31 Klimaschonend und energieeffizient bauen mit Holz – Grundlagen
Figur 24 : Heizwärmebedarfe Qh in MJ/m2a. Dieselbe thermische Gebäudehülle weist bei Beurteilung nach Norm SIA 380/1 ‹Thermische Energie im Hochbau›, nur beeinflusst durch die Wärmespeicherfähigkeit der Bauweise (‹sehr leicht› bis ‹schwer›), einen Heizwärmebedarf von 99 – 115 MJ/m2a auf. Der für die Bauweise ‹leicht› bzw. die beim Referenzprojekt ‹Hegianwandweg› vorhandene Baukonstruktion dynamisch simulierte Heizwärmebedarf beträgt 95 MJ/m2a.
Heizwärmebedarfe Qh nach Norm SIA 380/1 ‹Thermische Energie im Hochbau› in Abhängigkeit von der Zuordnung der Holzrahmenbauweise 115 120 107
100
– 17 %
100 – 11 %
99 – 5 %
– 4 %
80 60 40 20 0 Bauweise ‹sehr leicht›
Bauweise ‹leicht›
Bauweise ‹mittel›
Bauweise ‹schwer›
Heizwärmebedarf
Qh = Qh, li (MuKEn) gemäss Berechnung Norm SIA 380/1 ‹Thermische Energie im Hochbau› in Abhängigkeit der Bauweise Heizwärmebedarf Qh = basierend auf dynamischer Gebäudesimulation
Entscheidend für die Beurteilung von Holzbauten ist, ob die Bauweise ‹leicht› oder ‹mittel› gewählt werden darf. Dies insbesondere deshalb, weil dort die rechnerische Differenz beim Heizwärmebedarf sehr gross ist, während der Einfluss zwischen ‹mittel› und ‹schwer› nur noch unbedeutend ist. Effektiv entspricht die der Kategorie ‹leicht› zugeordnete Holzkonstruktion eher der Kategorie ‹mittel›, wodurch die Abweichung zwischen Norm SIA 380/1 ‹Thermische Energie im Hochbau› und dynamischer Simulation mit etwa 5 % unabhängig von der Bauweise identisch ist.
26,5 °C bis 24,5 °C) zulässig ist. Ohne Temperaturüberschreitung ist keine Kühlung erforderlich. In Räumen mit einer Überschreitung der Grenztemperatur bis maximal 100 Stunden pro Jahr ist eine Kühlung erwünscht. Werden mehr als 100 Stunden pro Jahr über dem Grenzwert aus Norm SIA 382/1 ‹Lüftungs- und Klimaanlagen – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen› nachgewiesen, ist eine Kühlung erforderlich. Das Nachweisverfahren ist in der Norm detailliert beschrieben und kann mittels thermischer Simulationen, so z. B. mit IDA ICE 4.0, geführt werden.
4.3.2.3 Behaglichkeit im Sommer in Abhängigkeit von der Bauweise Moderne Wohnbauten wie das Objekt ‹Hegianwandweg› weisen grosse Fensterflächen zur passivsolaren Wärmegewinnung auf. Die im Winter erwünschten solaren Gewinne können aber in den Sommermonaten die Behaglichkeit in Frage stellen. Räume mit hohen Glasanteilen und geringer thermischer Speichermasse neigen im Sommer zur Überhitzung. Dieser Problematik wird in verschiedenen SIA-Normen und auch beim Standard Minergie(-P) Rechnung getragen. Minergie stützt seine Forderungen zum sommerlichen Wärmeschutz auf die aktuelle Norm SIA 382/1 ‹Lüftungs- und Klimaanlagen – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen›. Diese Norm definiert, an wie vielen Stunden eine Raumlufttemperatur über dem variablen Grenzwert (abhängig von der maximalen Aussentemperatur:
Temperaturverlauf Sommerwoche In einer typischen Sommerwoche schwankt die Aussenlufttemperatur in einem Bereich von 15 °C bis 33 °C. Bei Sonnenschein wird eine Globalstrahlung von etwa 900 W/m2 erreicht. Dargestellt in Figur 25 sind die Raumlufttemperaturen des gegen Süden und Westen ausgerichteten Wohnzimmers im 2. Obergeschoss. Bei den Bauweisen ‹leicht› und ‹mittel› schwanken die Raumlufttemperaturen zwischen 22,0 °C und 27,5 °C. Die Bauweise ‹schwer› weist gegenüber den beiden leichteren Bauweisen eine maximale Raumlufttemperatur auf, die um etwa 2 K tiefer ist; die Temperaturen schwanken in einem Bereich von etwa 22,0 °C bis 25,0 °C.