Fachbegriff „Gebäudeheizlast“ (kurz: Heizlast) bekannt. Mit diesem Begriff bezeichnen Experten die benötigte Wärmemenge, die die Heizung aufbringen muss, um am kältesten Tag des Jahres eine bestimmte Raumtemperatur zu erreichen und zu halten. Dabei gelten für die unterschiedlichen Räume im Haus verschiedene Normtemperaturen: Für Wohnräume sind laut Norm 20 °C, für Badezimmer und WCs 24 °C, für beheizte Nebenräume 15 °C angemessen.
Heizlast selbst ermitteln
Je nach gewünschter Genauigkeit stehen zur Errechnung der Heizlast unterschiedliche Verfahren zur Verfügung, die wir im Folgenden vorstellen.
Mit einigen Angaben lässt sich je nach Methode die ungefähre Heizlast für die eigene Immobilie selbst errechnen. Die einfacheren Methoden dienen dabei der Schätzung der Heizlast, was beispielsweise sinnvoll sein kann, um die ungefähre erforderliche Größe einer Wärmepumpe im Voraus zu bestimmen.
Soll das Ergebnis beispielsweise als Grundlage für die Dimensionierung der Heizkörper oder den hydraulischen Abgleich dienen, ist eine genaue Berechnung durch einen versierten Energieberater oder entsprechenden Fachhandwerker unverzichtbar.
5 Verfahren zur Heizlastberechnung
Standardverfahren
Das Standardverfahren nach DIN EN 12831 und DIN SPEC 12831-1 dient der genauen Errechnung der Heizlast mithilfe der folgenden Formel:
Heizlast = Transmissionswärmeverluste + Lüftungswärmeverluste
Art des Wärmeverlusts | Erklärung | Beispiel |
---|---|---|
Transmissionswärmeverluste | Energieverluste durch Wärmeleitung durch die Gebäudehülle | Wärme aus dem Innenraum dringt durch die Wände nach außen |
Lüftungswärmeverluste | Energieverluste, die durch Luftströme in Gebäuden entstehen | Wärme, die durch geöffnete Fenster oder die Lüftungsanlage nach außen gelangt |
Trotz der überschaubaren Formel lassen sich damit die Heizlasten für die einzelnen Räume präzise ermitteln und somit beispielsweise auch Heizkörpergrößen festlegen. Bei der Ermittlung der Transmissions- und Lüftungswärmeverluste fließen zahlreiche gebäudespezifische Faktoren ein. Dazu zählt der genaue Standort des Gebäudes, die Himmelsrichtung der jeweiligen Bauteile und die vorgegebenen Temperaturen für die einzelnen Räume. Darüber hinaus finden bei diesem Verfahren die Wärmeströme im Gebäude selbst Berücksichtigung, die beispielsweise durch Wände von Wohnräumen möglich sind, die an weniger oder gar nicht beheizte Räume grenzen.
Da bei dieser Methode zahlreiche Bauteile mit ihrer genauen Beschaffenheit in der Berechnung Berücksichtigung finden, wird das Verfahren in aller Regel nur von Experten und nur bei Neubauten angewandt.
Vereinfachtes Verfahren
Vor allem bei Bestandsgebäuden kommt in der Regel ein vereinfachtes Verfahren zum Einsatz, bei dem beispielsweise die Wärmedurchgangskoeffizienten anhand des Baujahres des Gebäudes geschätzt und einzelne Bauteile gemeinsam als Bauteilgruppen berücksichtigt werden. Somit fließen zwar nicht alle Faktoren des Standardverfahrens in die Berechnung ein, jedoch lässt sich damit anhand individueller Parameter des betreffenden Gebäudes dennoch ein relativ genaues Ergebnis ermitteln.
Verbrauchsverfahren
Anders als die anderen beiden Methoden orientiert sich das Verbrauchsverfahren, wie der Name bereits erahnen lässt, nicht an den möglichen Wärmeverlusten, sondern am tatsächlichen Verbrauch der Heizenergie. Für die Berechnung dient die folgende Formel:
Heizlast = (Jahresverbrauch − Verluste über die Heizungsanlage) / Anzahl Vollbenutzungsstunden
Der Jahresverbrauch der Heizanlage lässt sich schnell mit einem Blick in die letzte Heizkostenabrechnung oder auf den entsprechenden Zähler ermitteln. Davon subtrahiert werden Wärmeverluste, die über die Heizungsanlage selbst entstehen. Dazu zählen die Kesselverluste, die Abgasverluste durch den Schornstein und die Transportverluste durch die Rohrleitungen zu den Heizkörpern. Insgesamt lassen sich somit rund 10–40 % vom Jahresverbrauch abziehen. Das Ergebnis wird durch die Vollbenutzungsstunden der Heizanlage pro Jahr geteilt. Ein grober Richtwert: In einem durchschnittlichen Einfamilienhaus fallen rund 2.000 Vollbenutzungsstunden an.
Bei dieser Methode bleiben jedoch viele Einflussfaktoren unberücksichtigt. Beispielsweise wird hier nicht zwischen der Energie unterschieden, die für die Warmwasserbereitung verwendet, und der Energie, die letztendlich für die Beheizung des Gebäudes benötigt wird.
Damit ist die Berechnungsmethode nicht für eine genaue Ermittlung, sondern nur für eine grobe Abschätzung der Heizlast geeignet. Da zudem bereits Jahresverbrauchswerte vorliegen müssen, findet das Verfahren nur bei Bestandsgebäuden Anwendung.
Berechnung nach spezifischen Heizlasten
Mithilfe von Mittelwerten, die sich an den unterschiedlichen Gebäudetypen, ihrem Baujahr und ihrer Größe orientieren, lässt sich die Heizlast anhand der folgenden Formel überschlägig ermitteln:
Heizlast = Spezifischer Leistungsbedarf × Wohnfläche
Für ein freistehendes, ab dem Jahr 1995 errichtetes Einfamilienhaus können Hausbesitzer beispielsweise 60 W/m² ansetzen. Die Wohnfläche lässt sich aus dem Grundriss ablesen. Da nur diese beiden Werte zum Einsatz kommen und das betreffende Gebäude nicht individuell betrachtet wird, dient auch diese Methode lediglich als grobe Abschätzung der Heizlast.
Hüllflächenverfahren
Wie die Bezeichnung bereits vermuten lässt, ist hier die Hüllfläche des Gebäudes die ausschlaggebende Komponente. Als Hüllfläche werden alle Außenwände, Dachflächen und die Flächen der Bodenplatte in diesem Verfahren addiert. Anschließend wird das Ergebnis mit einer festgelegten oder gewünschten Innenraumtemperatur im Gebäude (beispielsweise 20 °C) multipliziert:
Heizlast = Hüllfläche des Gebäudes × festgelegte Innenraumtemperatur
Immobilienbesitzer können somit zwar die äußeren Abmessungen des Gebäudes berücksichtigen und damit auf einen Teil der individuellen Faktoren des jeweiligen Gebäudes eingehen. Allerdings werden Angaben wie der Standort, die Ausrichtung und die einzelnen Räume des Gebäudes mit ihrer genauen Temperatur dabei außer Acht gelassen. Damit eignet sich die Methode ebenfalls nur für eine grobe Abschätzung.
Folgen einer falsch berechneten Heizlast
Bei der genauen Heizlastermittlung sollten Hausbesitzer auf die Unterstützung durch einen versierten Energieberater oder Fachhandwerker zurückgreifen. Schließlich kann ein falsch ermitteltes Ergebnis zur Folge haben, dass die Heizungsanlage über- oder unterdimensioniert ist. Eine überdimensionierte Heizungsanlage verbraucht mehr Energie als notwendig, eine unterdimensionierte Heizungsanlage erreicht unter Umständen an kalten Tagen nicht die gewünschte Raumtemperatur.
Eine gewissenhaft durchgeführte Heizlastberechnung ist somit die Voraussetzung für eine energieeffiziente Heizungsanlage und bildet die Grundlage für einen nachhaltigen und sparsamen Heizbetrieb.
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