Heizlastberechnung nach DIN 12831

1. Zielsetzung der Heizlastberechnung

Die Heizlastberechnung nach DIN 12831 dient dazu, die notwendige Heizleistung für ein Gebäude oder einen Raum zu ermitteln, um den gewünschten Innenkomfort auch bei extremen Außentemperaturen zu gewährleisten. Sie bildet die Grundlage für die Dimensionierung der Heizungsanlage, einschließlich der Heizkörper, Fußbodenheizung, Wärmequelle und -verteiler, sowie für die Planung von Lüftungs- und Klimaanlagen. Ziel ist es, den Energiebedarf für eine effiziente und komfortable Raumbeheizung exakt zu bestimmen und eine Überdimensionierung der Heizungsanlage zu vermeiden. Dies ist besonders wichtig bei der Planung und Installation von Wärmepumpen.

2. Leistungsumfang der Heizlastberechnung nach DIN 12831

2.1. Vorbereitende Maßnahmen

• Klären der Zielsetzung und des Umfangs der Berechnung: Abgleich der Anforderungen des Auftraggebers hinsichtlich der zu berechnenden Räume bzw. Gebäude, der gewünschten Raumtemperaturen sowie der Nutzung des Gebäudes (z.B. Wohngebäude, Bürogebäude, Verkaufsflächen, Industrie).
• Erfassung der Gebäudedaten: Sammeln aller relevanten Gebäudeinformationen wie:
  • Gebäudeart: Wohngebäude, Bürogebäude, Schulgebäude, Industriegebäude, etc.
  • Bauweise und Dämmung: Wandaufbau, Fensterarten, Dach- und Bodenaufbau, Wandstärken, Dämmmaterialien.
  • Lage und Ausrichtung des Gebäudes: Einfluss von Sonneneinstrahlung, Windrichtung, Außentemperaturen und möglichen Wärmeschutzeffekten.
  • Nutzerverhalten: Nutzungshäufigkeit und Nutzungsintensität der Räume (z.B. Bürozeiten, Heizzeiten).
  • Lüftungsbedingungen: Art und Umfang der Belüftung (natürliche Belüftung, mechanische Lüftungsanlagen).

2.2. Berechnung der Heizlast nach DIN 12831

• Bestimmung der raum- oder gebäudebezogenen Heizlast: Die Heizlast wird nach den Anforderungen der DIN 12831 für jedes einzelne Raum- oder Gebäudeteil berechnet. Dabei werden folgende Faktoren berücksichtigt:
  • Wärmeverluste durch die Gebäudehülle: Wärmeverluste über Wände, Fenster, Türen, Dach und Boden, einschließlich Wärmebrücken und deren Einfluss auf die Gesamtheizlast.
  • Luftwechsel und Lüftungsbedarf: Bestimmung der erforderlichen Heizleistung zur Aufrechterhaltung der Raumtemperatur bei gegebenem Luftwechsel und externen Faktoren wie Windgeschwindigkeit und Luftfeuchtigkeit.
  • Innere Wärmequellen: Berücksichtigung von Wärmequellen im Gebäude wie elektrische Geräte, Beleuchtung, Personen und andere Prozesse, die zur Wärmeabgabe beitragen.
  • Solare Gewinne: Einschätzung der solaren Wärmegewinne durch Fensterflächen und deren Ausrichtung zum Sonnenstand (besonders relevant für Gebäude mit großen Fensterflächen oder Solaranlagen).
  • Externe Witterungseinflüsse: Außentemperatur, Windgeschwindigkeit und Feuchtigkeit als Einflussgrößen auf die Wärmeverluste.
  • Berechnung der maximalen Heizlast: Ermittlung der höchsten Heizleistung, die erforderlich ist, um das gewünschte Raumklima zu gewährleisten (auch unter extremen Außentemperaturen).

2.3. Auswertung und Analyse der Ergebnisse

• Ermittlung der maximalen Heizlast je Raum oder Gebäudeteil: Berechnung der Heizlast für jedes einzelne beheizte Zimmer oder Bereich innerhalb des Gebäudes, unter Berücksichtigung der individuellen baulichen und thermischen Gegebenheiten.
• Ermittlung der Gesamtheizlast: Zusammenführung der Einzelwerte zu einer Gesamtheizlast für das gesamte Gebäude, um die Anforderungen an die Heizungsanlage zu definieren.
• Berücksichtigung von Sonderfaktoren: Wenn notwendig, werden zusätzliche Einflussgrößen wie spezifische Nutzung (z.B. in Krankenhäusern oder Laboren), hohe Raumtemperaturen in gewerblichen Bereichen oder nicht-standardisierte Lüftungsbedingungen berücksichtigt.

2.4. Erstellung des Abschlussberichts

• Dokumentation der Berechnung: Ausführliche Darstellung der Berechnungsergebnisse, einschließlich der berechneten Heizlasten je Raum bzw. Gebäudeteil.
• Empfohlene Heizsysteme und Anlagen (Optional): Auf Basis der berechneten Heizlast können Empfehlungen für die Auswahl geeigneter Heizsysteme und -technologien ausgesprochen werden (z.B. Zentralheizung, Fußbodenheizung, Wandheizung, Einzelheizungen).
• Berichtsinhalte: Der Bericht umfasst:
  • Berechnungen der Heizlast je Raum oder Gebäudeeinheit.
  • Überblick der angewandten Annahmen (z.B. Temperaturdifferenzen, Wärmequellen, Dämmstandards).
  • Dokumentation der relevanten Baueigenschaften (Dämmung, Fenster, Türen, Wände, Decken).
  • Empfehlungen zur Heizsystemauslegung, Heizkörperdimensionierung oder optional zur Integration von regenerativen Heiztechnologien (z.B. Wärmepumpen, Solarthermie).

2.5. Beratung zur Umsetzung und Integration (optional)

• Beratung zur Auswahl der Heizsysteme: Unterstützung bei der Auswahl und Dimensionierung der Heiztechnik, um eine optimale Energieeffizienz und den gewünschten Komfort zu erreichen.
• Fördermöglichkeiten: Information über mögliche Förderprogramme und Zuschüsse zur Optimierung der Heiztechnik (z.B. KfW-Förderung, BAFA-Förderung).
• Beratung zur Integration erneuerbarer Energien: Empfehlungen zur Nutzung von erneuerbaren Energiequellen wie Wärmepumpen, Solarthermie oder Biomasseheizungen zur Unterstützung der Heizlast.
• Begleitung bei der Planung und Ausschreibung: Optional kann die Unterstützung bei der Planung und Ausschreibung der Heizungsanlage sowie die Auswahl der passenden Fachfirmen und Installateure angeboten werden.

3. Besondere Anforderungen an die Heizlastberechnung für Nichtwohngebäude
Für Nichtwohngebäude wie Bürogebäude, Schulen, Krankenhäuser, Gewerbebauten und Industriegebäude sind zusätzliche Anforderungen erforderlich:

• Berücksichtigung von spezifischen Nutzungseigenschaften: Heizlastberechnungen für unterschiedlich genutzte Räume (z.B. Büros mit unterschiedlichen Besetzungsdichten, Aufenthaltsräume, Labore oder Produktionshallen).
• Erweiterte Lüftungsbedingungen: Besondere Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen, insbesondere in hochbelasteten oder klimatisierten Bereichen.
• Hoher interner Wärmeeintrag: Bei gewerblich genutzten Gebäuden oder Produktionsstätten ist die Berücksichtigung interner Wärmequellen wie Maschinen, Beleuchtung und Personal wichtig.

4. Zielgruppen

• Wohngebäude: Einfamilienhäuser, Mehrfamilienhäuser, Eigentumswohnungen, denkmalgeschützte Gebäude.
• Nichtwohngebäude: Bürogebäude, Schulen, Krankenhäuser, Hotels, Gewerbeimmobilien, Industriegebäude.

5. Weitere Leistungen (optional)

• Langfristige Heizlastüberprüfung: Regelmäßige Aktualisierung der Heizlastberechnung nach baulichen Veränderungen oder Modernisierungen.
• Optimierung der Heizungsanlage: Unterstützung bei der Umsetzung der Heizlastberechnung in die Auswahl und Installation von Heizungsanlagen sowie der Überprüfung der Heizsystemeffizienz.
• Integration von Smart Building-Technologien: Beratung zur Integration von Smart Heating-Technologien zur weiteren Optimierung des Energieverbrauchs.