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--- grundlagen:sommerfall [2013/04/26 10:42] – cweber
+++ grundlagen:sommerfall [2024/09/16 16:25] (aktuell) – [Sommerkomfort in Nicht-Wohngebäuden] jgrovesmith
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+====== Sommerkomfort ======
+//Willkommen auf der Startseite zum Thema "Sommerkomfort im Passivhaus" mit einer Einführung zum Thema und Links zu weiterführenden Passipedia-Artikeln und Literatur.//
+Hohe Behaglichkeit über das ganze Jahr hinweg ist Grundlage des Passivhaus-Konzepts. Zu warmen Jahreszeiten, im Sommer, bedeutet dies **angenehm kühle Temperaturen** im Gebäude zu halten. Je nach Ort (Klima und Umgebung), je nach Gebäudetyp und je nach Nutzung kann dieser hohe Komfort nur mit oder auch ohne aktive Kühlung erreicht werden.
+ [{{ :picopen:tab.1_klassifizierung_interpretation_uebertemperaturhaeufigkeit.png?225|Klassifizierung und Interpretation der [[.:sommerfall:planungstools_fuer_den_sommerfall_im_nichtwohngebaeude:uebertemperaturhaeufigkeit|]] im PHPP.}}]
+Im Zuge der Klimaerwärmung gewinnt das Thema Überhitzungsschutz zunehmend an Bedeutung, zumal hohe Innentemperaturen nicht nur eine Frage des Komforts sind, sondern auch in hohem Maße die Gesundheit beeinträchtigen können. Vorweg: Wegen der steigenden Außentemperaturen wird auch in Deutschland vermehrt aktive Kühlung notwendig um angemessenen Sommerkomfort zu erreichen. Bei energieeffizenten Gebäuden kann das klimaverträglich mit sehr geringem Energieeinsatz realisiert werden und sollte von Planern und Bauherren zukunftsorientiert als Teil der Planung berücksichtigt werden. Mehr dazu in den unten verlinkten Beiträgen.
+Die Wahrnehmung und Messung thermischer Behaglichkeit im Sommer ist recht komplex. Letztendlich ist aber auch für die Bewertung der Behaglichkeit im Sommer die operative Temperatur der entscheidende Maßstab; darüber hinaus spielen vor allem Luftfeuchtigkeit (Schwülegrenze!) und Luftgeschwindigkeit eine wichtige Rolle. In Gebäuden ohne aktive Kühlung wird gewöhnlich akzeptiert, dass die Temperaturen zeitweise etwas oberhalb des Komfortbereichs liegen. Als Maß für den sommerlichen Komfort in passiv gekühlten Gebäuden ist die **Übertemperaturhäufigkeit**, d.h. der Anteil der Stunden des Jahres, der über einem bestimmten Grenzwert liegt, eingeführt. Beim Passivhaus und im PHPP bezieht sich diese Übertemperaturhäufigkeit stets auf eine Temperaturgrenze von 25°C. Dabei gilt ein Wert von 10 % noch als akzeptabel, anzustreben sind jedoch 5 %. Die Übertemperatur wird während des Planungsprozesses mit dem [[:planung:energieeffizienz_ist_berechenbar:energiebilanzen_mit_dem_phpp|Passivhaus-Projektierungspaket (PHPP)]] für das Gesamtgebäude berechnet.
+Bei Gebäuden mit [[.:sommerfall#aktive_kuehlung|aktiver Kühlung]] soll der hohe Sommerkomfort von maximal 25°C mit möglichst niedrigen Energieeinsatz erreicht werden. Auch dies lässt sich bereits während des Planungsprozesses gut mit dem [[:planung:energieeffizienz_ist_berechenbar:energiebilanzen_mit_dem_phpp|PHPP]] berechnen. Der Grenzwert für den Nutzenergiebedarf aktiver Kühlung eines Passivhauses liegt im Klima von Mitteleuropa bei maximal 15 kWh/(m²a).
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+===== Planungsgrundlagen für hohen Sommerkomfort =====
+[{{ :picopen:leitfaden_sommerkomfort_im_passivhaus.jpg?225|Leitfaden "Sommerkomfort im Passivhaus" zum [[.:sommerfall:leitfaden_sommerkomfort_im_passivhaus|Download]].}}]
+Eine an die örtlichen Klimabedingungen und an die Gebäudenutzung angepasste **Optimierung des Gebäudeentwurfs** beeinflusst grundlegend den erreichten thermischen Sommerkomfort bzw. den Energiebedarf für die aktive Kühlung. Sie bestimmt zudem die Robustheit und Resilienz des Gebäudes gegenüber dem Risiko einer Überhitzung während Hitzeperioden und bei generell steigenden Temperaturen. PHPP und designPH sind nützliche Planungstools für diesen Optimierungsprozess.
+Der Temperaturanstieg in einem Gebäude wird letztendlich durch Nettowärmegewinne verursacht. Das allererste Prinzip der Gebäudeoptimierng und der Gebäudenutzung durch passive Kühlmaßnahmen besteht daher darin, alle potenziellen Wärmequellen zu reduzieren, z. B. solare Gewinne und interne Wärmequellen. Wenn die Temperatur über das Komfortniveau hinaus ansteigt, ist die einzig wirksame Möglichkeit die überschüssige Wärme passiv abzuführen, über Lüftung zu Zeiten in denen die Außentemperatur ausreichend niedrig ist. Hier geht es zu einem weiterführenden Artikel über die Zusammenhänge und Empfehlungen für **[[.:sommerfall:passive_kuehlung|passive Kühlung als Planungsgrundlage für hohen Sommerkomfort]]** - relevant für Gebäude ohne und mit aktiver Kühlung.
+Als Hilfestellung für Planer*innen um eine robuste Sommer-Strategie zu entwickeln, die ganzjährig thermischen Komfort gewährleistet, wurde im Rahmen des EU Projects [[https://outphit.eu/en/|outPHit]] der **[[.:sommerfall:leitfaden_sommerkomfort_im_passivhaus|Leitfaden "Sommerkomfort im Passivhaus"]]**verfasst.
+Im Passipedia Artikel "**[[.:sommerfall:passivhaus_im_sommer|]]**" wird am Beispiel des ersten Passivhaus-Reihenhauses in Darmstadt Kranichstein der Einfluss verschiedener baulicher Parameter auf den Sommerkomfort untersucht. Die Parameterstudien verdeutlichen anschaulich die jeweilige Auswirkung der wichtigsten Einflussfaktoren: Lüftung, Verglasung, Gebäudeorientierung, Verschattung, internen Wärmequellen, thermischer Masse und Wärmedämmung.
+Die Protokollband-Veröffentlichungen des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser mit Schwerpunkt Sommerkomfort und Kühlung enthalten wertvolles Grundlagenwissen, konrete Planungsempfehlungen und Praxiserfahrungen rund um das Thema. Siehe [[.:sommerfall#weiterfuehrende_literatur|weiterführende Literatur]].
+==== Risikoanalyse: Wetter- und Nutzereinfluss ====
+Die Randbedingungen, die für die Berechnungen während der Entwurfsphase verwendet werden, können von der tatsächlichen Gebäudenutzung abweichen, z.B. vom tatsächlichen Wetter und dem Nutzungsverhalten. Eine Risikoanalyse mittels **Stresstest** ist für eine robuste Strategie für den sommerlichen Komfort unerlässlich. Ein solcher Stresstest des Gebäudeentwurfs liefert wertvolles Feedback sowie ein besseres Verständnis der Risikofaktoren für Überhitzung und kann somit zu robusteren und widerstandsfähigeren Entwürfen führen. In das Planungstool PHPP ist ab Version 10 ein solcher Stresstest integriert: Er zeigt bereits während des Planungsprozesses die berechnete Übertempertaturhäufigkeit für verschiedene Szenarien auf.
+Weiterführender Artikel: **[[.:sommerfall:risikoanalyse_sommerkomfort|Robuste Planung für hohen Sommerkomfort mittels Risikoanalyse]]**
+Fachinformation: [[:medien:medien:veroeffentlichungen:outphit_planung_fuer_hohen_sommerkomfort|Robuste Planung für hohen Sommerkomfort]]
+Das Verhalten von Bewohnern bzw. Nutzern kann die Temperaturen im Gebäude stark beeinflussen, insbesondere die Nutzung von Verschattung (tagsüber) und Lüftung (nachts, wenn es draußen Kühler ist als im Gebäude). Nicht immer sind Nutzern die Zusammenhänge genügend bekannt. Um Missverständnissen vorzubeugen wird empfohlen die gepplante Sommerstrategie eines konkreten Gebäudes zu dokumentieren und den Nutzern zu erläutern. Als Hilfestellung hierfür wurde im Rahmen des EU Projects [[https://outphit.eu/en/|outPHit]] eine Vorlage für ein **[[.:sommerfall:nutzerhandbuch_sommerkomfort|Nutzerhandbuch]]**erstellt. Es erklärt grundlegende Zusammenhänge und kann mit konkreten Empfehlungen für das Gebäude ergänzt werden.
+==== Sommerkomfort im Klimawandel ====
+Die fortschreitende Erderwärmung führt global zu einem veränderten Klima. Das beeinflusst alle Gebäude, unabhängig von ihrem Effizienzstandard. An den meisten bewohnten Orten werden Gebäude in Zukunft unter wärmeren klimatischen Bedingungen genutzt. Für eine zukunftsfähige Planung dringend der Sommerkomfort betrachtet werden. Das Risiko von Übertemperaturhäufigkeit wird bis Mitte des Jahrhunderts steigen und aktive Kühlung wird wahrscheinlich an vielen Orten notwendig werden, wo dies aktuell noch nicht der Fall ist. Planer und Bauherren sind gut beraten, dass in ihren Planungsentscheidungen zu berücksichtigen d.h. von wärmeren Sommerbedingungen auszugehen und eine aktive Kühlung zu implementieren oder mindestens eine einfache Nachrüstung vorzubereiten.
+Fachinformation: [[:medien:medien:2021_22_einfluss_der_erderwaermung_auf_gebaeude|Einfluss der Erderwärmung auf Gebäude]]
+Englisch: [[https://passipedia.org/basics/on_the_impact_of_a_warming_climate_on_the_energy_demand_for_cooling_and_summer_comfort|On the impact of a warming climate on the energy demand for cooling and summer comfort]] {{:picopen:nur_mitglieder.png?20}}
+\\
+[{{ :picopen:star_innovation_center_sri_lanka_1.jpg?250|Beispielprojekt in feucht-heißem Klima:\\
+Star Garment Factory in Sri Lanka\\
+[[https://passivehouse-database.org/index.php#d_6030|Passivhaus Datenbank (ID 6030)]] }}]
+==== Aktive Kühlung ====
+Überlegungen zum Thema und Praxiserfahrungen aus dem ersten Passivhaus in Darmstadt Kranichstein: **[[:beispiele:wohngebaeude:mehrfamilienhaeuser:winter_2022:23_besonders_sparsam_heizen#juniaktiv_kuehlen_erzeugt_das_nicht_ein_riesenproblem_fuer_das_stromnetz|Ist aktive Kühlung grundsätzlich zu vermeiden]]**<wrap hide>[[:sommerfall:aktive_klimatisierung|Ist aktive Kühlung grundsätzlich zu vermeiden]]</wrap>
+Kann ein Gebäude (oder einzelne Räume) mit passiven Kühltechniken allein nicht verlässlich kühl gehalten werden kann, gibt es immer auch die Option für eine aktive Kühlung. Der Energiebedarf sowie die Kühllasten sind in einem Passivhaus oder einem EnerPHit-sanierten Gebäude aufgrund der hohen Energieeffizienz so gering, dass die aktive Kühlung technisch einfach //und klimaverträglich// realisiert werden kann. Für ein Einfamilienhaus reicht hierfür meist ein einziges Klima-Splitgerät aus (eine extrem kostengünstige Lösung, die dann übrigens auch zum Heizen verwendet werden kann). Die Monate, in denen eine aktive Kühlung erforderlich ist, stimmen in Europa in aller Regel gut mit der Verfügbarkeit erneuerbarer Solarenergie überein. Das bedeutet, dass der zusätzliche Energiebedarf in fast allen Fällen einfach und effizient aus nachhaltigen Ressourcen gedeckt werden kann, wie die [[.:energiewirtschaft_und_oekologie:erneuerbare_primaerenergie_per|PER-Bewertungsmethode]] zeigt. Durch den in jedem Fall erforderlichen weiteren Ausbau der Photovoltaik wird es z.B. im deutschen Stromnetz bereits in wenigen Jahren gerade in heißen Perioden sogar überschüssigen Strom geben.
+Für warme und heiße Klimate steht eine aktive Kühlung für guten Komfort außer Frage((Vielfach sind Beobachter verwundert, dass die Passivhaus-Experten kein 'Problem' mit aktiver Kühlung haben: Das sollte aber überhaupt nicht überraschen, denn der Passivhaus-Ansatz verfolgt auch bei der Heizung nicht den "absolut-Null-Ansatz", sondern eine ökonomisch vernünftige Reduktion des Bedarfs auf ein Niveau, bei dem eine erneuerbare Deckung ökonomisch und ökologisch kein Problem mehr darstellt; das sind die 15 kWh/(m²a) Jahresheizwärmebedarf; für Mitteleuropa ist eine gleich hohe Obergrenze für den Jahreskühlkältebedarf in Wohngebäuden mit vernünftigem Wärme- und Sonnenschutz leicht einzuhalten und der zugehörige Strombedarf liegt dann bei weniger als 4 kWh/(m²a), der ausschließlich im Sommer anfällt - das kann meist sogar aus der hauseigenen Photovoltaik mit abgedeckt werden.)) . Es gibt bereits zahlreiche Passivhaus-Projekte, die effiziente Lösungen in warmen und heißen Klimaregionen realisieren. Hier gibt es mehr Informationen über [[.:passivhaeuser_in_verschiedenen_klimazonen|]].
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+===== Sommerkomfort in Nicht-Wohngebäuden =====
+[{{ :picopen:abb.1_buerogebaeude_luteco.png?500|Passivhaus Bürogebäude lu-teco 1 [[https://passivehouse-database.org/index.php]] }}]
+Sommerkomfort in Nicht-Wohngebäuden war bereits wiederholt Schwepunkt-Thema im Arbeitskreise kostengünstige Passivhäuser:
+  * Protokollband 57: [[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollband_57|Gebäudekonzepte für heiße Sommer - Schwerpunkt Nichtwohngebäude]] (online als pdf Download verfügbar)
+  * Protokollband 41: [[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_41|Sommerverhalten von Nichtwohngebäuden im Passivhaus-Standard]] (als gedruckter Protokollband verfügbar)
+Hier finden Sie Beiträge zum Thema Sommerkomfort in NiWo auf Passipedia, inklusive ausgewählter Artikel der o.g. Protokollbände:
+  * [[.:sommerfall:sommerverhalten_von_nichtwohngebaeuden_im_passivhaus-standard|]]
+  * [[.:sommerfall:planungstools_fuer_den_sommerfall_im_nichtwohngebaeude|]]
+  * [[.:sommerfall:sommerverhalten_von_nichtwohngebaeuden_im_passivhausstandard|Sonnenschutz - Tageslicht - Kunstlicht - EDV]]
+  * [[.:sommerfall:sommerverhalten_von_nichtwohngebaeuden_im_passivhausstandard_-_nachtlueftung|]]
+  * [[:betrieb:nutzung_erfahrungen:betriebserfahrungen_buerogebaeude_lu-teco_ludwigshafen|Projekterfahrung Bürogebäude lu-teco]]
+  * [[:planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus_verkaufsstaetten:waermeschutz_und_lueftungskonzeption_bei_grossen_hallen:sommerliche_behaglichkeit_in_grossen_hallen|]]
+  * [[:planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus_verkaufsstaetten:lueftung_und_energiebilanz_bei_verkaufsstaetten_im_passivhaus-standard:dynamische_gebaeudesimulation#sommerverhalten|Sommerverhalten von Verkaufsstätten mit Warenkühlung]]
+  * [[:planung:passivhaus_nichtwohngebaeude:passivhaus-krankenhaeuser:grundlagenstudie_-_umsetzung_des_passivhauskonzept_in_krankenhaeusern#kuehlung|Umsetzung des Passivhauskonzepts in Krankenhäusern: Kühlung]]
+Ausgewählte Passipedia Artikel auf Englisch:
+  * [[https://passipedia.org/phi_publications/summer_situations_in_refurbished_non-residential_buildings|Summer situations in refurbished non-residential buildings]] (Sommerfall in sanierten Nichtwohngebäuden) \\  Auf Deutsch verfügbar im Protokollband Nr. des 48 Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser: [[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_48|Einsatz von Passivhaustechnologien bei der Modernisierung von Nichtwohngebäuden]].
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+===== Weiterführende Literatur =====
+Thematisch relevante Protokollbände des [[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende|Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser]]:
+  * Protokollband Nr. 15: **[[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_15|Passivhaus-Sommerfall]]** (als gedruckter Band verfügbar)
+  * Protokollband Nr. 22: **[[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_22|Lüftungsstrategien für den Sommer]]** (als gedruckter Band verfügbar)
+  * Protokollband Nr. 41: **[[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_41|Sommerverhalten von Nichtwohngebäuden im Passivhaus-Standard]]** (als gedruckter Band verfügbar)
+  * Protokollband Nr. 53: **[[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollbaende_53|Sommerkomfort - bezahlbar und energieeffizient]]** (als gedruckter Band verfügbar)
+  * Protokollband Nr. 57: **[[:medien:medien:veroeffentlichungen:uebersicht_protokollbaende:protokollband_57|Gebäudekonzepte für heiße Sommer - Schwerpunkt Nichtwohngebäude]]** (online als pdf Download verfügbar)
+Englisch:
+  * iPHA blog: [[https://blog.passivehouse-international.org/summer-comfort-passive-house/|How do Passive House buildings stay comfortable in summer?]]
+  * iPHA affiliate literature: [[https://passipedia.org/affiliate_literature/summer_comfort_cooling|Summer comfort and cooling]]
+  * iPHA Webinar [[https://passipedia.org/webinars/summer_comfort_with_passive_measure|Summer comfort with passive measures]]