Lexikon
Kühllast
Die Kühllast ist der Wärmestrom, der einem Raum entzogen werden muss, um eine gewünschte Raumtemperatur zu halten. Sie setzt sich aus inneren und äußeren Lasten zusammen und wird in Watt oder W/m² angegeben.
Bestandteile
Innere Lasten entstehen durch Personen, Beleuchtung und technische Geräte. Äußere Lasten resultieren aus solarer Einstrahlung durch verglaste Flächen, aus der Transmission über Wände und Dach sowie aus eindringender Außenluft. In modernen Bürogebäuden mit hoher Verglasung und EDV-Ausstattung dominieren häufig die inneren Lasten.
Bedeutung für die Auslegung
Die Kühllast bestimmt, welche Kühlleistung ein System bereitstellen muss. Entscheidend ist nicht allein der rechnerische Spitzenwert, sondern der reale Verlauf über den Tag (siehe dynamische Kühllast). Konventionelle Kühldecken müssen mit einer Sicherheit ausgelegt werden, weil sie bei hoher Luftfeuchtigkeit Leistung verlieren; taupunktunabhängige Systeme halten ihre geprüften Leistungswerte bei zulässigen Betriebsbedingungen ohne taupunktbedingte Abregelung. Bei interpanel trennt die MARC-Membran (Membrane Assisted Radiant Cooling) die kalte Kühlfläche von der feuchten Raumluft, sodass die geprüften Leistungswerte bei zulässigen Betriebsbedingungen ohne taupunktbedingte Abregelung gehalten werden und die rechnerische Kühllast zuverlässiger gedeckt wird.
Operative Temperatur als Auslegungsziel
Maßgeblich für das Behaglichkeitsempfinden ist nicht die Lufttemperatur allein, sondern die operative Temperatur als Mittel aus Luft- und mittlerer Strahlungstemperatur (DIN EN ISO 7730). Eine gekühlte Decke senkt die Strahlungstemperatur und damit die operative Temperatur unmittelbar, sodass die gleiche empfundene Behaglichkeit oft schon bei etwas höherer Lufttemperatur erreicht wird. Bei der Kühllastauslegung lohnt sich deshalb der Blick auf die operative Zieltemperatur des Raums, nicht nur auf einen Lufttemperatur-Sollwert.
Berechnung nach VDI 2078
Die maßgebliche Grundlage ist die VDI 2078, die das Verfahren zur Berechnung der Kühllast von Räumen und Gebäuden definiert. Für die inneren Lasten setzt man Personen mit 80 bis 120 W/Person an (abhängig von Aktivität und Raumtemperatur), die Beleuchtung mit etwa 7 bis 12 W/m² und zusätzlich Geräte und EDV. Hinzu kommen die äußeren Lasten aus Solarstrahlung und Transmission. Die VDI 2078 berechnet die Kühllast instationär (dynamisch), berücksichtigt also Speichermassen und den zeitlichen Verlauf der Lasten und bildet so die maßgebende Höchstlast realistischer ab als eine vereinfachte statische Spitzenlastrechnung. Aus dieser Höchstlast leitet sich die erforderliche Größe der Kühlfläche ab: Bei einer Kühlleistung von 107 W/m² (Klimapanel, nach DIN EN 14240) bzw. ca. 184 W/m² bei der Klimaleuchte inklusive Abfuhr der LED-Abwärme lässt sich die nötige aktive Fläche direkt aus der Kühllast bestimmen.
FAQ
Häufige Fragen zur Kühllast
Woraus setzt sich die Kühllast zusammen?
Aus inneren Lasten (Personen, Beleuchtung, Geräte, EDV) und äußeren Lasten (Solarstrahlung durch Fenster, Transmission über Bauteile, Außenluft). Die Summe ergibt den Wärmestrom, den die Kühlung abführen muss, damit die Raumtemperatur stabil bleibt.
Worin unterscheiden sich Kühllast und Kühlleistung?
Die Kühllast ist der Bedarf des Raums, die Kühlleistung das Angebot des Systems. Eine Anlage ist richtig ausgelegt, wenn die verfügbare Kühlleistung die Kühllast auch unter sommerlichen Bedingungen deckt, nicht nur im Datenblatt-Idealfall.
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