Cool bleiben! So gelingt die effiziente Klimatisierung von Gebäuden
Stand: Juni 2025
Steigende Temperaturen machen Kühlung und Klimatisierung zur neuen Herausforderung für das Bauen und Sanieren. Welche Lösungen sich bewähren, wie ein effizienter Betrieb gelingt und was beim Regelwerk künftig zu beachten ist – ein kompakter Leitfaden für alle, die Gebäude zukunftssicher klimatisieren wollen.
Die Sommer werden immer heißer, die Zahl der Hitzetage steigt – und mit ihr die Belastung für Gesundheit, Komfort und Behaglichkeit in Innenräumen. Kühlsysteme schaffen Abhilfe, doch klassische Klimaanlagen haben einen hohen Energiebedarf. Umso wichtiger ist es, neue Wege zu finden, wie sich Gebäude auch im Sommer effizient und nachhaltig temperieren lassen.
Kühloptionen im Überblick – von passiv bis aktiv
Passive Kühlung nutzt natürliche Temperaturunterschiede zwischen Innenräumen und der Umwelt, um Wärme abzuführen – ganz ohne zusätzlichen Energieeinsatz für die Kälteerzeugung. Das kann auf verschiedene Arten erfolgen:
- Erdreich- oder Grundwasserkühlung: Kühles Wasser nimmt über die Bauteile oder Heizflächen die überschüssige Wärme aus dem Gebäude auf und gibt diese an das Erdreich oder das Grundwasser ab.
- Nachtlüftung: Kühle Nachtluft wird gezielt in das Gebäude geleitet, um die Tageswärme über Fenster, Lüftungsklappen oder mechanische Systeme abzuführen. Die Wirkung ist besonders groß in Gebäuden mit hoher thermischer Speichermasse.
- Vorkühlung der Frischluft: Zuluft für Lüftungsanlagen kann durch im Boden verlegte Erdkanäle geführt werden. Dabei kühlt die Luft ab, bevor sie ins Gebäude gelangt.
Aktive Kühlung funktioniert hingegen mit zusätzlichem Energieeinsatz. Systeme erzeugen über thermodynamische Prozesse Kälte. Diese wird genutzt, um Wärme aus dem Gebäude abzuführen. Dabei kommen unterschiedliche Optionen zum Einsatz:
- Zentrale Klimaanlage: Die Luft wird zentral aufbereitet und über ein Kanalsystem im Gebäude verteilt. Abluft wird ebenfalls über ein Leitungssystem abgeführt. Zentrale Klimaanlagen sind fest installiert.
- Dezentrale Geräte: Die Geräte sind kompakter und werden direkt in der Außenwand montiert oder als mobile Einheit im Raum betrieben. Sie arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie zentrale Anlagen, jedoch ohne Luftkanäle.
- Split-Geräte: Single-Split-Systeme bestehen aus einer Innen- und einer Außeneinheit, die über Kältemittelleitungen verbunden sind. Bei Multi-Split-Systemen versorgt eine Außeneinheit mehrere Inneneinheiten. In Variable-Refrigerant-Flow-(VRF-)-Geräten passt ein Inverter Menge und Temperatur des Kältemittels laufend an den Kühlbedarf in einzelnen Bereichen an – energieeffizient und ideal, um Räume unabhängig voneinander zu kühlen.
- Wärmepumpen mit Kühlfunktion: Reversible Wärmepumpen lassen sich im Sommer auch zur Kühlung nutzen – entweder aktiv durch Umkehr des Heizkreislaufs oder passiv über Erdreich- oder Grundwasserkontakt. Der Betrieb erfolgt häufig über bestehende Flächenheizungen, die dann kaltes Wasser führen und Wärme aus den Räumen abführen.
In vielen modernen Gebäuden kommen heute hybride Konzepte zum Einsatz, die passive und aktive Elemente gezielt kombinieren – für mehr Effizienz und Flexibilität.
Taupunkt im Blick behalten
Wer mit Flächenkühlung arbeitet oder kalte Luft einbringt, muss den Taupunkt beachten. Wird dieser unterschritten, kann sich Kondenswasser an Oberflächen bilden – mit Risiken für Bauschäden und Schimmelbildung. Wichtig sind daher eine realistische Leistungsplanung, eine präzise Steuerung der Systemtemperaturen und der Einsatz geeigneter Materialien, die Feuchtigkeit vertragen oder Kondensatbildung vermeiden helfen.
Hitzeschutz mitdenken
Die besten Kühlsysteme nützen wenig, wenn die Gebäudehülle die Hitze ungebremst hineinlässt. Ein sommerlicher Wärmeschutz ist daher unerlässlich: Verschattung, reflektierende Außenflächen, eine ausreichende thermische Masse sowie Wärmeschutzverglasung helfen, die Temperaturspitzen abzusenken. Bewegliche Sonnenschutzsysteme sind besonders effektiv, weil sie flexibel auf Tages- und Jahreszeit reagieren können.
Bedarfsgerecht planen und betreiben
Kühlsysteme sind besonders effizient, wenn sie exakt auf den tatsächlichen Bedarf abgestimmt werden. Bei der Planung hilft eine sorgfältige Kühllastberechnung, etwa nach der Richtlinie VDI 2078, um Überdimensionierung und unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden. Auch die Steuerung spielt eine große Rolle für die Effizienz: Systeme, die automatisch auf Raumnutzung, Zeitprogramme oder Sensorwerte reagieren, verbrauchen deutlich weniger Energie als solche mit konstantem Betrieb.
GEG: Effizienzpflichten und Inspektionsvorgaben
Wer Klima- oder Kältesysteme plant, sollte auch rechtlich auf dem neuesten Stand sein. Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) stellt Anforderungen an Planung, Ausführung und Betrieb. Eine zentrale Vorschrift betrifft die energetische Inspektion: Systeme mit einer Nennkühlleistung über 12 Kilowatt müssen regelmäßig überprüft werden. Ziel ist es, energetische Schwachstellen frühzeitig zu erkennen und die Betriebseffizienz zu sichern. Darüber hinaus schreibt das GEG Effizienzstandards für zentrale Komponenten vor – etwa für Ventilatoren, die Luftbefeuchtung und die Wärmerückgewinnung.
F-Gase-Verordnung: Nachhaltige Kältemittel wählen
Kältemittel sind das Herz vieler Kühlsysteme – einige sind jedoch besonders schlecht für das Klima. Daher regelt die europäische F-Gase-Verordnung den Einsatz von Kältemitteln mit hohem Treibhauspotenzial. Kältemittel wie das bislang verbreitete R404A dürfen künftig nur noch eingesetzt werden, wenn sie recycelt oder aufbereitet wurden. Für Planende und Betreibende bedeutet das: von Anfang an auf zukunftssichere, möglichst natürliche Kältemittel achten.
Weiterführende Informationen
Mehr Informationen zur Klimatisierung von Gebäuden finden sich im Themenbereich „Kühlung und Kälte in Gebäuden “ des Gebäudeforums klimaneutral.