Verwandte Begriffe
Kühllast berechnen
Kühllastberechnung nach VDI 2078 — für Wohn- und Nichtwohngebäude.
Kühllast berechnenKlimaanlage: Typen (Split, Multi-Split, VRF), EER/SEER-Kennwerte, Kühllastberechnung nach VDI 2078, Kältemittel F-Gas-Verordnung und Schallschutz.
Kühllastberechnung nach VDI 2078 — für Wohn- und Nichtwohngebäude.
Kühllast berechnenEine Klimaanlage (KKL = Komfort-Klimaanlage, RLT-Anlage mit Kühlung) ist eine technische Einrichtung zur kontrollierten Beeinflussung von Lufttemperatur, Luftfeuchte, Luftreinheit und Luftgeschwindigkeit in geschlossenen Räumen. Im allgemeinen Sprachgebrauch bezeichnet „Klimaanlage" häufig reine Kühlgeräte (Split-Klimaanlagen), die die Raumluft kühlen, ohne Lüftungsfunktion.
Norm: VDI 2078 (Kühllastberechnung), VDI 6022 (Hygienische Anforderungen), DIN EN 14511 (Leistungsprüfung Klimageräte), EN 378 (Kältemittel-Sicherheit), F-Gas-Verordnung 2024/573
| Typ | Außengerät | Innengeräte | Leitungslänge max. | Anwendung |
|---|---|---|---|---|
| Mono-Split (1:1) | 1 | 1 | 15–25 m | Einzelraum, Wohnung |
| Multi-Split (1:n) | 1 | 2–8 | 20–40 m | Kleine Büros, MFH-Wohnungen |
| VRF/VRV (n:n) | 1–4 (modular) | bis 64 | bis 150 m | Bürogebäude, Hotels |
| Kanalklimagerät (Ducted) | Außengerät | Luftverteilung via Kanäle | 15–30 m | Gesamtgebäude ohne sichtbare Einheiten |
| Deckeneinbaugerät (Cassette) | Außengerät | Abgehängte Decke | 20–40 m | Büros, Gastronomie |
| Truhen-/Standgerät (Floor) | Außengerät | Bodenmontage | 20–40 m | Server, große Räume |
| Monosplit-Mobil | Kein (direkt) | Portabel | — | Keine Montage nötig, ineffizient |
| Kennwert | Definition | Formel | Typischer Wert |
|---|---|---|---|
| EER | Energy Efficiency Ratio (Volllast) | P_kalt / P_el | 3,0–5,5 |
| SEER | Seasonal EER (Jahresdurchschnitt) | Q_kalt,Jahr / W_el,Jahr | 4,5–9,0 |
| ESEER | European SEER (gewichtete Teillast) | Gewichtet 100/75/50/25 % | 4,0–7,5 |
| Energielabel | EU-Skala A+++ bis G | Pflicht nach EU-Verordnung | A+++ > SEER 8,5 |
| Kennwert | Definition | Typischer Wert (A++ Klasse) |
|---|---|---|
| COP | Coefficient of Performance (Volllast Heizen) | 3,5–5,0 |
| SCOP | Seasonal COP | 4,0–5,5 |
Moderne Inverter-Klimaanlagen (drehzahlgeregelte Verdichter) erzielen ihre besten SEER-Werte im Teillastbetrieb (30–60 % Volllast) — typisch bei normalen Nutzungsbedingungen.
Vor der Geräteauswahl ist eine Kühllastberechnung nach VDI 2078 Pflicht, um Überdimensionierung zu vermeiden. Die Gesamtkühllast setzt sich zusammen aus:
| Lastanteil | Berechnungsgrundlage | Anteil typisch |
|---|---|---|
| Transmissionskühllast (Fassade, Dach) | U × A × ΔT_sol | 15–25 % |
| Strahlungskühllast (Sonne durch Fenster) | g × A × G_T | 30–45 % |
| Personenlast (interne Quellen) | 80–120 W/Person | 10–20 % |
| Gerätelast (IT, Beleuchtung) | W/m² nach Nutzung | 15–30 % |
| Lüftungskühllast | V̇ × ρ × cp × (T_a – T_i) | 10–20 % |
Normaußentemperatur für Kühllastberechnung:
| Standort | Sommer-Normaußentemperatur (VDI 2078) |
|---|---|
| Berlin | 31 °C |
| Frankfurt | 33 °C |
| München | 30 °C |
| Hamburg | 28 °C |
| Freiburg | 34 °C |
Klimaanlagen für Wohn- und Gewerbegebäude verwenden hauptsächlich:
| Kältemittel | GWP | Status 2026 | Anmerkung |
|---|---|---|---|
| R410A | 2.088 | Neugeräte ab 01.01.2025 verboten (EU) | Bestandsanlagen weiterhin betreibbar |
| R32 | 675 | Zulässig (A2L — leicht brennbar) | Aktuell dominiert Neusysteme |
| R1234yf | 4 | Zulässig, zukunftssicher (HFO) | Zunehmend bei Premium-Geräten |
| R290 | 3 | Natürlich, A3 (brennbar) | Technische Einschränkungen, Kleingeräte |
| R22 | 1.810 | Seit 2015 vollständig verboten | Keine Befüllung mehr erlaubt |
F-Gas-Prüfpflichten (nach Kältemittelmenge in t CO₂-Äquivalent):
Klimaanlagen-Außengeräte müssen Schallschutzanforderungen erfüllen:
| Standort Außengerät | Maßgebliches Regelwerk | Grenzwert |
|---|---|---|
| Wohngebiet (tagsüber) | TA Lärm | 50 dB(A) |
| Wohngebiet (nachts) | TA Lärm | 35 dB(A) |
| Mischgebiet (tagsüber) | TA Lärm | 60 dB(A) |
| Mischgebiet (nachts) | TA Lärm | 45 dB(A) |
Inneneinheiten sollten für Büros < 35 dB(A) und für Schlafräume < 30 dB(A) liefern — Herstellerangaben in NC-Werten (Noise Criterion) beachten.
Klimaanlagen fallen unter die Anforderungen des GEG bei:
Als Faustformel gilt für gut isolierte Büros mit normaler Belegung: 100–130 W Kühllast pro m². Für 20 m²: ca. 2,0–2,6 kW. Wichtig: Niemals ohne VDI-2078-Berechnung dimensionieren — besonders bei Südausrichtung, großen Fensterflächen oder hoher IT-Last kann die tatsächliche Kühllast erheblich höher sein.
In Mietwohnungen ist die Genehmigung des Vermieters für die Installation von Außengeräten (Wanddurchbrüche, Befestigung) erforderlich. Außerdem können kommunale Bauvorschriften und TA-Lärm-Anforderungen relevant sein. In Denkmalschutz-Objekten gelten zusätzliche Einschränkungen.
Technisch sind viele Luft-Luft-Wärmepumpen und reversible Klimaanlagen identisch — beide können kühlen (wie Klimaanlage) und heizen (wie Wärmepumpe). Der Unterschied ist primär im Anwendungsfall: Klimaanlagen sind auf Kühlung optimiert, Luft-Luft-Wärmepumpen auf Heizung. Für die GEG-65%-Pflicht sind Luft-Luft-Wärmepumpen als Heizsystem anerkannt, normale Klimaanlagen ohne Heiz-Optimierung nicht.