Die Heizlastberechnung ist ein wichtiger Schritt bei der Planung und Dimensionierung von Heizungsanlagen, sowohl für Neubauten als auch für Modernisierungen. Sie stellt sicher, dass die Heizung effizient arbeitet und das Gebäude bei allen Wetterbedingungen komfortabel beheizt wird. In diesem Artikel erfahren Sie, was eine Heizlastberechnung ist, wie sie durchgeführt wird und welche Faktoren dabei eine Rolle spielen.
Was ist die Heizlast?
Die Heizlast eines Gebäudes ist die Wärmemenge, die notwendig ist, um einen Raum oder ein Gebäude bei bestimmten Außentemperaturen auf eine gewünschte Innentemperatur zu heizen. Sie wird in Kilowatt (kW) angegeben und berücksichtigt sowohl die Transmissionswärmeverluste durch die Gebäudehülle als auch die Lüftungswärmeverluste.
Warum ist die Heizlastberechnung wichtig?
Eine präzise Heizlastberechnung ist entscheidend, um eine Heizung korrekt zu dimensionieren. Eine zu kleine Heizung führt zu unzureichender Wärmeversorgung und Komforteinbußen, während eine überdimensionierte Heizung ineffizient arbeitet und unnötig hohe Betriebskosten verursacht. Zudem kann eine falsche Dimensionierung zu Problemen wie Feuchtigkeitsschäden und Schimmelbildung führen.
Der Unterschied zwischen Heizlast und Wärmebedarf
Der Heizwärmebedarf (oder Wärmebedarf) gibt an, wie viel Energie ein Gebäude pro Jahr benötigt, um beheizt zu werden, und wird in Kilowattstunden pro Quadratmeter pro Jahr (kWh/m²a) gemessen. Im Gegensatz dazu gibt die Heizlast an, welche maximale Leistung (in kW) eine Heizung zu einem bestimmten Zeitpunkt bereitstellen muss, um das Gebäude auf die gewünschte Temperatur zu bringen.
Einflussfaktoren auf die Heizlast
- Transmissionswärmeverluste: Transmissionswärmeverluste entstehen durch den Wärmedurchgang durch die Gebäudehülle, einschließlich Wänden, Fenstern, Türen, Dächern und Böden. Diese Verluste hängen von den U-Werten (Wärmedurchgangskoeffizienten) der jeweiligen Bauteile ab, die angeben, wie viel Wärme pro Quadratmeter und Kelvin Temperaturdifferenz verloren geht.
- Lüftungswärmeverluste: Lüftungswärmeverluste entstehen durch den notwendigen Luftaustausch in einem Gebäude. Sie werden durch undichte Stellen sowie durch gezielte Lüftungsmaßnahmen beeinflusst. Die Berechnung berücksichtigt die Luftwechselrate, die Wärmekapazität der Luft und die Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außenluft.
- Zusatzaufheizleistung: Die Zusatzaufheizleistung ist die Energie, die benötigt wird, um ein Gebäude nach einer Heizpause wieder auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Diese Leistung hängt von der Speichermasse des Gebäudes ab: Schwere Gebäude benötigen mehr Energie zum Aufheizen als leichte Gebäude.
Berechnung der Heizlast nach DIN EN 12831
Die DIN EN 12831 ist die Norm zur Berechnung der Heizlast in Gebäuden. Sie beschreibt ein standardisiertes Verfahren, das folgende Schritte umfasst:
- Ermittlung der Transmissionswärmeverluste:
- Berechnung der Wärmeverluste durch die Gebäudehülle: Außenwände, Fenster, Türen, Dachflächen, Decken und Böden.Berücksichtigung der Temperaturdifferenz zwischen innen und außen.
- Ermittlung der Lüftungswärmeverluste:
- Berechnung der Wärmeverluste durch den Luftaustausch.
- Zusatzaufheizleistung:
- Berücksichtigung der erforderlichen Energie, um das Gebäude nach einer Heizpause wieder aufzuheizen.
- Gesamtheizlast:
- Addition der Transmissions- und Lüftungswärmeverluste sowie der Zusatzaufheizleistung ergibt die Gesamtheizlast.
Beispielhafte Heizlastberechnung
Überschlägige Berechnung
Für eine überschlägige Berechnung der Heizlast kann folgende vereinfachte Formel verwendet werden:
Je nach Baujahr und energetischem Zustand des Gebäudes variieren die Werte für die Heizlast pro Quadratmeter:
- Neubau (ab 2009): ca. 40 W/m²
- Gebäude von 1995-2001: ca. 60-70 W/m²
- Altbau (bis 1977): ca. 150-160 W/m²
Beispiel für ein 150 m² großes Haus (Baujahr 1995-2001):
Detaillierte Berechnung
Für eine detaillierte Berechnung nach DIN EN 12831 benötigen Sie genaue Daten zu den U-Werten der Bauteile, den Raummaßen, der Luftwechselrate und den gewünschten Innen- und Außentemperaturen.
Beispiel: Berechnung für ein Badezimmer (12 m², 23 °C Raumtemperatur, -12 °C Außentemperatur)
Transmissionswärmeverluste:
- Außenwand (8 m², U-Wert 0,4): 8 × 0,4 × 35=112 W
- Fenster (2 m², U-Wert 1,2): 2 × 1,2 × 35 = 84 W
- Innenwand (6 m², U-Wert 1,5, Temperaturdifferenz 3 K): 6 × 1,5 × 3 = 27 W
- Lüftungswärmeverluste:
- Luftvolumen: 30 m³ (Luftwechselrate 0,5 h⁻¹): 30 × 0,5 × 0,34 × 35= 178,5 W
- Gesamtheizlast: 223 + 178,5 = 401,5 W
Die Heizlastberechnung ist ein wesentlicher Bestandteil der Heizungsplanung und sorgt dafür, dass die Heizung optimal auf die Bedürfnisse des Gebäudes abgestimmt ist. Eine genaue Berechnung verhindert Über- oder Unterdimensionierung der Heizungsanlage, spart Kosten und erhöht den Wohnkomfort. Nutzen Sie professionelle Unterstützung und moderne Berechnungstools, um die beste Lösung für Ihr Gebäude zu finden.
