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VDI- Fachbereich Technische Gebäudeausrüstung

Richtlinie VDI 2078 „Berechnung der thermischen Lasten und Raumtemperaturen (Auslegung Kühllast und Jahressimulation)"

VDI 2078 "Berechnung der Kühllast und Raumtemperaturen von Räumen und Gebäuden" (Bild: VDI) (Bild: Wollstein / VDI)
VDI 2078 "Berechnung der Kühllast und Raumtemperaturen von Räumen und Gebäuden" (Bild: VDI)

Die neue Richtlinie VDI 2078 dient der Berechnung der Kühllast, der Raumlufttemperatur und der operativen Raumtemperatur für Räume aller Art mit und ohne Klimatisierung. Sie berücksichtigt alle Parameter, die das thermische Raumverhalten beeinflussen. So sind Anlagenteile, wie maschinelle oder natürliche Lüftung sowie Flächenheizung oder -kühlung, integraler Bestandteil des Rechenverfahrens und müssen nicht mehr über Näherungsverfahren bestimmt werden.


Das Verfahren in der neuen VDI 2078 ist gegenüber der Vorgängerausgabe wesentlich verbessert und erweitert worden, so beispielsweise um die Kopplung zwischen thermischer Berechnung, Betriebsweise, aktiven Anlagenkomponenten und Regelstrategien. Es ist nun möglich, Bauteilkühlung, Kühldecken, Anlagen mit variablem Volumenstrom zu berechnen sowie die Betriebsweise und Regelung der Anlagen zu optimieren. Auch die Steuerung von Beleuchtung und Sonnenschutz in Gebäuden wird berücksichtigt.


Integriert ist auch ein neues Rechenverfahren für die natürliche Lüftung von Gebäuden. Das Verfahren erlaubt mittels Jahressimulation Häufigkeitsanalysen von Raumluft und Operativer Temperatur und eignet sich für die Nachweise für den sommerlichen Wärmeschutz (DIN 4108-2) und den Energiebedarf (DIN 18599). Des Weiteren beinhaltet die VDI 2078 eine Erweiterung der verwendbaren Wetterdaten sowie eine Neueinteilung der Klimazonen in Deutschland mit Berücksichtigung des Stadtklimas.


Erstmalig ist ein umfangreiches Validierungsverfahren für Programme mit dem Rechenkern nach VDI 6007 Blatt 1 und für beliebige Programme enthalten. Dieses Verfahren stellt mit einer großen Zahl von Testbeispielen mit hoher Wahrscheinlichkeit sicher, dass das damit getestete Programm die Anforderungen nach VDI 2078 erfüllt. Die Forderung nach einer Konformitätserklärung stellt sicher, dass das validierte Programm sorgfältig getestet wurde, da andernfalls der Programmersteller bei fehlerhafter Validierung in die Produkthaftung fällt.


Wer bei der Berechnung der Raumtemperaturen zudem die VDI 6007 Blatt 2 einbezieht, erhält auch ein Rechenverfahren für den Sonnenschutz und umfangreiche Tabellen für Standardfälle. VDI 6007 Blatt 3 ergänzt noch mit einer einheitlichen Berechnung der Solarstrahlung und der genauen Erfassung diffuser Strahlung sowie einer Tageslichtberechnung. Mit der neuen VDI 2078 und der VDI 6007 wird somit erstmalig ein Verfahren bereitgestellt, das Planern alle wichtigen Berechnungs-Werkzeuge an die Hand gibt und keine zusätzlichen und fragwürdigen Prüfzeugnisse benötigt.

Woher bekomme ich die erforderlichen Eingabedaten für die VDI 2078 in den einzelnen Leistungsphasen der HOAI?

 

Bedenken, dass das genauere Verfahren der neuen VDI 2078 (2015) Probleme bei der Beschaffung der notwendigen Eingabedaten, z.B. für Wandaufbauten, Beleuchtung, Beleuchtungssteuerung, Innenlasten, Betriebs- und Verkehrszeiten etc. verursacht, sind unbegründet.
Auch in der alten VDI 2078 (1996) wurden diese Daten für die Berechnung verwendet, entweder als Default-Werte oder in vereinfachter Form. Die dabei erforderliche Auswahl des richtigen Typraumes und die notwendige Denormierung der Gewichtsfunktionen waren umständlich und bei stark abweichenden Wandaufbauten und/oder Raumgeometrie fehlerhaft. Im frühen Planungsstadium können auch in der neuen VDI 2078 Räume für unterschiedliches Speicherverhalten (XXL, XL, L, M, S und XS) verwendet werden. Die Eingabedaten sind auf der CD vorhanden und sollten vom Software-Hersteller mit den Testbeispielen für die Validierung, wie gefordert, mitgeliefert werden. Damit steht ein Bauteilkatalog für diese Raumtypen mit den Wandaufbauten zur Verfügung. Eine gute Software zeichnet sich u.a. dadurch aus, dass sie für bestimmte Eingabedaten auch Default-Werte zur Verfügung stellt. Richtwerte Innenlasten, Beleuchtung etc. können z.B. auch aus DIN 18599 entnommen werden. Alle Daten verfeinern sich im Zuge des Planungsprozesses.
Den Leistungsphasen der Planung unterliegen alle an der Planung beteiligten und alle sind zum Informationsaustausch verpflichtet, was in Zukunft durch BIM sichergestellt wird.
Mit der neuen VDI 2078 ist erstmalig auch eine thermisch-energetische Bewertung von Gebäuden, wie z.B. nach DIN 4108-2 (Sommerlicher Wärmeschutz) möglich. Die Bauweise von Gebäuden hat erheblichen Einfluss auf Leistungen und Raumtemperaturen. Es ist die Aufgabe des TGA-Ingenieurs diese Einflüsse zu beachten, die anderen Planungsbeteiligten darauf hinzuweisen und damit einen Beitrag zur Minimierung des technischen und energetischen Aufwands zu leisten.

Erläuterungen und Hilfestellungen zu den aktuellen Fassungen der VDI 2078 und VDI 6007 Blatt 1 bis Blatt 3

 

Die Inhalte von VDI-Richtlinien entstehen in Übereinstimmung mit VDI 1000 und bilden den Konsens der Verkehrskreise ab. Sie gelten als anerkannte Regeln der Technik. Die Inhalte der nachfolgenden Hinweise dagegen sind rein informativ und haben nicht den Status anerkannter Regeln der Technik. Sie stellen insbesondere auch keine Rechtsberatung dar, sondern sollen als beispielhafte Fallbesprechungen Hilfestellungen für Richtlinienanwender geben. Sie können nicht die eingehende Rechtsberatung durch eine hierzu berufene Person ersetzen und sind nicht als zusätzliche oder über die Richtlinieninhalte hinausgehende Festlegungen zu verstehen.

Hinweise


Grundsätzlich kann die neue VDI 2078 in der veröffentlichten Form angewendet und zur Programmierung herangezogen werden. Die nachfolgend aufgeführten Erläuterungen beinhalten neben der Korrektur einiger Druckfehler, die bei einem Regelwerk von fast 400 Seiten kaum vermeidbar sind, in der Hauptsache Erläuterungen und Hilfestellungen bei der Programmierung. VDI-Richtlinien sind keine Lehrbücher und können eine, über die programmiertechnischen Fähigkeiten hinausgehende, unabdingbare fachliche Qualifikation eines TGA-Ingenieurs nicht ersetzen.
Die Mehrzahl der bisherigen Validierungen wurde bereits vor der „Herausgabe der Erläuterungen und Hilfestellungen“ erfolgreich durchgeführt, was für die Qualität der Richtlinien und des Validierungsverfahrens spricht.


Schlagworte zu dieser Richtlinie:

Berechnung, Gebäudeausrüstung, Klimatechnik, Kühllast, Kühlung, Lüftung, Lüftungstechnik, Raumklima, Raumlufttechnik, Raumlufttemperatur, Temperatur, thermische Eigenschaft, Wärmeaustausch, Wärmebilanz

Ihre Fragen zur VDI 2078

Sie haben Fragen zu der Richtlinie VDI 2078? Dann nutzen Sie die Möglichkeit Ihre Frage über unsere Internetseite zu stellen.

 

Die Inhalte von VDI-Richtlinien entstehen in Übereinstimmung mit VDI 1000 und bilden den Konsens der Verkehrskreise ab. Sie gelten als anerkannte Regeln der Technik. Die Inhalte dieser FAQ dagegen sind rein informativ und haben nicht den Status anerkannter Regeln der Technik. Sie stellen insbesondere auch keine Rechtsberatung dar, sondern sollen als beispielhafte Fallbesprechungen Hilfestellungen für Richtlinienanwender geben. Sie können nicht die eingehende Rechtsberatung durch eine hierzu berufene Person ersetzen und sind nicht als zusätzliche oder über die Richtlinieninhalte hinausgehende Festlegungen zu verstehen.

Frage Datum
Frage Datum
Frage: Könnte bitte jemand mal nachsehen warum die zip.datei nach dem Download keinen Inhalt aufweist? Kann diese nicht extrahieren lassen. Danke.
Könnte bitte jemand mal nachsehen warum die zip.datei nach dem Download keinen Inhalt aufweist? Kann diese nicht extrahieren lassen. Danke.

Antwort: Verenden Sie bitte ein alternatives ZIP-Programm, dann sollte dies funktionieren.
24.05.2017
Frage: Sehr geehrtes VDI-Team, ist in den Testbeispielen der VDI 2078 der langwellige Strahlungsaustausch zwischen den Innenoberflächen im Raum berücksichtigt worden.
Sehr geehrtes VDI-Team,

ist in den Testbeispielen der VDI 2078 der langwellige Strahlungsaustausch zwischen den Innenoberflächen im Raum berücksichtigt worden.

Antwort: In VDI 2078 und in den Beispielen ist das Thema langwellige Strahlung bzw. Strahlungsaustausch berücksichtigt worden.
11.11.2016
Frage: Gibt es eine Liste mit nach der neuen DIN 2078 validierten Programmen?
Gibt es eine Liste mit nach der neuen DIN 2078 validierten Programmen?

Antwort: Die angefragte Übersicht von Softwareanbietern mit eingereichter Konformitätserklärung finden Sie unter dem Punkt - Validierung und Konformitätserklärungen - auf dieser Internetseite.
24.10.2016
Frage: gibt es Testbeispiele für die Kühllastberechnung zur Ergebnis Verifikation für EDV Programme
gibt es Testbeispiele für die Kühllastberechnung zur Ergebnis Verifikation für EDV Programme

Antwort: Die neue VDI 2078 berücksichtigt ein umfangreiches Validierungsverfahren für Programme mit dem Rechenkern nach VDI 6007 Blatt 1 und für weitere beliebige Programme. Dieses Verfahren stellt mit einer großen Zahl von Testbeispielen (mehr als 25 Testbeispiele zu den Richtlinien VDI 2078 und VDI 6007) mit hoher Wahrscheinlichkeit sicher, dass das damit getestete Programm die Anforderungen nach VDI 2078 erfüllt. Die Forderung nach einer Konformitätserklärung stellt sicher, dass das validierte Programm sorgfältig getestet wurde, da andernfalls der Programmersteller bei fehlerhafter Validierung in die Produkthaftung fällt.
26.07.2016
Frage: In dem Änderungsblatt vom 18.01.2016 zur VDI 2078 wird bezüglich der Rückkopplung zwischen Raumtemperatur und Anlagenleistung auf Abschnitt 4.3.3 und Anhang C der VDI 6020 verwiesen. In meiner...
In dem Änderungsblatt vom 18.01.2016 zur VDI 2078 wird bezüglich der Rückkopplung zwischen Raumtemperatur und Anlagenleistung auf Abschnitt 4.3.3 und Anhang C der VDI 6020 verwiesen. In meiner vorliegenden Version der VDI 6020 von 2001 wird in den genannten Kapiteln allerdings das Thema Wetterdaten behandelt. Nun wollte ich mal nachfragen, auf welche Ausgabe der VDI 6020 sich dieser Verweis bezieht.

Antwort: Das Änderungsblatt zur VDI 2078 vom 18.01.2016 verweist zur Rückkopplung zwischen Raumtemperatur und Anlagenleistung Anhang C der VDI 6020. Dieser Verweis bezieht sich auf den in Kürze erscheinenden neuen Gründruck zur VDI 6020. Die Neufassung der VDI 6020 sollte eigentlich zeitnah mit dem Änderungsblatt zur VDI 2078 veröffentlicht werden. Dies ist leider zeitnah nicht möglich gewesen. Der Gründruck zur neuen VDI 6020 wird im September veröffentlicht.
14.07.2016
Frage: Bis wann ist die Software (Programme) mit VDI 2078 (Ausgabe 1996-07) gültig?
Bis wann ist die Software (Programme) mit VDI 2078 (Ausgabe 1996-07) gültig?

Antwort: Mit Erscheinen der neuen Ausgabe der Richtlinie VDI 2078 im Juni 2015 werden die Vorfassungen zurückgezogen, und nur die aktuelle Fassung gilt als anerkannte Regel der Technik. Das bedeutet konkret, dass eine Software auf Basis der Vorgängerfassung nicht mehr den aktuellen anerkannten Regeln der Technik entspricht. Es besteht – anders als z. B. bei einer Verordnung – kein juristischer Zwang zur Anwendung einer anerkannten Regel der Technik, aber eine anerkannte Regel der Technik definiert das zum Zeitpunkt ihrer Veröffentlichung nach Konsens der Fachleute technisch Richtige. Damit wirkt sie entlastend. Gehen Sie einen anderen Weg, um ein Ziel zu erreichen, fällt die Entlastungswirkung weg. Das bedeutet nicht, dass Sie etwas falsch machen, sondern nur, dass Sie selber nachweisen müssen, dass Sie das Ziel auf Ihrem Weg auch erreichen.
24.06.2015

Weitere Informationen und Ansprechpartner zur Richtlinie VDI 2078 "Berechnung der Kühllast und Raumtemperaturen von Räumen und Gebäuden (VDI-Kühllastregeln)"

(Bild: VDI)

Ihr Ansprechpartner zur VDI 2078:

Fachbereich Technische Gebäudeausrüstung
Dipl.-Ing. (FH) Björn Düchting 

Telefon: +49 211 6214-470
Telefax: +49 211 6214-97470
E-Mail: tga@vdi.de