Simulationen: Außenliegender Sonnenschutz halbiert den Kühlenergiebedarf
EHRET Schiebeläden reduzieren Überhitzung im Wohnhochhaus Praedium in Frankfurt
Außenliegender Sonnenschutz kann den Kühlenergiebedarf von Gebäuden deutlich senken. Simulationen auf Basis von Klimaprojektionen bis 2045 zeigen: Wird mindestens 70 Prozent der Sonneneinstrahlung abgehalten, reduziert sich der Energiebedarf für Kühlung um bis zu 50 Prozent.
Das Wohnhochhaus Praedium im Frankfurter Europaviertel nutzt diese Wirkung gezielt. Dort installierte Schiebeläden von EHRET sind integraler Bestandteil der Fassade und dienen gleichzeitig als wirksamer Hitzeschutz.
Projekt: Wohnhochhaus im Europaviertel Frankfurt
Das Praedium entstand bis 2017 im Stadtteil Gallus auf dem Gelände des ehemaligen Hauptgüterbahnhofs. Bauherr war die Nassauische Heimstätte, der Entwurf stammt von Dietz Joppien Architekten, Generalunternehmer war Hochtief.
Das Gebäudeensemble besteht aus:
- einem siebengeschossigen Gebäudeteil mit Staffelgeschoss
- einem 19-geschossigen Hochhausturm mit 66 Metern Höhe
Die Südseite ist gestaffelt ausgebildet, um Verschattung zu vermeiden und den Tageslichteintrag zu maximieren. Balkone und Loggien sind versetzt angeordnet. Das Erdgeschoss öffnet sich mit raumhoher Verglasung zur Europaallee.
Sonnenschutzlösung: Anpassung an komplexe Fassadenstruktur
Im Gebäude wurden 242 Eigentumswohnungen mit 52 unterschiedlichen Grundrissvarianten realisiert. Entsprechend variieren Fensterformate und Fassadenachsen.
Zum Einsatz kommen:
- 159 Schiebeläden
- Modell SunMax 37
- feststehende Lamellen
- Oberfläche: Weißaluminium (RAL 9006)
Die Sonnenschutzelemente sind an die unterschiedlichen Fassadenbereiche angepasst und konstruktiv in die Gebäudegeometrie integriert. An auskragenden Gebäudeecken wurden spezielle Stahlkonsolen und Aussteifungsplatten eingesetzt, um Windlasten und Betriebskräfte sicher abzuleiten.
Studienergebnisse: steigende Überhitzungsrisiken
Die Studie von Stefan Schlitzberger und Andreas Maas im Bauphysik-Kalender 2025 analysiert das sommerliche Wärmeverhalten von Gebäuden unter zukünftigen Klimabedingungen.
Zentrale Ergebnisse:
- Hitzeperioden werden häufiger und länger
- Innentemperaturen steigen um 1–2 K
- Übertemperaturgradstunden nehmen deutlich zu
Ein Referenzraum ohne Sonnenschutz überschreitet den zulässigen Grenzwert von 1.200 Kh/a deutlich und erreicht unter Zukunftsklima 2.549 Kh/a.
Mit außenliegendem Sonnenschutz:
- Einhaltung der Grenzwerte bleibt möglich
- Kühlenergiebedarf sinkt von 88,0 auf 42,9 kWh/(m²a)
- bei automatischer Steuerung auf 32,2 kWh/(m²a)
Einordnung: Anforderungen an wirksamen Sonnenschutz
Das Umweltbundesamt empfiehlt für effektiven Hitzeschutz einen Abminderungsfaktor von maximal 0,1 bis 0,2.
Außenliegende Systeme wie:
- Jalousien
- Rollläden
- Schiebeläden
erreichen diese Werte. Innenliegende Systeme reduzieren die Sonneneinstrahlung dagegen nur um etwa 5 bis 45 Prozent.
Frankfurt gehört gemäß DIN 4108-2 zur Sommerklimaregion C, der wärmsten Klimazone in Deutschland. Entsprechend steigt die Bedeutung baulicher Maßnahmen zur Begrenzung der Überhitzung.
Material und Nutzung
Die eingesetzten Aluminium-Schiebeläden zeichnen sich aus durch:
- hohe Korrosionsbeständigkeit
- geringes Eigengewicht
- lange Lebensdauer
- vollständige Recycelbarkeit am Ende des Lebenszyklus
Die Anlagen können optional automatisiert gesteuert und in Gebäudemanagementsysteme integriert werden.
Quelle
Schlitzberger, S.; Maas, A. (2025): Integrale Bewertung des sommerlichen Wärmeverhaltens – thermischer Komfort und energetische Performance. In: Bauphysik-Kalender 2025, Hrsg. N. Fouad.
https://doi.org/10.1002/9783433612095.ch3
FAQ zu außenliegendem Sonnenschutz
Wie stark reduziert außenliegender Sonnenschutz den Kühlenergiebedarf?
Simulationen am Wohnhochhaus Praedium zeigen, dass außenliegender Sonnenschutz den Kühlenergiebedarf eines Referenzraums von 88,0 auf 42,9 kWh/(m²a) senken kann, bei automatischer Steuerung sogar auf 32,2 kWh/(m²a).
Warum ist außenliegender Sonnenschutz wirksamer als innenliegender?
Außenliegender Sonnenschutz stoppt einen großen Teil der solaren Einstrahlung, bevor sie die Gebäudehülle durchdringt, während innenliegende Systeme die Wärme erst nach dem Glas abfangen und damit deutlich weniger wirksam sind.
Welche Rolle spielt die Reduktion der Sonneneinstrahlung um 70 Prozent?
Erst wenn mindestens 70 Prozent der Sonneneinstrahlung abgehalten werden, lassen sich die in der DIN 4108‑2 definierten Grenzwerte für Übertemperaturgradstunden zuverlässig einhalten.
Welche Vorteile bieten Schiebeläden aus Aluminium im Praedium?
Die Schiebeläden bieten hohe Dauerhaftigkeit, geringen Wartungsaufwand und bestehen überwiegend aus recyceltem Aluminium, das am Ende der Nutzungsdauer erneut recycelt werden kann.
Für welche Gebäude eignet sich außenliegender Sonnenschutz besonders?
Er eignet sich für hochverglaste Wohn- und Bürogebäude in dicht bebauten, sommerlich warmen Lagen, in denen Hitzeschutz ohne zusätzlichen Kühlenergiebedarf sichergestellt werden soll.
