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3.3 Die
Lufttemperatur als Einflussgröße energiebewusster Planung
Ein wesentlicher, wenn auch von
der Sonnenstrahlung nicht unabhängiger Faktor für den
Wärmebedarf einer Bebauungsform ist das Außentemperaturniveau
der jeweiligen Standortfläche (GERTH, 1989). Eine energetisch
günstige Bebauung bedeutet, dass thermische Standortnachteile
vermieden werden und dass innerhalb der durch normierte
Kennwerte beschriebenen Klimaregion relative thermische
Gunstlagen vorrangig besiedelt werden, sofern alternative
Entscheidungen möglich sind.
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3.3.1
Kennwerte zur Beschreibung des thermischen Niveaus
In den
Richtlinien VDI 2067, Bl. 1, und VDI 3807, Bl. 1, sind u.a. für
29 Orte in Baden-Württemberg die für den Heizenergieverbrauch
maßgeblichen thermischen Kennwerte zusammengestellt. In diesem
Zusammenhang werden die folgenden hier verkürzt definierten
technischen Begriffe verwendet. Die in Baden-Württemberg
vorkommenden Extremwerte ergänzen die entsprechenden
Definitionen.
Die Heizzeit ist rein kalendermäßig vom 1.
September bis zum 31. Mai, also auf neun Monate, festgesetzt.
Die Heizperiode fällt in die Heizzeit und
kann auf der Grundlage der vergangenen Witterung nur
nachträglich angegeben werden. Sie ist im Herbst durch das
erstmalige Unterschreiten bzw. im darauffolgenden Frühjahr
durch das erstmalige Überschreiten der Außentemperatur 15°C
(als übergreifendes Fünftagesmittel) festgelegt.
An einem Heiztag liegt das Tagesmittel der
Lufttemperatur unter 15°C. Die Anzahl der Heiztage bezieht sich
gesondert auf die Monate der Heizzeit sowie auf die Sommermonate
Juni, Juli und August. In Trochtelfingen gibt es während der
Heizzeit im Mittel 269,9 Heiztage, in Heidelberg 235,7 Heiztage.
Die mittlere Außentemperatur während der Heizzeit beträgt
z.B. in Trochtelfingen 3,0 °C, in Heidelberg 6,3 °C.
Die Gradtagzahl für die Heizzeit ist die
Summe der Differenzen zwischen der mittleren Raumtemperatur von
20 °C und den Tagesmitteln der Lufttemperatur über alle
Heiztage (vom 1. September bis 31. Mai). Bei der Gradtagzahl
für die Heizperiode werden nur die Heiztage berücksichtigt,
die zwischen Beginn und Ende der Heizperiode liegen. Für
Trochtelfingen beträgt die Gradtagzahl für die Heizzeit 4597
Kd/a, für Heidelberg 3226 Kd/a (Kd/a= Kelvin x Tag/Jahr).
Die Heizgradtage (G15)
schließlich sind die Summe der Differenzen zwischen der
Heizgrenztemperatur von 15 °C und den Tagesmitteln der
Außentemperatur über alle Kalendertage mit einer
Tagesmitteltemperatur unter 15 °C. Die mittleren Heizgradtage G15,m
belaufen sich für Trochtelfingen auf 3425 Kd/a und für
Heidelberg auf 2065 Kd/a.
Mit diesen Angaben ist zugleich die in
Baden-Württemberg vorkommende regionale Spanne klimatischer
Kennwerte umgrenzt, die den Energieverbrauch wesentlich
bestimmen. Dabei spielen vor allem die Unterschreitung der
Heizgrenztemperatur von 15 °C (Gradtagzahl bzw. Heizgradtage)
und die maximale Temperaturdifferenz zwischen innen und außen
eine wesentliche Rolle.
Grundlage zur Berechnung des
Jahreswärmebedarfs ist zunächst das Normblatt DIN 4701, nach
dem der Norm-Wärmebedarf eines Gebäudes zu ermitteln ist. Nach
der Richtlinie VDI 2067 kann dann der jährliche Wärmeverbrauch
in der Heizzeit vorausberechnet werden. Danach bedeutet eine
Erhöhung der Temperaturdifferenz zwischen innen und außen im
Mittel der Heizzeit um 1 °C eine Zunahme des
Heizenergieverbrauchs von rund 6%.
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