Heizlast richtig berechnen

Die Heizung eines Hauses soll an kalten Tagen für Wärme sorgen, und sie soll richtig groß sein. Zu klein, und die Räume bleiben kalt. Zu groß, und die Anlage taktet, verbraucht mehr und verschleißt schneller. Die Größe folgt aus der Heizlast, also aus der Wärmemenge, die ein Gebäude an seinem kältesten Tag verliert. Der Beitrag erklärt, wie diese Größe berechnet wird und welche Fehler dabei häufig passieren.

Was die Heizlast ist

Die Heizlast ist die Wärmeleistung, die nötig ist, um ein Gebäude bei der tiefsten zu erwartenden Außentemperatur auf der gewünschten Innentemperatur zu halten. Sie wird in Kilowatt angegeben und an einem gedachten Auslegungstag bestimmt, nicht an einem Durchschnittstag. Sie ist etwas anderes als der Jahresverbrauch, der sich über die ganze Heizperiode ergibt. Wer beide Größen verwechselt, dimensioniert falsch. Die Heizlast beschreibt die Spitze, der Verbrauch die Summe.

Die zwei Verlustwege

Wärme verlässt ein Gebäude auf zwei Wegen. Der erste ist die Transmission: Wärme fließt durch Wände, Dach, Fenster und Boden nach außen. Der zweite ist die Lüftung: Warme Luft entweicht, und kalte Luft strömt nach. Beide Anteile werden getrennt berechnet und addiert. Die Transmissionswärme hängt von den Flächen und ihren U-Werten ab, die Lüftungswärme vom Luftwechsel und davon, ob eine Wärmerückgewinnung vorhanden ist. Eine gute Lüftungsanlage senkt diesen zweiten Anteil deutlich.

U-Werte und Bauteilflächen

Der U-Wert gibt an, wie viel Wärme pro Quadratmeter und Grad Temperaturunterschied durch ein Bauteil fließt. Je kleiner der Wert, desto besser die Dämmung. Für jede Fläche des Gebäudes wird der U-Wert mit der Fläche und dem Temperaturunterschied multipliziert. So entsteht die Transmissionswärme. Wer die U-Werte kennt, kann abschätzen, welche Maßnahme am meisten bringt. Eine große, schlecht gedämmte Wand fällt dabei stärker ins Gewicht als ein kleines, gut gedämmtes Fenster. Der Vergleich der Dämmstoffe hilft, die Werte einzuordnen.

Die Normaussentemperatur

Für die Berechnung wird eine Außentemperatur festgelegt, die an einem sehr kalten Tag auftritt. Diese Normaussentemperatur hängt von der Region ab und wird aus langjährigen Messreihen abgeleitet. Sie ist bewusst niedrig angesetzt, damit die Heizung auch im Extremfall reicht. Wer diese Temperatur zu hoch ansetzt, dimensioniert die Anlage zu klein. Wer sie zu niedrig ansetzt, wählt sie zu groß. Beides kostet Geld. Die regionalen Werte stehen in den einschlägigen Normen und Tabellen.

Typische Fehler

Der häufigste Fehler ist die grobe Schätzung nach Wohnfläche. Sie mag für eine erste Idee reichen, ersetzt aber keine Berechnung. Ein zweiter Fehler ist, die Lüftungswärme zu vergessen, gerade bei dichten Häusern mit Lüftungsanlage. Ein dritter Fehler ist, Wärmebrücken nicht zu berücksichtigen, also die Stellen, an denen Wärme schneller abfließt, etwa an Balkonplatten oder Fensterlaibungen. Und ein vierter Fehler ist, nach der Sanierung nicht neu zu rechnen. Wer die Hülle verbessert, senkt die Heizlast und braucht eine kleinere Anlage. Der Weg zur Sanierung steht im Beitrag zur Thermomodernisierung.

Warum die Berechnung sich lohnt

Eine saubere Heizlastberechnung kostet wenig im Verhältnis zum Gebäude, spart aber viel. Sie verhindert eine überdimensionierte Heizung, die unnötig teuer ist und im Teillastbereich schlecht arbeitet. Sie ist außerdem Voraussetzung für die Auslegung passiver Bauteile, weil die Flächen der Temperaturbarriere zur Last passen müssen. Ohne diese Zahl bleibt die Planung im Ungefähren. Die Grundlagen dazu sind im Bereich Planung und Forschung eingeordnet.

Wann ein Fachbetrieb nötig ist

Die vollständige Berechnung nach Norm ist anspruchsvoll und gehört in die Hände eines Fachbetriebs oder Planers. Sie umfasst Bauteile, Lüftung, Wärmebrücken und die regionalen Klimadaten. Wer selbst plant, kann die Größenordnung überschlagen und die eigenen Bauteile prüfen, sollte die verbindliche Auslegung aber abgeben. Das schützt vor Fehlern und ist bei Förderprogrammen ohnehin oft verlangt. Die Anforderungen der Standards sind im Beitrag zu den Gebäudeenergie-Standards zusammengefasst.

Heizlast und Heizwärmebedarf

Zwei Begriffe werden oft verwechselt. Die Heizlast beschreibt die Spitzenleistung an einem kalten Tag. Der Heizwärmebedarf beschreibt die Wärmemenge über die ganze Heizperiode. Die Heizlast bestimmt die Größe der Heizung, der Bedarf den Verbrauch und die Kosten. Wer nur den Verbrauch kennt, kann die Heizung nicht richtig auslegen. Wer nur die Heizlast kennt, weiß noch nichts über den Jahresverbrauch. Beide Größen gehören zusammen, und beide folgen aus denselben Bauteildaten. Eine Planung, die nur eine der beiden nennt, ist unvollständig.

Wärmebrücken und Zuschläge

Neben den Flächen zählen die Wärmebrücken, also Stellen, an denen Wärme schneller abfließt als in der übrigen Hülle. Balkonplatten, Fensterlaibungen, Rollladenkästen und der Übergang zum Dach sind typische Beispiele. In der Berechnung werden sie als Zuschlag berücksichtigt, wenn sie nicht genauer erfasst werden. Dieser Zuschlag kann den Verlust spürbar erhöhen, gerade bei gut gedämmten Wänden, weil die Brücken dann relativ stärker wirken. Wer die Wärmebrücken kennt, kann sie entschärfen und die Heizlast senken. Wer sie ignoriert, wundert sich über einen höheren Verbrauch als berechnet.

Nach der Sanierung neu rechnen

Eine Heizlastberechnung ist keine einmalige Angelegenheit. Sobald sich die Hülle ändert, ändert sich die Last. Wer die Fassade dämmt, das Dach verbessert und die Fenster erneuert, senkt den Bedarf erheblich. Danach passt die alte Heizung nicht mehr, und eine neue Auslegung wird nötig. Wer diese Neuberechnung überspringt, betreibt eine überdimensionierte Anlage, die häufig taktet und mehr verbraucht als nötig. Deshalb gehört die Neuberechnung zum Abschluss jeder Sanierung, zusammen mit der Einstellung der Regelung. Der Weg dorthin steht im Beitrag zur Thermomodernisierung.

Ein Rechenbeispiel in groben Zügen

Ein kleines Einfamilienhaus mit hundert Quadratmetern Grundfläche verliert über Wände, Dach und Fenster einen Teil seiner Wärme nach außen. Die Verluste werden Fläche für Fläche mit dem jeweiligen U-Wert und dem Temperaturunterschied multipliziert. Hinzu kommt der Verlust durch die Lüftung, abzüglich des Anteils, den eine Wärmerückgewinnung zurückholt. Die Summe ergibt die Heizlast in Kilowatt. Aus dieser Zahl folgt, wie groß die Heizung sein muss und ob eine kleine Zusatzquelle genügt. Wer das Beispiel für sein eigenes Haus rechnet, sieht sofort, welche Bauteile den größten Anteil haben.