Bauphysik-Kalender 2012 sample copy

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20 12

Bauphysik kalender

Bauphysik

 kalender

20 12

www.ernst-und-sohn.de

ISBN 978-3-433-02986-2

menschlichen Erwartungshaltung an ein behaglichesUmgebungsklima als auch in der gestiegenen ther-mischen Belastung durch das Umgebungsklima (Bild 3).Auch die Debatte um die Nachhaltigkeit sowie die dies-bez�gliche Zertifizierung von Geb�uden hat den Aspektder thermischen Gebrauchstauglichkeit verst�rkt in denBetrachtungsfokus der Immobilienbranche gef�hrt.Hinzu kommt der steigende Druck zur Energieeinspa-rung. Nichtklimatisierte Bestands- sowie Neubautenstehen dabei im Verst�ndnis einer nachhaltigen „gr�-nen“ Immobilie hoch im Kurs. Das Risiko unbehagli-cher sommerlicher Raumklimate ist die Kehrseite derMedaille. Die Diagnose der thermischen Gebrauchs-tauglichkeit im Sommer wird in Zukunft noch im weit-aus hçheren Maße zu einer dominierenden Aufgaben-stellung in der thermischen Bauphysik.

2 Diagnosebedarf undAufgabenstellungen

Der Bedarf zur Diagnose der thermischen Gebrauchs-tauglichkeit leitet sich aus den Konsequenzen ab, dieaus einer unzureichenden thermischen Gebrauchstaug-lichkeit folgen kçnnen. Dies kçnnen Leistungseinbußenam Arbeitsplatz bis hin zu rechtlichen Auseinanderset-zungen wegen gesundheitsgef�hrdender Arbeitsplatz-bedingungen oder einem Mangel an der Miet- bzw.Kaufsache mit drohender Vertragsk�ndigung sein. Ins-besondere im gewerblichen Mietrecht haben sich ausden Erfahrungen der Vergangenheit mit zum Teil weit-

reichenden Rechtsprechungen zum Thema der fehlen-den thermischen Gebrauchstauglichkeit unterschiedli-che Modelle zur Handhabung dieses Risikos entwickelt(Bild 4). Aus der unterschiedlichen Handhabung diesesRisikos heraus ergeben sich folgende, in der Praxis do-minierende Aufgabenstellungen:– Ein Vermieter/Verk�ufer einer Gewerbeimmobilie

will zur Vermeidung von Rechtsstreitigkeiten vorVertragsabschluss kl�ren, ob sich die Immobilie f�rdie geplante Nutzung bzw. den potenziellen Mieter/K�ufer eignet.

– Ein Mieter/K�ufer will zur Vermeidung von Rechts-streitigkeiten vor Vertragsabschluss kl�ren, ob sichdie ausgew�hlte Immobilie f�r seine Zwecke eignet.

– Ein Mieter/K�ufer will zur Entscheidung zwischenverschiedenen infrage kommenden Immobilien diesehinsichtlich ihrer thermischen Gebrauchstauglichkeitbeurteilt haben.

– Ein Arbeitgeber will zur Sicherstellung der Kunden-zufriedenheit sowie Gew�hrleistung der Leistungs-f�higkeit seiner Arbeitnehmer kl�ren, ob ein Risikounbehaglicher Klimazust�nde in den Arbeitsr�umenbesteht.

– Im Rahmen bereits eingetretener Beschwerden undKlagen �ber unbehagliche Klimazust�nde soll dieUrsache ermittelt werden.

– Zur Kosteneinsparung soll eingesch�tzt werden, obdie Mçglichkeit f�r einen Verzicht auf L�ftungs- undKlimaanlagen besteht und welche Auswirkungendies auf die thermische Gebrauchstauglichkeit habenw�rde.

480 D 2 Diagnose der thermischen Gebrauchstauglichkeit – Grundlagen, Einf�hrung, Hinweise

Bild 3. Wesentliche Einfl�sse auf die steigende Bedeutung der thermischen Gebrauchstauglichkeit

Die Diagnose der thermischen Gebrauchstauglichkeitbeinhaltet dabei die Bewertung einer Vielzahl an phy-sikalischen, physiologischen und rechtlichen Parame-tern. Hierauf wird in den n�chsten Abschnitten einge-gangen, wobei aufgrund des großen Umfangs der ein-zelnen Sachthemen f�r detaillierte Angaben auf weiter-f�hrende Literatur verwiesen wird.

3 Thermische Gebrauchstauglichkeit

3.1 Regelwerke

Die steigende Bedeutung der thermischen Gebrauchs-tauglichkeit im Sommer hat in den letzten Jahren zuintensiven Forschungs- und Normungsarbeiten gef�hrt.Eine Vielzahl an Richtlinien, Erlassen und Verordnun-

gen setzt den gestiegenen Stand des Wissens �ber diethermische Behaglichkeit in die Praxis um und enth�ltimmer differenziertere Anforderungen und Regelungenim Zusammenhang mit der Sicherstellung der ther-mischen Gebrauchstauglichkeit. In Tabelle 1 ist ein�berblick �ber die wesentlichen Regelwerke gegeben,welche mit dem Begriff der thermischen Gebrauchs-tauglichkeit im Zusammenhang stehen. Auf eine Wie-dergabe des Erscheinungsdatums der einzelnen Regel-werke wurde bewusst verzichtet, da je nach Aufgaben-stellung ggf. unterschiedliche Ausgaben herangezogenwerden m�ssen. Dar�ber hinaus w�re aufgrund der dy-namischen Normenentwicklung die Eingrenzung aufeine konkrete Ausgabe nur von kurzer Aktualit�t. Alsmaßgebende Fachliteratur zum Thema der thermischenGebrauchstauglichkeit sei auf folgende Quellen verwie-sen [5–10].

Thermische Gebrauchstauglichkeit 481

Bild 4. Vertragsrechtliche Gestaltung von Mietvertr�gen und Auswirkung auf die Haftung (aus [24])

Tabelle 1. Zusammenstellung der wesentlichen Regelwerke und Normen, die im Zusammenhangmit der thermischen Gebrauchstauglichkeit stehen

Regelwerk Titel

DIN Fachbericht 128 Klima am Arbeitsplatz und in der Arbeitsumgebung – Grundlagen zur Klimaermittlung

DIN 1946-4 Raumlufttechnik – Teil 4: Raumlufttechnische Anlagen in Geb�uden und R�umen des Gesund-heitswesens

DIN 4108-2 W�rmeschutz und Energie-Einsparung in Geb�uden – Teil 2: Mindestanforderungen an denW�rmeschutz

DIN 4108-9Entwurf

Berechnungsverfahren f�r den Sommerlichen W�rmeschutz – Begrenzung solarer W�rmeeintr�gef�r Geb�ude

DIN 4108-20Entwurf

W�rmeschutz im Hochbau, Thermisches Verhalten von Geb�uden, Sommerliche Raumtemperaturenbei Geb�uden ohne Anlagentechnik, Allgemeine Kriterien und Berechnungsalgorithmen

DIN EN ISO 7726 Umgebungsklima – Instrumente zur Messung physikalischer Grçßen


Tabelle 1. Zusammenstellung der wesentlichen Regelwerke und Normen, die im Zusammenhangmit der thermischen Gebrauchstauglichkeit stehen (Fortsetzung)

Regelwerk Titel

DIN EN ISO 7730 Ergonomie der thermischen Umgebung – Analytische Bestimmung und Interpretation derthermischen Behaglichkeit durch Berechnung des PMV- und des PPD-Indexes und Kriterien derlokalen thermischen Behaglichkeit

DIN EN ISO 7730Berichtigung

Ergonomie der thermischen Umgebung – Analytische Bestimmung und Interpretation derthermischen Behaglichkeit durch Berechnung des PMV- und des PPD-Indexes und Kriterien derlokalen thermischen Behaglichkeit

DIN EN ISO 7933 Ergonomie der thermischen Umgebung – Analytische Bestimmung und Interpretation der W�rme-belastung durch Berechnung der vorhergesagten W�rmebeanspruchung

DIN EN ISO 8996 Ergonomie der thermischen Umgebung – Bestimmung des kçrpereigenen Energieumsatzes

DIN EN ISO 9886 Ergonomie – Ermittlung der thermischen Beanspruchung durch physiologische Messungen

DIN EN ISO 10511 Ergonomie des Umgebungsklimas – Beurteilung des Einflusses des Umgebungsklimas unterAnwendung subjektiver Bewertungsskalen

DIN EN ISO 11399 Ergonomie des Umgebungsklimas – Grundlagen und Anwendung relevanter Internationaler Normen

DIN EN 13363-1 Sonnenschutzeinrichtungen in Kombination mit Verglasungen – Berechnung der Solarstrahlung unddes Lichttransmissionsgrades, Vereinfachtes Verfahren

DIN EN 13363-2 Sonnenschutzeinrichtungen in Kombination mit Verglasungen – Berechnung der Solarstrahlung unddes Lichttransmissionsgrades, Detailliertes Berechnungsverfahren

DIN EN 13779 L�ftung von Nichtwohngeb�uden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen f�r L�ftungs- undKlimaanlagen und Raumk�hlsysteme

DIN EN ISO 13791Entwurf

W�rmetechnisches Verhalten von Geb�uden, Sommerliche Raumtemperaturen bei Geb�uden ohneAnlagentechnik, Allgemeine Kriterien und Validierungsverfahren

DIN EN 14500 Abschl�sse – Thermischer und visueller Komfort – Pr�f-und Berechnungsverfahren

DIN EN 14501 Thermischer und visueller Komfort – Leistungsanforderungen und Klassifizierung

DIN EN 15251 Eingangsparameter f�r das Raumklima zur Auslegung und Bewertung der Energieeffizienz vonGeb�uden

DIN EN ISO 15265 Ergonomie der thermischen Umgebung – Strategie zur Risikobeurteilung zur Abwendung von Stressoder Unbehagen unter thermischen Arbeitsbedingungen

DIN EN 157591-1 Erhaltung des kulturellen Erbes – Festlegung und Regelung des Raumklimas – Teil 1: Beheizung vonAndachtsst�tten

DIN EN 16309 Nachhaltigkeit von Bauwerken – Bewertung der sozialen Qualit�t von Geb�uden – Methoden

DIN EN ISO 27243 Warmes Umgebungsklima; Ermittlung der W�rmebelastung des arbeitenden Menschen mit demWBGT-Index (wet bulb globe temperature)

DIN 33403-2 Klima am Arbeitsplatz und in der Arbeitsumgebung – Teil 2: Einfluss des Klimas auf den W�rme-haushalt des Menschen

DIN 33403-3 Klima am Arbeitsplatz und in der Arbeitsumgebung – Teil 3: Beurteilung des Klimas im Warm- undHitzebereich auf der Grundlage ausgew�hlter Klimasummenmaße

VDI 2078 Berechnung der K�hllast klimatisierter R�ume (VDI-K�hllastregeln)

VDI 2058Blatt 3

Beurteilung von L�rm am Arbeitsplatz unter Ber�cksichtigung unterschiedlicher T�tigkeit

VDI 3804 Raumlufttechnik – B�rogeb�ude (VDI-L�ftungsregeln)

VDI 4706 Kriterien f�r das Raumklima (VDI-L�ftungsregeln)

VDI 6020-1 Anforderungen an Rechenverfahren zur Geb�ude- und Anlagensimulation – Geb�udesimulation

3.2 Definitionen

3.2.1 Thermische Behaglichkeit

DasBehaglichkeitsempfinden ist vonMensch zuMenschsowie Situation zu Situation unterschiedlich und h�ngtvon weit �ber zwanzig Parametern ab (beispielsweiseAlter, Gesundheitszustand, Bekleidungsgrad, Vertraut-heit mit dem Umfeld, Wetterverlauf der Vortage, Luft-temperatur, -feuchte, -geschwindigkeit, Mçglichkeitenzur selbstst�ndigen Beeinflussung des Raumklimas, Ar-beitsperipherie, soziales Umfeld u.v.m.). Sowohl diemenschliche W�rmebilanz als auch die menschliche Er-wartungshaltung sind ausschlaggebend f�r die ther-mische Behaglichkeit. Eine allgemeing�ltige einfacheDefinition f�r die thermische Behaglichkeit ist per senur begrenzt mçglich. Es existiert vielmehr eine Vielzahlan unterschiedlichenDefinitionen,was nicht zuletzt auchan unterschiedlichen Interessenslagen liegt. Die Defini-tion aus Sicht der Arbeitgeber, Arbeitnehmer, Planer,Bauherren, Verordnungsgeber, Versicherer, Industrie,Nutzer u. a. beruht auf unterschiedlichen Sichtweisenundenth�lt naturgem�ßunterschiedlicheAnforderungen.Unabh�ngig von den unterschiedlichen Interessenslagenkann die thermische Behaglichkeit als folgender Zustanddefiniert werden:

Gleichgewicht beim W�rmeaustausch mit der Umwelt

unter geringstem thermoregulatorischem Aufwand.

Unter thermoregulatorischen Aufwand f�llt im Sommeru. a. das Schwitzen, die �nderung der Hautoberfl�chen-

temperatur, das verst�rkte Atmen, die Modifikation derKleidung und das Aufsuchen von Entw�rmungszonen.�ber diese allgemeine Definition der Behaglichkeit hi-naus ist im Weiteren zwischen globaler und lokalerBehaglichkeit zu unterscheiden. Die globale Behaglich-keit ist prim�r abh�ngig vom Aktivit�tsgrad (W�rme-produktion) und der Bekleidung (W�rmed�mmung) desMenschen sowie der empfundenen operativen Raum-temperatur (W�rmabgabepotenzial). Die empfundeneRaumtemperatur entspricht bei geringen Luftgeschwin-digkeiten ann�hernd dem Mittelwert zwischen Raum-lufttemperatur und Strahlungstemperatur der umgeben-den Raumfl�chen. In Bild 5 sind die Zusammenh�ngeder globalen thermischen Behaglichkeit anschaulichdargestellt. Die in Bild 5 dargestellten Temperaturlinienkçnnen als Behaglichkeits-Isolinien verstanden werden.Anhand der Behaglichkeits-Isolinien kann auch bei ge-gebener operativer Raumtemperatur der mçgliche Ak-tivit�tsgrad und die noch mçgliche Bekleidungssituati-on zur Einhaltung der globalen thermischen Behaglich-keit abgelesen werden. Um bei einer empfundenenRaumtemperatur von z.B. +28�C thermische Behag-lichkeit sicherzustellen, w�re beispielsweise nur einesehr leichte Kleidung (clo < 0,5) und ein geringer Ak-tivit�tsgrad (met < 1,0) zul�ssig.Die globale thermische Behaglichkeit im Sommer ist innichtklimatisierten Immobilien bei b�ro�hnlicher Nut-zung mit gelockerter Bekleidungsregel bis zu einerTemperaturobergrenze im Bereich von +26 �C bis+28�C im Aufenthaltsbereich im Allgemeinen einge-


Tabelle 1. Zusammenstellung der wesentlichen Regelwerke und Normen, die im Zusammenhangmit der thermischen Gebrauchstauglichkeit stehen (Fortsetzung)

Regelwerk Titel

VDI 6030-1 Auslegung von freien Raumheizfl�chen – Grundlagen – Auslegung von Raumheizkçrpern

�NORM B 8110-3 W�rmeschutz im Hochbau, W�rmespeicherung und Sonneneinfl�sse

�NORM B 8110-3/AC1 W�rmeschutz im Hochbau, W�rmespeicherung und Sonneneinfl�sse (Berichtigung)

SIA 180 W�rmeschutz im Hochbau

SIA 382-1 L�ftungs-und Klimaanlagen, Allgemeine Grundlagen und Anforderungen

TGL 35424-4 Bautechnischer W�rmeschutz, W�rmeschutz in der warmen Jahreszeit

ASHRAE Standard 55 Thermal environmental Conditions for Human Occupancy

BGI 5012 Beurteilung des Raumklimas – eine Handlungshilfe f�r kleinere und mittlere Unternehmen

ASV Verordnung �ber Arbeitsst�tten (Arbeitsst�ttenverordnung – ArbSt�ttV)

ASR 3.5 Technische Regeln f�r Arbeitsst�tten – Raumtemperaturen (vormals ASR 6)

Klimaerlass Richtlinie zu baulichen und planerischen Vorgaben f�r Baumaßnahmen des Bundes zur Gew�hr-leistung der thermischen Behaglichkeit im Sommer

BNB 3.1.2 Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen – 3.1.2 – Thermischer Komfort im Sommer

Leitfaden Nachhaltiges Bauen –Anlage 3

Gesundheit und Behaglichkeit

halten. Schwankungen der noch als behaglich empfun-denen Temperaturobergrenze sind auf die Adaption dermenschlichen Erwartungshaltung an die Außenklima-verh�ltnisse zur�ckzuf�hren. W�hrend des Sommersund insbesondere zu Zeiten ausgepr�gter Hitzeperiodenwerden im Allgemeinen auch hçhere Raumlufttempera-turen toleriert. Unter lokaler thermischer Behaglichkeitist der Gleichgewichtszustand des W�rmeaustauschs inlokalen Kçrperregionen zu verstehen. Als bekannterFall f�r eine lokale Unbehaglichkeit bei sonst vorhan-dener globaler Behaglichkeit ist eine zu geringe Fuß-bodentemperatur (Fußk�lte) zu nennen. Da im SommerF�lle lokaler thermischer Unbehaglichkeit (z.B. hoheScheibentemperaturen in N�he zum Arbeitsplatz) inweitaus geringerem Maße auftreten als Beschwerdenwegen allgemein zu hoher Raumtemperaturen, be-schr�nkt sich der vorliegende Beitrag auf die Diagnoseder thermischen Gebrauchstauglichkeit hinsichtlich derRaumtemperaturen.

3.2.2 Thermische Gebrauchstauglichkeit

Der Umstand, wie hoch, wie lange und wie regelm�ßignoch behagliche Raumtemperaturen �berschritten wer-den, ist ausschlaggebend daf�r, ob eine Immobilie f�rden vorgesehenen Gebrauch nutzbar ist. Zur Definitionder thermischen Gebrauchstauglichkeit einer Immobiliekann also der Zeitraum und der Umfang an �berschrei-tungen der thermischen Behaglichkeit genutzt werden.Hierzu kçnnen z.B. die Gradstunden [Kh/a] oberhalbeiner konkreten Temperaturobergrenze herangezogenwerden. Eine h�ufig verwendete, allgemeiner gefassteDefinition lautet, dass von einer thermischen Ge-brauchstauglichkeit noch ausgegangen werden kann,wenn eine �berschreitung behaglicher Raumtempera-turen an nicht mehr als 10% der Aufenthaltszeit auftritt[11] (zur Erl�uterung der anzusetzenden Aufenthalts-zeit s. Abschn. 3.3.1). Weitere Definitionen der ther-mischen Gebrauchstauglichkeit kçnnen �ber einen Pro-zentsatz Unzufriedener nach DIN EN ISO 7730 [12]erfolgen. Der f�r die thermische Gebrauchstauglichkeitzul�ssige Umfang an Temperatur�berschreitungen oder


Bild 5. Behaglichkeits-Isolinien nach [12, 16], in Abh�ngigkeit von der spezifischen W�rmeabgabe in met [–] (ein met entspricht demEnergieumsatz beim entspannten Sitzen) sowie dem W�rmeisolationswert der Bekleidung clo [–] (ein clo entspricht einem W�rme-isolationswert von 0,155 m±K/W); die grau markierten Felder geben die zul�ssige Abweichung von der optimalen Raumtemperatur an

der Prozentsatz Unzufriedener ist dabei kein starrerWert, sondern richtet sich im Einzelfall u. a. nach An-spruch, Erwartungshaltung sowie Sensibilit�t der Ge-b�udenutzer. Entsprechende Kategorien als Grundlagef�r die Diagnose der thermischen Gebrauchstauglich-keit sind beispielsweise in DIN EN 15251 [13] enthal-ten und in Tabelle 2 dargestellt. Hinsichtlich der nochals behaglich eingestuften Raumtemperaturen bestehtzwischen den einzelnen Kategorien ein Temperatur-unterschied von 1 K. Zusammenfassend ist auszuf�h-ren, dass die thermische Gebrauchstauglichkeit einerImmobilie keine feste bauliche Eigenschaft, sondernvielmehr eine Produkt aus den baulichen Eigenschaftenund den im Einzelfall zu ber�cksichtigenden individu-ellen Erwartungen bzw. Anforderungen der Geb�ude-nutzer (Eigent�mer, Mieter, Arbeitnehmer etc.) ist.

3.3 Anforderungen

Anforderungen an die thermische Gebrauchstauglich-keit werden aus vielen einzelnen Bereichen gestellt.Das Anforderungsniveau unterscheidet sich dabei zumTeil deutlich [10]. Zur Diagnose der thermischen Ge-brauchstauglichkeit bedarf es zun�chst der Festlegung/Vereinbarung, welches Anforderungsniveau zu betrach-


Tabelle 2. Kategorien unterschiedlicher Erwartungshaltung andie thermische Behaglichkeit nach DIN EN 15251 [13] alsGrundlage f�r die Einsch�tzung des erforderlichen Sicherheits-niveaus gegen�ber unbehaglicher Raumtemperaturen

Kategorie Beschreibung

I hohes Maß an Erwartungen; empfohlen f�rR�ume, in denen sich sehr empfindliche undanf�llige Personen mit besonderen Bed�rfnissenaufhalten, z. B. Personen mit Behinderungen,kranke Personen, sehr kleine Kinder und �lterePersonen

II normales Maß an Erwartungen; empfohlen f�rneue und renovierte Geb�ude

III annehmbares, moderates Maß an Erwartungen;kann bei bestehenden Geb�uden angewendetwerden

IV Werte außerhalb der oben genannten Kategorien.Diese Kategorie sollte nur f�r einen begrenzten Teildes Jahres angewendet werden

Anmerkung: Auch in anderen Normen wie z. B. EN 13779 und EN ISO7730 wird eine Einteilung in Kategorien vorgenommen; diese kçnnenjedoch unterschiedlich benannt sein (A, B, C oder 1, 2, 3 usw.)

Bild 6. Definition desAufenthaltsbereichs nachDIN EN 13779 [38]

ten ist. Die aus dem Miet- und Arbeitsschutzrecht for-mulierten Anforderungen gelten weitestgehend unab-h�ngig davon, ob ein Bestands- oder Neubau betrachtetwird. Das heißt, dass der bei Bestandsimmobilien h�u-fig angesetzte Bewertungsmaßstab „nach den zum Zeit-punkt der Errichtung geltenden allgemein anerkanntenRegeln der Technik“ bei der Diagnose der thermischenGebrauchstauglichkeit nicht ausreicht. Die im Folgen-den zum �berblick kurz beschriebenen unterschiedli-chen Anforderungsniveaus haben dabei eine Gemein-samkeit. Die Anforderungen gelten ausschließlich f�rden dauerhaften Aufenthaltsbereich (Bild 6) und nichtetwa f�r Bereiche unmittelbar an Glasfl�chen oderOberlichtern.

3.3.1 Anerkannte Regeln der Technik

Zu den allgemein anerkannten Regeln der Technik,welche Mindestanforderungen an den sommerlichenW�rmeschutz und damit Anforderungen an die ther-mische Gebrauchstauglichkeit beinhalten, gehçren imdeutschsprachigen Raum u. a. folgende Regelwerke:– DIN 4108-2 [11], Bundesrepublik Deutschland– �NORM B 8110-3 [14, 15], �sterreich– SIA 180 [16], SIA 382-1 [17], Schweiz– (TGL 35424-4 [18], ehemalige Deutsche Demokra-

tische Republik)Die genannten Regelwerke wurden zur breiten Anwen-dung im Planungsprozess entwickelt und beinhaltendementsprechend standardisierte, simpel durchzuf�h-rende, vereinfachte Nachweisverfahren f�r den som-merlichen W�rmeschutz. Die einzelnen Anforderungs-kriterien sind unterschiedlich, haben jedoch alle dieGew�hrleistung eines w�rmeschutztechnischen Min-destniveaus zum Ziel. Es werden in unterschiedlicherArt und Weise Anforderungen an die baulichen Para-meter gestellt, die im Zusammenhang mit dem sommer-lichen W�rmeschutz stehen (u. a. Art des Sonnenschut-zes, Art der Verglasung, Glasfl�chenanteil, L�ftungs-mçglichkeit, Bauschwere). Eine Gemeinsamkeit derRegelwerke und Nachweisverfahren besteht darin,dass durch die Einhaltung des Mindestw�rmeschutzesdie Einhaltung von Temperaturgrenzen/�berschrei-tungsh�ufigkeiten und damit letztlich die thermischeGebrauchstauglichkeit im individuellen Fall nicht si-chergestellt ist. Entsprechende Hinweise finden sichin den Normen, wie beispielsweise in der DIN 4108-2Abschnitt 8.1 [11]:

„Mit den hier definierten Anforderungen an die ther-

mische Behaglichkeit im Sommer bleiben andere Regel-

werke unber�hrt“.

Unter „andere Regelwerken“ sind auch Anforderungenaus dem Miet- und Arbeitsschutzrecht zu verstehen (s.Abschn. 3.3.4 und 3.3.5). Die Einhaltung der Anforde-rungen aus der DIN 4108-2 [11] soll definitionsgem�ßeine �berschreitung behaglicher Raumtemperaturenauf maximal 10% der Aufenthaltszeit zusichern. Diesespauschalierte Schutzniveau mag im Einzelfall hingegen

nicht mit den wirtschaftlichen Interessen/Zw�ngen ei-nes Mieters/Arbeitgebers �bereinstimmen, f�r denmçgliche Leistungseinbußen an 10% der Aufenthalts-zeit nicht akzeptabel sind. An dieser Stelle ist anzumer-ken, dass in der Fachliteratur und der Praxis die Auf-enthaltszeit unterschiedlich interpretiert wird. Aus-gehend von der Definition der t�glichen Aufenthaltszeitnach [11] mit �blicherweise 10 h/d bei B�ror�umenschwankt die angesetzte Aufenthaltszeit zwischen3650 h/a (alle Tage gleich behandelt) bis hin zu1750 h/a (unter Ber�cksichtigung realer Arbeitszeit,Urlaub etc.). Damit ergeben sich Annahmen f�r einezul�ssige �berschreitung behaglicher Raumtemperatu-ren zwischen 175 h/a bis zu 365 h/a [10]. In Anlehnungan die Anforderung f�r die thermische Behaglichkeitvon Bundesbauten nach [19] kann als mittlere Betrach-tung von einer maximal zul�ssigen �berschreitung anbis zu maximal 261 h/a ausgegangen werden. Vorkom-mende Interpretationen, welche die 10%-Regelung aufeine Bewertung der t�glichen Aufenthaltszeit beziehenund damit maximal zul�ssige �berschreitungen von1 h/d in B�ror�umen oder 2,4 h/d in Wohngeb�udenerhalten, sind eher unrealistisch. In dem Entwurf zurNeufassung der DIN 4108-2 [20] wird von einer zubetrachtenden Aufenthaltszeit von 11 h/d in Nicht-wohngeb�uden ausgegangen. Als zul�ssige �berschrei-tung behaglicher Temperaturobergrenzen wird nichtnur die Dauer, sondern auch die Hçhe der �bertempera-tur betrachtet, woraus sich zul�ssige �bertemperatur-gradstunden in Kelvin-Stunden pro Jahr ergeben (f�rNichtwohngeb�ude maximal 400 Kh/a und Wohn-geb�ude 800 Kh/a zul�ssig [20]). Neben den oben ste-henden anerkannten Regeln der Technik existiert eineVielzahl an weiteren Regelwerken, welche die Defini-tion der thermischen Gebrauchstauglichkeit beinhalten.In [10] findet sich eine Aufz�hlung der wesentlichenRegelwerke, welche in Bild 7 wiedergegeben ist.

3.3.2 �ffentliches Baurecht

Das çffentliche Baurecht beinhaltet Anforderungen, diezur Sicherstellung des Schutzes von Leben, Gesundheitund Klima unerl�sslich sind. Die Anforderungen sindunabh�ngig von zivilrechtlichen Vereinbarungen zwin-gend einzuhalten. In den von den Obersten Bauaufsich-ten der L�nder eingef�hrten Technischen Baubestim-mungen (ETB) ist die DIN 4108-2 [11] enthalten. DieAbschnitte zum Mindestw�rmeschutz im Sommer die-ser Norm waren bis 2002 explizit von den TechnischenBaubestimmungen ausgenommen. Seit Einf�hrung derEnergieeinsparverordnung (EnEV, çffentliches Bau-recht) wurde in den Listen der Technischen Baubestim-mungen bez�glich des sommerlichen W�rmeschutzesauf die Regelungen der EnEV verwiesen. Da sich dieEnEV hinsichtlich der Anforderungen an den sommer-lichen W�rmeschutz wiederum auf eine Einhaltung derDIN 4108-2 bezieht, gehçren die Abschnitte der DIN4108-2 zum sommerlichen W�rmeschutz letztlich zumçffentlichen Baurecht.



Bild 7. Normen und Richtlinien zum thermischen Komfort (aus [10])

F�r Bauten des Bundes ist im Zusammenhang mit demverpflichtend anzusetzenden Leitfaden NachhaltigesBauen [21] zus�tzlich seit 2005 die Richtlinie zu bau-lichen und planerischen Vorgaben f�r Baumaßnahmendes Bundes zur Gew�hrleistung der thermischen Behag-lichkeit im Sommer zu ber�cksichtigen (Klimaerlass[19]). Diese enth�lt weitaus differenziertere Anforde-rungen an die thermische Gebrauchstauglichkeit, indemsie �ber die DIN 4108-2 hinaus auf die DIN EN 15251[13] abstellt („Behaglichkeitsnorm“, vgl. Bild 7).

3.3.3 Privatrecht

Die mçgliche freie Vertragsgestaltung beinhaltet beimNeubau auch die Mçglichkeit zur Vereinbarung indivi-dueller Anforderungen an die thermische Gebrauchs-tauglichkeit, welche �ber die bauordnungsrechtlichenMindestanforderungen hinausgehen kçnnen. Als Bei-spiel seien hier Anforderungen zur Erreichung einerbestimmten Kategorie bei einer Geb�udezertifizierunggem�ß den Nachhaltigkeitskriterien der Deutschen Ge-sellschaft f�r Nachhaltiges Bauen e.V. genannt. Gem�ßSteckbrief Nr. 35: W�rme- und feuchteschutztech-nische Qualit�t der Geb�udeh�lle [22] ist der Zielwertf�r den sommerlichen Mindestw�rmeschutz nach DIN4108-2 um 20% zu unterschreiten.

3.3.4 Mietrecht

Gem�ß § 535 des B�rgerlichen Gesetzbuches (BGB)gilt:

Der Vermieter hat die Mietsache dem Mieter in einem

zum vertragsgem�ßen Gebrauch geeigneten Zustand zu

�berlassen und sie w�hrend der Mietzeit in diesem Zu-

stand zu erhalten.

Die Einhaltung behaglicher Raumklimate in Mietr�u-men zur Wohnnutzung sowie in gewerblich genutztenMietr�umen zum sicheren und effizienten Arbeiten f�lltauch ohne ausdr�ckliche vertragliche Vereinbarungenunter die grundlegenden Voraussetzungen f�r die Ge-brauchstauglichkeit der Mietsache. Eine unzureichendeGebrauchstauglichkeit liegt nach [10] dabei vor, wenndie vermieteten R�umlichkeiten „nicht so beschaffen

sind, dass der nach dem Vertragszweck vorgesehene

Beruf oder das vorgesehene Gewerbe in den R�umen

in zul�ssiger Weise ausge�bt werden kann“. Eine festejuristische Definition, wann die Aus�bung des nachdem Vertragszweck vorgesehenen Berufs oder Gewer-bes aufgrund unbehaglicher Raumklimazust�nde in un-zul�ssiger Weise eingeschr�nkt ist, gibt es dabei nicht.Dies ist der Beurteilung des Einzelfalls vorbehalten.Insofern kann aus dem Mietrecht kein allgemeing�lti-ges Anforderungsprofil (mit zahlenm�ßigen Grenzwer-ten) an die thermische Gebrauchstauglichkeit von nicht-klimatisierten Immobilien abgeleitet werden. Vielmehrzeigt die Rechtsprechung unterschiedliche Auffassun-gen des Begriffs einer unzul�ssigen Beeintr�chtigung.So wird beispielsweise im Falle von vermieteten Dach-geschossr�umen h�ufig darauf abgestellt, dass dem

Mieter aufgrund der exponierten Lage der R�ume be-reits bei Vertragsabschluss das Auftreten hoher Raum-lufttemperaturen im Sommer h�tte klar sein m�ssen.Demgegen�ber existieren mehrere obergerichtliche Ur-teile zum Gewerbemietrecht, welche die Verbindlich-keit einer festen 26-�C-Obergrenze beinhalten. Zu derHerkunft, dem eigentlichen G�ltigkeitsbereich und derfehlerhaften Anwendung der 26-�C-Obergrenze wurdein zahlreichen Publikationen ausf�hrlich Stellung ge-nommen [3, 23, 24]. Als Fazit ist auszuf�hren, dass innichtklimatisierten Immobilien eine feste Temperatur-obergrenze im Sommer nicht eingehalten werden kann.Zutreffender ist die Anforderung, dass die Raumluft-temperatur nicht �ber der Außenlufttemperatur liegensollte. Die Mehrheit der erfolgten Rechtsprechungen imZusammenhang mit unzureichender thermischer Ge-brauchstauglichkeit bezieht sich auf die Anforderungenaus dem Arbeitsschutzrecht.

3.3.5 Arbeitsschutzrecht

Arbeitsschutzrechtliche Anforderungen an die ther-mische Gebrauchstauglichkeit von R�umen mit Ar-beitspl�tzen sind in den Technischen Regeln f�r Ar-beitsst�tten (ASR) enthalten [25, 26]. Dar�ber hinauswird von Seiten der Berufsgenossenschaften das Anfor-derungsprofil zur Einhaltung der thermischen Ge-brauchstauglichkeit behandelt [27, 28]. Die Tech-nischen Regeln f�r Arbeitsst�tten sind Konkretisierun-gen der Arbeitsst�ttenverordnung (ASV) [29, 30]. Wiein [10] beschrieben, sind die ASR zwar keine Rechts-normen, als sogenannte „antizipierte Sachverst�ndigen-


Bild 8. Anforderungen an die Raumtemperatur (Auszug aus derASR 3.5 [26])

gutachten“ geben sie den Stand der Technik, Arbeits-medizin und Arbeitshygiene f�r das sichere Betreibenvon Arbeitst�tten wieder und sind demnach f�r Arbeit-geber rechtlich bindend. Die Arbeitsst�ttenverordnunggilt seit 1975 bzw. seit 1996 f�r alle Bundesl�nder [10].Sie gilt gleichermaßen f�r Neu- als auch Bestandsbau-ten, was f�r die Diagnose der thermischen Gebrauchs-tauglichkeit von Bestandsimmobilien von hoher Be-deutung ist. F�r Bestandsbauten („Altarbeitsst�tten“)welche vor Erscheinen der Arbeitsst�ttenverordnung er-richtet bzw. eingerichtet wurden, gelten die Anforde-rungen allerdings nur, sofern ihre Betriebseinrich-

tungen wesentlich erweitert oder umgebaut oder die

Arbeitsverfahren oder Arbeitsabl�ufe wesentlich umge-

staltet werden (§ 8 ASV).In der aktuellen Fassung der Technischen Regel f�rArbeitsst�tten f�r Raumtemperaturen ASR A3.5 vomJuni 2010 [26] sind die in Bild 8 dargestellten Anforde-rungen an die thermische Gebrauchstauglichkeit imSommer enthalten.

3.4 Einflussparameter

Zur Durchf�hrung einer aussagekr�ftigen Diagnose derthermischen Gebrauchstauglichkeit ist es entscheidend,die einzelnen Einflussparameter auf die Raumlufttem-peratur im Sommer hinsichtlich ihrer Relevanz und ge-genseitigen Beeinflussung zu kennen. Dadurch kann dieDiagnose auf die im Einzelfall relevanten Parameter fo-kussiert werden, wodurch der Betrachtungsaufwand re-duziert und die Aussagekraft erhçht werden kann. ZurVeranschaulichung der Einflussparameter auf die Raum-temperatur sind diese in Bild 9 in einem vereinfachtenW�rmebilanzmodell dargestellt, wobei zwischen ther-mischer Belastung (W�rmequellen) und thermischerEntlastung (W�rmesenken) unterschieden wurde.

3.4.1 Globale �ußere W�rmelast

Die globale �ußere W�rmelast ergibt sich im Wesentli-chen aus der solaren Einstrahlung sowie der Außenluft-temperatur. Wie aus Bild 8 ersichtlich, stellt die solare


Bild 9. Prinzipielle Darstellung der thermischen Belastungen (W�rmequellen) und Entlastung (W�rmesenken) sowie deren mçglicherAnteil beim Einfluss auf die Raumtemperatur f�r einen station�ren Zustand (vereinfachte Betrachtung f�r einen nach Osten gerichteten,einseitig bel�fteten Raum, mit außen liegendem Sonnenschutz, W�rmeschutzverglasung)

Einstrahlung den maßgeblichen Anteil an der ther-mischen Belastung f�r R�ume mit Ost-, S�d- und West-ausrichtigung dar. In nach Norden ausgerichteten R�u-men erfolgt eine thermische Belastung durch diffuseStrahlung, die je nach Fensterfl�chenanteil ebenfallseinen dominanten Einfluss auf das Raumklima habenkann. Eine wesentliche Rolle f�r die thermische Belas-tung eines Raums spielt dabei das zeitliche Zusammen-treffen hoher Außenlufttemperaturen und der Beson-nung (Bild 10). Im Gegensatz zu nach Osten orientier-ten R�umen kann in nach Westen orientierten R�umenin den ersten Aufenthaltsstunden die geringen Außen-lufttemperaturen zur freien L�ftung genutzt werden,ohne dass bereits ein W�rmeeintrag durch die Beson-nung erfolgt. Mit besser werdendem außen liegendenSonnenschutz und geringer werdendem Fensterfl�chen-anteil verliert die Ausrichtung der R�ume hingegen anBedeutung. Eine anschauliche und differenzierte Dar-stellung der Zusammenh�nge zwischen Orientierung,Sonnenschutzsystem, Fensterfl�chenanteil und Vergla-sung findet sich in [9]. Die globale �ußere W�rmelasteiner Immobilie kann aus Wetterdatens�tzen basierendauf langj�hriger Wetteraufzeichnung des DeutschenWetterdienstes entnommen werden. Dabei ist zwischenWetterdatens�tzen mit mittlerem sommerlichem Klimaund extremalem sommerlichem Klima zu unterschei-

den, wie sie f�r die Beurteilung der thermischen „Ro-bustheit“ nach [19] anzusetzen sind. Die globale �ußereW�rmelast enth�lt dabei keine lokalen geb�udespezi-fischen Einfl�sse, welche die �ußere thermische Belas-tung in vielen F�llen noch deutlich erhçhen.

3.4.2 Geb�udespezifische �ußere W�rmelast

Zu einer deutlichen Erhçhung der globalen �ußerenW�rmelasten kçnnen u. a. folgende Umst�nde f�hren:W�rmeabstrahlung von Vord�chern, Terrassen, Flach-d�chern (Bild 11) sowie Reflektion der Solarstrahlungvon Nachbargeb�uden und Wasserfl�chen (Bild 12).Wie in [31] untersucht wurde, liegt die Grenzschicht-temperatur an der Fassade je nach ihrer Ausbildung undOrientierung um ca. 2 bis 20 Kelvin hçher als die Au-ßenlufttemperatur (Bild 13). Insbesondere bei Dauer-l�ftung und einer f�r diese F�lle ung�nstigen Fenster-çffnungsart (Bild 14) ergibt sich dadurch eine weiteredeutlich hçhere lokale �ußere W�rmelast als bei reinerBetrachtung der globalen �ußeren W�rmelast auf Basisder Wetterdatens�tze. Die globale �ußere W�rmelastkann am Geb�ude selbstverst�ndlich auch reduziertwerden (Fremd- und Eigenverschattung). Insbesonderebei komplexen Geb�udeformen (Bild 15) und dichterBebauung kann eine Verschattungsanalyse zur Ein-


Bild 10. Funktionale und thermische Wechselbeziehung je nach Fassadenorientierung f�r den 1. August (TRY W�rzburg) (aus [9])


Bild 11. Typische Situation mit Erhçhung der thermischenBelastung durch W�rmeabstrahlung vom Flachdach

Bild 12. Mçgliche Grenzschichttemperaturan der Fassade (aus [31])

Bild 13. F�lle mit Erhçhung der thermischen Belastung durchReflektion der solaren Strahlung auf Wasseroberfl�chen

Bild 14. Im Falle hoher Grenzschichttemperaturenan der Fassade ung�nstige Fensterl�ftung

Bild 15. Beispiel f�r eine individuelle komplexe Eigen-verschattungssituation, bei der sich eine Verschattungsanalyseanbietet

sch�tzung dieser lokalen Einfl�sse f�r den betrachtetenRaum bzw. das Geb�ude hilfreich sein (Bild 16). Hierzustehen einfach zu bedienende, zum Teil auch kosten-freie Software-Produkte im Internet zur Verf�gung.

3.4.3 St�dtisches Mikroklima

Zur Bildung und Auswirkung des st�dtischen Mikrokli-mas gibt es zahlreiche Untersuchungen. Langzeitklima-messungen best�tigten den steigenden Effekt der „st�d-

tischen W�rmeinseln“ als einen f�r das sommerlicheRaumklima ausschlaggebenden Einflussparameter [47].Zur Ber�cksichtigung des st�dtischen Mikroklimasexistieren unterschiedliche Ans�tze von einer pauscha-len Erhçhung der Außenlufttemperatur, wie in [19] be-schrieben, bis hin zu Modulen zur Aufpr�gung des st�d-tischen W�rmeinseleffekts auf die Wetterdatens�tze.F�r Großst�dte existieren zum Teil Klimakarten, ausdenen die thermische Belastung f�r die individuell be-trachtete Immobilie abgeleitet werden kann (Bild 17).


Bild 16. Beispiel f�r eine durchgef�hrte Verschattungsanalyse zur Einsch�tzung der Effekte wie Eigen-und Fremdverschattung und ggf. Spiegelung/Fokussierung der solaren Einstrahlung durch Nachbarbauten

Bild 17. Auszug aus den Klimakarten f�r Berlin [49] mit Angabe lokaler W�rmeinseleffekte; Temperaturfeld 22 Uhr

3.4.4 Innere W�rmelast

Die innere W�rmelast setzt sich �blicherweise aus denLasten aus Personen- und Ger�teabw�rme zusammen(Beleuchtung, EDV, Drucker etc.). Angaben �ber dieHçhe innerer W�rmelasten kçnnen aus einer Vielzahlan Regelwerken entnommen werden [11, 20, 32]. Dabeiist darauf zu achten, ob die Regelwerke die Dimensio-nierung von L�ftungs- und K�lteanlagen (mit tenden-ziell hçheren Vorgaben der inneren W�rmelast) oderdie Prognose des Raumklimas zum Ziel haben. Bei feh-lender bzw. unzureichender L�ftungsmçglichkeit stelltdie Hçhe der anfallenden inneren W�rmelasten den ent-scheidenden Faktor f�r die Einhaltung bzw. das Risikoeiner �berschreitung behaglicher Raumtemperaturendar. Existiert nur eine geringe L�ftungsmçglichkeit,kann auch bei vollst�ndiger „Ausschaltung“ der sonstmaßgeblichen solaren Einstrahlung kein behaglichesRaumklima erreicht werden. Aufgrund der Bedeutungdieses Aspekts wird in Abschnitt 3.4.10 darauf geson-dert eingegangen.

3.4.5 Sonnenschutz

Sonnenschutzsysteme unterscheiden sich u. a. hinsicht-lich ihrer Lage (außen, innen, vertikal, horizontal usw.)sowie ihrer solaren Absorption, Reflektion, Transmis-sion einschließlich der Steuerung und ihrer Best�ndig-keit gegen hohe Windgeschwindigkeiten. Es existierteine Vielzahl an Regelwerken mit Angaben zu den er-reichbaren Sonnenschutzfaktoren (Fc-Wert, Abmin-derung der solaren Einstrahlung) f�r unterschiedlicheSysteme [33, 34]. Gegen�ber pauschalen Angaben inNormen zum Nachweis eines ausreichenden sommerli-chen W�rmeschutzes, wie in der DIN 4108-2 [11], lie-gen Produktkennwerte oder genauer ermittelte Werte[33, 34] zum Teil deutlich g�nstiger (Bild 18) [9, 35].In der Realit�t �ndert sich der Fc-Wert u. a. in Abh�n-gigkeit von der Bedienung/Stellung des Sonnenschutz-systems und dem Sonnenstand und steht auch in Ab-h�ngigkeit von der Verglasung. Im Vergleich zu eineminnen angeordneten Sonnenschutzsystem kçnnen sichbei außen liegenden, effektiv genutzten Sonnenschutz-systemen in �blichen B�ror�umen durchschnittlich um

die ca. 2 K geringere Raumlufttemperatur einstellen(Temperaturunterschied je nach Fensterfl�chenanteilauch hçher oder geringer).

3.4.6 Fensterfl�chenanteil

Auf Grundlage der intensiven Forschungsarbeit zumsommerlichen Raumklima existieren gefestigte Wertef�r angemessene Fensterfl�chenanteile von frei bel�fte-ten R�umen, mit denen noch prinzipiell von einem zu-tr�glichen sommerlichen Raumklima ohne notwendigepassive oder aktive K�hlung ausgegangen werden kann.Der thermisch noch zutr�gliche Fensterfl�chenanteilh�ngt maßgeblich von der Orientierung der Fassadeals auch dem geplanten Sonnenschutz ab. F�r strah-lungsexponierte Fassaden (Ost- und Westrichtung) mitaußen liegendem Sonnenschutz sind Fensterfl�chen-anteile im Bereich von 45 bis 55% thermisch allgemeinnoch unkritisch [9]. Mit steigendem Fensterfl�chen-anteil und geringer werdendem Sonnenschutz nehmendie thermische Belastung und die thermische Dynamikin R�umen zu.

3.4.7 Verglasung

Die auftreffende Solarstrahlung wird durch Verglasun-gen anteilig reflektiert, absorbiert und transmittiert. Jenach Aufbau der Verglasung und Materialeigenschaftdes Glases liegt der Anteil an der im Raum wirksamwerdenden solaren Strahlungsenergie (Gesamtenergie-durchlassgrad g) zwischen ca. 15% (ausgepr�gtes Son-nenschutzglas, z.B. verspiegelt) bis zu 80% (Einfach-glas) [9]. Der Gesamtenergiedurchlassgrad der Vergla-sung gewinnt mit geringer werdendem außen liegendemSonnenschutz an Bedeutung f�r das sommerlicheRaumklima. Typische Werte f�r den Gesamtenergie-durchlassgrad kçnnen diversen Regelwerken entnom-men [32] oder alternativ nach [33, 34] rechnerisch er-mittelt werden. Bei Bestandsverglasungen aus Isolier-glas kçnnen Angaben zum Gesamtenergiedurchlass-grad entweder anhand der Herstellerpr�gung imScheibenzwischenraum oder ggf. �ber den sogenanntenFeuerzeugtest ermittelt werden, bei dem mittels Be-trachtung der im Glas reflektierten Flammen eine me-


Bild 18. Pauschalwerte und Praxiswerte des Sonnenschutzfaktors (Fc-Wert) f�r unterschiedliche Sonnenschutzsysteme (nach [9])

tallische Bedampfung der Glassscheiben in der Regeldurch eine ver�nderte Farbe einer der Flammen erkenn-bar ist (bei Sonnenschutzverglasungen liegt die me-tallische Bedampfung auf der Innenseite der Außen-scheibe).

3.4.8 D�mmniveau

Ob sich das D�mmniveau, d. h. der W�rmeschutz derAußenbauteile positiv oder negativ auf das sommerli-che Raumklima auswirkt, h�ngt maßgeblich von demdurchschnittlichen Temperaturunterschied zwischendem Raum und der Außenluft ab. Solange die Raum-lufttemperatur geringer ist als die Außenlufttemperatur,wirkt sich ein hohes D�mmniveau in der Regel positivaus [5–7]. Wie Untersuchungen gezeigt haben, kanninsbesondere bei hohen Raumlufttemperaturen und ge-ringen Außenlufttemperaturen im Jahresverlauf jedochein geringeres D�mmniveau vorteilhafter sein [36].

3.4.9 W�rmespeicherf�higkeit

Die zur Verf�gung stehende w�rmespeichernde Bau-teilmasse, einschließlich der im Raum befindlichen Ein-richtungsgegenst�nde, kann bei entsprechender Grçßeeinen d�mpfenden Einfluss auf den Temperaturverlaufim Raum haben. So f�hrt beispielsweise in R�umen mitmassiven Innenbauteilen die D�mpfung des Tempera-tur-Einschwingverhaltens bei kurzzeitig auftretendenHitzeperioden zu einem deutlich geringeren Risiko ei-ner sommerlichen �berhitzung als in R�umen mit leich-ten Innenbauteilen. Bei lang anhaltenden sommerlichenHitzeperioden reduziert sich hingegen der Einfluss derw�rmespeichernden Bauteilmasse. Zur Ermittlung derzur Verf�gung stehenden w�rmespeichernden Bauteil-masse kçnnen vereinfachte Rechenans�tze z.B. nach[32] herangezogen werden. Die Nutzung der w�r-mespeichernden Bauteilmasse zur positiven Beeinflus-sung des Raumklimas setzt voraus, dass die zu Zeitenhoher thermischer Belastung „thermisch aufgeladenen“Bauteile in Zeiten geringerer Außenlufttemperatur �berden freien Luftwechsel wieder „thermisch entladen“werden. Wie bereits in den vorangegangenen Abschnit-ten beschrieben, kommt dem freien Luftwechsel eine

zentrale Rolle bei der Entstehung des sommerlichenRaumklimas zu. Im folgenden Abschnitt wird hieraufgesondert eingegangen.

3.4.10 Luftwechsel

Selbst im Falle eines außen vorhandenen Sonnenschut-zes f�llt ein wesentlicher Anteil bei der mçglichen ther-mischen Entlastung von R�umen noch auf die freieL�ftungsmçglichkeit (vgl. Bild 8). F�r den Fall einesfehlenden außen liegenden Sonnenschutzes ist der mçg-liche freie Luftwechsel der dominante Parameter f�r dasresultierende sommerliche Raumklima. Der freie Luft-wechsel stellt in diesen F�llen vereinfacht gesehen dieeinzige Mçglichkeit zur bedarfsgerechten Regulierungbzw. Reduzierung der sommerlichen Raumlufttempera-tur dar und hat f�r die Diagnose der thermischen Ge-brauchstauglichkeit daher einen herausragenden Stel-lenwert. Ist die Mçglichkeit zur freien L�ftung be-grenzt, stellt dies f�r die thermische Gebrauchstauglich-keit von nichtklimatisierten R�umen ein hohes Risikodar. Die Hçhe des mçglichen freien Luftwechsels stehtu. a. in Abh�ngigkeit von der Fenster- bzw. der �ff-nungsart, der Fenstergeometrie und der Einbausituati-on, dem aktuellen Temperaturunterschied zwischen in-nen und außen, dem Schallpegel im Außenraum, derMçglichkeit zur Quer- und Nachtl�ftung sowie Druck-unterschieden infolge von Wind. Der Einfluss unter-schiedlicher �ffnungsarten kann dem Bild 19 entnom-men werden. Die aus praktischer Sicht am weitestenverbreitete und zur Dauerl�ftung h�ufig einzige L�f-tungsmçglichkeit �ber Kippstellung weist im Vergleichzu anderen �ffnungsarten eine deutlich geringere L�f-tungswirksamkeit auf. Wie in [37] aufgezeigt wurde,f�hren tiefe Laibungen dar�ber hinaus zu einer weiterenReduzierung des ohnehin vergleichsweise geringenLuftwechsels bei einer L�ftung �ber Kippstellung(Bild 20).Der Druckunterschied an Fassaden aufgrund von Windbeeinflusst den resultierenden Luftwechsel. Mit zuneh-mendem Druckunterschied zwischen gegen�ber liegen-den Fassaden kann auch eine effektive Querl�ftung mitzum Teil ca. 40-fach hçherem Luftwechsel als bei ein-


Bild 19. Vergleich verschiedener �ffnungsarten in der Fassade hinsichtlich ihres Einflusses aufdie relative L�ftungswirksamkeit [9]

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