Sommerlicher Wärmeschutz
Bauen wenn das Klima
wärmer wird
Die Klimaszenarien CH2018 zeigen, wo und wie der Klimawandel die Schweiz trifft und was weltweite Klimaschutzanstrengungen dagegen ausrichten können. Unter anderem ist mit deutlich mehr Hitzetage zu rechnen. Wie eine Studie der Hochschule Luzern zeigt, können wir im Planungsbereich die Grundvoraussetzungen am Gebäude so gestalten, dass der thermische Komfort des Menschen im Gebäude erhalten bleibt.
Sommerlicher Wärmeschutz
Die steigenden sommerlichen Durchschnittstemperaturen, die moderne Architektur mit hohem Anteil an transparenten Flächen und die vermehrt erhöhten internen Lasten führen oft zu einem unbehanglichem Wohnklima. Deshalb muss dem sommerlichen Wärmeschutz ein besonderes Augenmerk geschenkt werden. Faktoren wie die Nachtausklühlung, die Wärmespeicherkapazität der innenliegenden Bauteiloberflächen sowie der Sonnenschutz sind die relevanten Grössen, welchen bereits in einer frühen Planungsphase hohe Beachtung geschenkt werden müssen. Messungen der Raumlufttemperaturen erlauben uns Rückschlüsse auf die Effizienz von Massnahmen wie Nachtauskühlung oder die Betätigung des Sonnenschutzes durch die Nutzer zu ziehen.
Speichermasse
Die raumseitigen Oberflächen von Böden, Wänden und Decken passen sich ständig der Raumlufttemperatur an. Steigt die Temperatur im Raum an, folgt der Anstieg der Materialtemperatur mit gewisser Verzögerung. Werden die raumseitigen Oberflächen zusätzlich von einfallendem Sonnenlicht bestrahlt, steigt die Materialtemperatur oft über die Raumlufttemperatur an. Je höher die Wärmespeicherfähigkeit des raumseitigen Materials ist, desto mehr Wärme kann darin aufgenommen und über einen gewissen Zeitraum gespeichert werden. Der Umkehreffekt erfolgt während der Nachtauskühlung. Durchströmende kalte Nachtluft kühlt die schweren Bauteile derart ab, dass diese bis weit in den Tag hinein quasi als Kühlelement funktionieren und dadurch über ein grösseres Wärmeaufnahmevermögen verfügen.
Nachtauskühlung
Die Nachtauskühlung ist in Kombination mit ausreichender Speichermasse der raumseitigen Bauteiloberflächen eines der effektivsten Mittel zur Reduktion der Raumtemperaturen während Hitzeperioden. Sinken die Aussentemperaturen während der Nacht unter ca. 18 °C, können bei genügender Fensteröffnung während der Nacht die Raumluft und die inneren Bauteile auf rund 20 - 22°C abgesenkt werden.
Sonnenschutz
Der Nutzer eines Gebäudes hat einen nicht zu unterschätzenden Einfluss auf die sommerlichen Raumtemperaturen. Sobald direktes Sonnenlicht auf die Fenster fällt, muss der Sonnenschutz geschlossen werden. An Hitzetagen (Temp. > 30°C) übersteigen die Aussentemperaturen die Raumtemperaturen meist schon früh am Morgen (zwischen 7 und 9 Uhr), insbesondere wenn die Fenster gegen Osten orientiert und damit sonnenbestrahlt sind. Ab diesem Zeitpunkt müssen die Fenster bis am Abend geschlossen bleiben.
Fensteranteil
Tendenziell nehmen bei neuen Wohnbauten die Fensteranteile an der Fassade immer noch zu. Angesichts der sich abzeichnenden Klimaerwärmung mit daraus resultierenden längeren und intensiveren Hitzeperioden ist dies mit Sicht auf die Behaglichkeit in Zukunft sicherlich zu hinterfragen. In der Studie (download), durchgeführt durch die Hochschule Luzern, konnte der Einfluss der Fenstergrössen auf die zu erwartenden Raumtemperaturen aufgezeigt werden.
