Über solare Strahlung

Erklärt das Konzept der solaren Strahlung und ihrer Berechnung in der Kühllastberechnung.

Solare Strahlung trägt maßgeblich zur Entstehung einer Kühllast in einem Gebäude bei: Über solare Einstrahlung durch transparente Flächen und aufgrund der Erwärmung von Hüllflächen entstehen Wärmeeinträge, die die Kühllast erhöhen.

Direkte und diffuse Strahlung

Bei Eintritt in die Erdatmosphäre wird solare Strahlung in einen direkten und einen diffusen Anteil aufgeteilt. Beide Teile werden jeweils durch einen Trübungsfaktor reduziert, der aus den Wetterdaten stammt und zeit- und standortabhängig ist. Der diffuse Anteil aus der Atmosphäre ist unabhängig von der Himmelsrichtung des Bauteils.

Reflexionsfaktor

Der direkte Anteil der Strahlung aus der Atmosphäre wird ebenfalls aufgeteilt in einen vom Boden reflektierten, diffusen Anteil, und dem direkten Anteil, der durch den Einfallswinkel θ reduziert wird. Der vom Boden reflektierte Anteil ist abhängig von der Bodenbeschaffenheit.

Solare Strahlung setzt sich folglich zusammen aus dem direkten Anteil aus der Atmosphäre, dem diffusen Anteil aus der Atmosphäre und dem diffusen Anteil aus der Bodenreflektion. Trifft diese Strahlung auf transparente Flächen wie Fenster, wird sie reduziert durch
  • externe Verschattung,
  • Energiedurchlassgrad der Glasscheiben,
  • innere Verschattung.

Solare Berechnungsmodelle in LINEAR Building

Abhängig von der gewählten Berechnungsmethode stehen unterschiedliche solare Berechnungsmodelle zur Auswahl. In der VDI 2078 wird das solare Berechnungsmodell der VDI 6007 verwendet. Mit ASHRAE haben Sie die Wahl zwischen den solaren Berechnungsmodellen ASHRAE 2005 (weniger direkte, mehr diffuse Strahlung) und ASHRAE 2013 (näher an den Werten der VDI 6007-3). Wenn in den Klimadaten die Atmosphärentrübungsfaktoren τd und τb fehlen, ist nur die Berechnung nach ASHRAE 2005 möglich.