Rechner 09 / Heizung/Klima
HLK-Rechner
Die Kühllast richtet sich zuerst nach der Grundfläche und wird dann für Raumhöhe, Dämmung, Personenzahl und besonnte Fenster angepasst. Erhalten Sie eine schnelle BTU-Lastschätzung für einen Raum oder einen empfohlenen Rundkanaldurchmesser für einen Ziel-Luftstrom.
So funktioniert dieser Rechner
Die BTU-Last verwendet eine gängige Schnellschätzformel (Basiswert 25 BTU pro Quadratfuß, angepasst nach Deckenhöhe, Dämmung, Bewohnerzahl und Sonnenexposition) — nützlich für eine grobe Einschätzung, bevor ein Fachbetrieb beauftragt wird, aber kein Ersatz für eine vollständige Manual-J-Berechnung, die Fenster, Ausrichtung, Klimazone und Baudetails raumweise berücksichtigt. Die Kanalgröße nutzt eine Ziel-Luftgeschwindigkeit, um Geräusch und statischen Druck in vertretbarem Rahmen zu halten, und rundet dann auf eine tatsächlich erhältliche Größe auf.
Was diese Schätzung nicht sagen kann
<strong>Dies ist eine Faustformel auf Flächenbasis, und sie liefert eine einzige Zahl für das, was in Wahrheit zwei verschiedene Berechnungen sind.</strong> Kühllast und Heizlast sind nicht dieselbe Größe: die Kühllast wird vor allem von solaren Gewinnen, Feuchte und inneren Lasten getrieben, die Heizlast von der Temperaturdifferenz zur Auslegungsaußentemperatur. Ein Haus kann für beide sehr unterschiedliche Werte brauchen. Nehmen Sie das Ergebnis als Plausibilitätsprüfung für die Zahl eines anderen, nicht als Grundlage für einen Gerätekauf.
Eine ordentliche Lastberechnung — ACCA Manual J, mit Kanalauslegung nach Manual D und Geräteauswahl nach Manual S — berücksichtigt eine lange Liste von Dingen, die keine flächenbasierte Formel sehen kann:
| Faktor | Warum er das Ergebnis verschiebt |
|---|---|
| Klimazone und Auslegungstemperaturen | Der mit Abstand größte Einflussfaktor, und hier gar nicht enthalten |
| Ausrichtung und Verschattung | Eine Glasfassade nach Westen verhält sich völlig anders als eine nach Norden |
| U-Wert und g-Wert der Fenster | Dieses Werkzeug zählt Fenster; ihre Güte kann es nicht kennen |
| Luftinfiltration und Dichtheit | Im Altbau oft ein Drittel der Heizlast |
| Lage und Undichtheit der Kanäle | Kanäle im unbeheizten Dachraum können sehr viel verlieren |
| Latente Last (Feuchte) | Getrennt von der sensiblen Last und hier vollständig ignoriert |
Zwei Rechenbeispiele
Last: ein Raum von 14 × 12 Fuß, 8 Fuß Deckenhöhe, durchschnittliche Dämmung, zwei Bewohner, zwei sonnenexponierte Fenster.
- Grundfläche = 14 × 12 = 168 ft²
- Basis = 168 × 25 = 4.200 BTU
- Zuschläge für Höhe und Dämmung = ×1,0 (unverändert)
- Bewohner über zwei = +0 BTU
- Fenster = 2 × 1.000 = +2.000 BTU
- Gesamt = 6.200 BTU, etwa 0,52 Tonnen
Kanal: 120 CFM bei einer Auslegungsgeschwindigkeit von 700 FPM.
- Kanalquerschnitt = 120 ÷ 700 = 0,171 ft² = 24,7 Zoll²
- Durchmesser = √(4 × 24,7 ÷ π) = 5,6 Zoll
- Aufgerundet auf eine käufliche Größe = 6 Zoll rund
Runden Sie Kanäle immer auf, nie ab. Ein zu klein gewählter Kanal treibt die Geschwindigkeit hoch, und die Geschwindigkeit ist das, was man hört — das Pfeifen an einem Auslass kommt fast immer von einem Kanal, der eine Nummer zu klein ist.
Kanalgeschwindigkeit und was jede Größe fördert
Die Geschwindigkeit ist der Kompromiss zwischen Kanalgröße und Geräusch. Die Auslegung über eine Zielgeschwindigkeit, wie dieses Werkzeug sie vornimmt, ist die schnelle Methode; eine vollständige Planung rechnet stattdessen mit einem Druckgefälle über das gesamte Netz, wie es Manual D vorgibt. Für eine einzelne Stichleitung landen beide etwa am selben Punkt.
| Abschnitt | Übliche Geschwindigkeit | Hinweise |
|---|---|---|
| Zuluft-Hauptkanal | 700–900 FPM (213–274 m/min) | Höher ist außerhalb der Wohnräume vertretbar |
| Zuluft-Stichleitung | 600–700 FPM (183–213 m/min) | Die Vorgabe hier |
| Rückluft-Hauptkanal | 600–700 FPM (183–213 m/min) | Rückluft wird meist großzügig ausgelegt |
| Rückluft-Stichleitung | 400–600 FPM (122–183 m/min) | Niedrig halten; Rückluft überträgt Geräusche |
Oberhalb von etwa 900 FPM wird das Strömungsgeräusch in genutzten Räumen wahrnehmbar, und es verschlimmert sich an jedem Formstück und jedem Auslass. Die Werte unten setzen die Stichleitungsvorgabe von 700 FPM voraus.
| Rundkanal | CFM ca. bei 700 FPM |
|---|---|
| 4" (102 mm) | 61 |
| 5" (127 mm) | 95 |
| 6" (152 mm) | 137 |
| 7" (178 mm) | 187 |
| 8" (203 mm) | 244 |
| 10" (254 mm) | 382 |
| 12" (305 mm) | 550 |
BTU, Tonnen, und warum größer nicht besser ist
Eine „Tonne“ Kälteleistung sind 12.000 BTU pro Stunde — eine Einheit, die daher rührt, wie viel Eis früher für dieselbe Aufgabe nötig war. Geräte werden in Halbtonnenschritten verkauft, sodass eine Last öfter zwischen zwei Größen fällt als nicht.
| Tonnen | BTU/h |
|---|---|
| 1,0 | 12.000 |
| 1,5 | 18.000 |
| 2,0 | 24.000 |
| 2,5 | 30.000 |
| 3,0 | 36.000 |
| 4,0 | 48.000 |
| 5,0 | 60.000 |
Fällt die Last zwischen zwei Größen, will der Instinkt nach oben. Bei der Kühlung ist dieser Instinkt meist falsch. Ein überdimensioniertes Gerät bedient das Thermostat schnell und schaltet ab — Takten — was den Verdichter verschleißt und, schlimmer noch, nie lange genug läuft, um der Luft Feuchtigkeit zu entziehen. Das Ergebnis ist ein Haus, das kalt und klamm statt behaglich ist, und es ist eine der häufigsten Beschwerden über Klimaanlagen im Wohnungsbau. Die Heizung verzeiht Überdimensionierung eher, was ein weiterer Grund ist, beide Lasten getrennt zu berechnen.
Wo Klima- und Lüftungsschätzungen schiefgehen
- Geräte nach einer Faustformel auslegen. Auch nach dieser. Sie ist eine Plausibilitätsprüfung, keine Spezifikation — lassen Sie ein Manual J erstellen, bevor irgendetwas gekauft wird.
- Das Gerät auslegen und die Kanäle ignorieren. Ein richtig ausgelegtes Gerät an zu kleinen Kanälen leistet weniger und fällt früher aus. Das Kanalnetz ist die halbe Planung.
- Kanäle kleiner machen, damit sie passen. Passt die Größe nicht in den Hohlraum, ändern Sie die Trasse oder nehmen Sie ein rechteckiges Äquivalent — würgen Sie die Luft nicht ab.
- Den Rückluftweg vergessen. Zuluft muss zurückkommen. Eine geschlossene Tür ohne Rückluftöffnung oder Türunterschnitt kann die ganze Planung aushebeln.
- Eine Zahl für beide Lasten nehmen. Kühlen und Heizen sind getrennte Berechnungen, und in den meisten Klimaten dominiert eine von beiden.
Woher diese Zahlen stammen
Faustregeln dimensionieren Geräte schlecht, und ein überdimensioniertes Gerät taktet kurz und entfeuchtet schlecht. Dies sind die Verfahren, die die Faustregel ersetzen.
- ACCA standards — Manual J (raumweise Lastberechnung), Manual S (Geräteauswahl) und Manual D (Kanalauslegung) — die anerkannten Auslegungsverfahren.
- ASHRAE — Außenauslegungsbedingungen, Lüftungsraten und die Normen, auf die sich die meisten Gebäudetechnikvorschriften beziehen.
- ENERGY STAR — Effizienzkennwerte von Geräten und was ein SEER- oder HSPF-Wert tatsächlich bescheinigt.
Warum ändert sich die Kanalgeschwindigkeit je nach Kanaltyp?
Zuluft-Hauptkanäle können schneller laufen, da Geräusche weiter vom Raum entfernt weniger auffallen; Zuluft-Stichleitungen und Rückluftkanäle laufen langsamer, um Geräusche an Gittern und Auslässen gering zu halten.
Ist eine höhere BTU-Zahl immer besser?
Nein — ein überdimensioniertes Klimagerät kühlt zu schnell, ohne die Feuchtigkeit richtig zu entziehen, wodurch der Raum kalt und klamm wird. Ziel ist die richtige Dimensionierung (nicht Überdimensionierung), weshalb eine echte Manual-J-Berechnung für die endgültige Geräteauswahl wichtig ist.
Kann ich eine Berechnung speichern, teilen oder drucken?
Ja — verwenden Sie die Schaltflächen Speichern, Link kopieren und Drucken unter Ihren Ergebnissen. Gespeicherte Berechnungen können auf der Seite Meine Projekte zu einem benannten Projekt für einen kombinierten Kostenvoranschlag mit Gesamtkosten zusammengefasst werden. Alles wird nur in Ihrem Browser gespeichert und niemals hochgeladen — Details finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.
Nur Schätzwerte. Endgültige Geräte- und Kanaldimensionierung mit einem konzessionierten HLK-Fachbetrieb abstimmen.