10 goldene Regeln zur Vermeidung von überhitzten Räumen im Sommer ohne Klimaanlage

Der moderne Mensch verbringt mehr Zeit drinnen als draußen. Die Aktivität und Produktivität eines Menschen hängen direkt von der Menge des natürlichen Lichts ab, die er tagsüber erhält. Daher wird die Verglasungsfläche vergrößert, um die Menge des natürlichen Lichts zu erhöhen und die Kosten für künstliches Licht zu senken. Jedoch hat die Vergrößerung der Fensterfläche ihren Einfluss auf die Wärmedämmung im Winter und die Überhitzung im Sommer verstärkt.

Die Experten der österreichischen Holzforschungsgesellschaft Holzforschung Austria betrachteten Fenster und Sonnenschutz ganzheitlich. Normalerweise wird entweder der Schutz vor Überhitzung im Sommer oder der Schutz vor Wärmeverlust im Winter berücksichtigt. In diesen Fällen werden jedoch gegensätzliche Anforderungen an das Fenster gestellt. Daher wurden Fenster, Schattierungstypen und Belüftung aus der Perspektive des Tageslichts und des komfortablen Raumklimas ganzjährig betrachtet, möglichst ohne den Einsatz von Klimaanlagen.

Die Studie ermöglichte es, Empfehlungen für Fensterhersteller, Architekten und Nutzer zu formulieren.

10 goldene Regeln für kühle Räume

Die Einhaltung dieser Regeln ermöglicht es, optimale Ergebnisse bei der Senkung der Heiz- und Kühlkosten zu erzielen und gleichzeitig eine gute Verfügbarkeit von Tageslicht sicherzustellen.

1. Externer Sonnenschutz ist wesentlich besser als interner. Interner Sonnenschutz ist besser als gar keiner

Externer Sonnenschutz sorgt im Sommer für den geringsten Temperaturanstieg im Raum.
Wenn externer Sonnenschutz nicht möglich ist, z. B. aufgrund von Denkmalschutz, ist interner Sonnenschutz besser als gar keiner, insbesondere bei großen Fenstern.

Die Farbe des Sonnenschutzes sollte nicht nur aus visuellen Gründen gewählt werden, da sie den Tageslichteinfall und die Blendfreiheit beeinflusst.

• Dunkler Sonnenschutz = weniger Licht im Raum, besserer Blendschutz.
• Heller Sonnenschutz = mehr Licht im Raum, geringerer Blendschutz.

2. Sonnenschutz ist für Fenster in allen Himmelsrichtungen erforderlich, einschließlich nach Norden

Berechnungen basierend auf der Sonnenposition für Wien zeigen, dass die Einstrahlungsenergie von Mai bis September im Norden immer noch etwa 60 % der Energie im Süden beträgt. Das bedeutet, dass ohne Sonnenschutz im Sommer die Gefahr der Überhitzung von Räumen mit nordseitigen Fenstern besteht.

Zum Vergleich:
Laut profileSOLAR.com erzeugt im Sommer in Wien jede installierte Kilowatt-Solaranlage durchschnittlich 6,42 kWh pro Tag. In Dnipro, das sich auf etwa derselben Breite wie Wien befindet, beträgt dieser Wert 6,45 kWh, in Kiew 6,50 kWh.

3. Wärmedurchgangskoeffizient Ug ≤ 1,0 W/m²K

Der Wärmedurchgangskoeffizient Ug von Fensterglas sollte den Wert von 1 W/m²K nicht überschreiten und so niedrig wie möglich sein.

Ug gibt die Wärmeverluste durch das Glas an. Je kleiner der Ug-Wert, desto weniger Wärme geht durch das Glas verloren. Je niedriger der U-Wert, desto besser die Isoliereigenschaften des Glases und des gesamten Fensters.

4. Sonnenfaktor ≥ 0,5

Werte des g-Faktors von Verglasungen unter 0,5 sollten vermieden werden, da dies die Nutzung von Tageslicht und den Gewinn von Sonnenenergie in der Heizperiode verschlechtert. Laut dieser Studie wird der Einsatz von Sonnenschutzglas nicht empfohlen.

Der Gesamtenergiedurchlassgrad der Verglasung oder Sonnenfaktor gibt an, wie viel Sonnenlicht durch das Glas dringt. Je höher der g-Faktor, desto mehr Sonnenlicht gelangt in den Raum.

5. Öffnungsanteil der Fenster mindestens 50%

Um eine ausreichende Nachlüftung zu gewährleisten, sollten mindestens 50 % der Fenster geöffnet werden können.

Querlüftung ist die effektivste Methode, die Raumluft schnell auszutauschen.

6. Fenster nur dann zum Lüften öffnen, wenn die Außentemperatur niedriger ist als die Innentemperatur

Fenster sollten nur dann geöffnet werden, wenn die Außentemperatur unter die Innentemperatur sinkt. Außerdem sollten Fenster geöffnet bleiben, wenn sich die Innentemperatur der Außentemperatur angleicht, um Elemente im Raum, wie Wände, Möbel usw., zu kühlen.

Wenn Lüftungsbedingungen vorhanden sind, aber Sonnenschutzsysteme die Belüftung blockieren, sollten diese Systeme nicht verwendet (heruntergelassen) werden.

7. Nachlüftung sicherstellen

Nachlüftung ist erforderlich, um die tagsüber angesammelte Wärme abzuleiten. An heißen Tagen sollten die Fenster tagsüber geschlossen bleiben.

Wenn Nachlüftung aufgrund äußerer Umstände (z. B. hoher Lärmpegel) nicht möglich ist, muss das Lüftungssystem einen möglichst effektiven Luftaustausch in der Nacht gewährleisten.

8. Zusätzlicher Sonnenschutz ist auch bei Vordächern erforderlich

Auch bei Balkonen, Vordächern usw. ist zusätzlicher externer, beweglicher Sonnenschutz erforderlich. Selbst bei einer Überdachungstiefe von 2 m reduziert sich der Kühlbedarf nur geringfügig.

Zu beachten ist, dass Überhänge mit einer Tiefe von mehr als 1 m die Tageslichtzufuhr deutlich beeinträchtigen.

9. Fenstergröße berücksichtigen

Große Verglasungsflächen haben einen positiven Einfluss auf die Tageslichtzufuhr, erfordern jedoch gut geplanten und richtig eingesetzten externen Sonnenschutz, um das Fenster sommerfest zu machen.

10. Windstabilität des Sonnenschutzes beachten

Je nach Standort und Montagebedingungen sollte bei der Wahl des Sonnenschutzsystems die Windstabilität berücksichtigt werden.

In der Ukraine wird die Windbelastung von Rollläden, Außenjalousien und Markisen gemäß DSTU EN 13561:2018 «Außenjalousien. Betriebsanforderungen und Sicherheitsanforderungen» definiert.

Welche Temperatur ist im Sommer angenehm für einen Raum

Das Empfinden eines angenehmen Raumklimas ist für jede Person individuell. Zur Orientierung werden jedoch üblicherweise hygienische Normen herangezogen.

Die ukrainischen Hygienevorschriften für das Raumklima in Produktionsräumen empfehlen im Sommer eine Lufttemperatur von 22–24 °C (für leichte Tätigkeiten). Die Obergrenze beträgt 28 °C. Doch wenn die Temperatur im Büro im Sommer 28 °C erreicht, sinkt die Arbeitsproduktivität der Mitarbeiter.

Gemäß der deutschen Arbeitsstättenverordnung zum Schutz der Beschäftigten:

• ▶ Wenn das Eindringen von Sonnenlicht durch transparente Bauteile zu einem Temperaturanstieg im Raum über 26 °C führt, müssen diese Bauteile mit Sonnenschutzsystemen ausgestattet sein.
• ▶ Wenn trotz Sonnenschutzsystemen die Raumtemperatur 26 °C überschreitet, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich.
  Mögliche Maßnahmen umfassen beispielsweise eine effektive Steuerung des Sonnenschutzes, Nachtlüftung, Reduzierung interner Wärmequellen und morgendliches Lüften oder Lockerung der Kleiderordnung.
• ▶ Wenn die Raumtemperatur 30 °C überschreitet, müssen wirksame Maßnahmen ergriffen werden.

Die Studie wurde durch die Modellierung einer Referenzwohnung in Wien auf der Grundlage ungünstiger Klimadatenprognosen innerhalb der Stadt für das Jahr 2050 durchgeführt. Es wurden vier Zielgrößen bewertet: Tageslicht, Heiz- und Kühlbedarf, thermischer Komfort.

Quelle:
Studie «Coole Fenster - Fenster mit Beschattung im Spannungsfeld sommerliche Überwärmung, Tageslicht, winterlicher Wärmeschutz in der Klimakrise» — C. Leh, V. Stiegler, R. Wolffhardt, S. Vavrik-Kirchsteiger, J. Bachinger, H. Ferk, P. Schober, B. Nusser