Klimaanlagen sind nur der Anfang: Deutschland braucht eine Kühlstrategie

Deutschland erlebt einen Sommer, in dem Hitze für viele Gebäude zum Problem wird. Ende Juni wurden nach vorläufigen Daten des Deutschen Wetterdienstes an mehreren Stationen Temperaturen jenseits der 40-Grad-Marke gemessen. In Saarbrücken-Burbach waren es am 26. Juni 41,1 °C, in Möckern-Drewitz am 27. Juni 41,5 °C und in Neißemünde-Coschen am 28. Juni sogar vorläufig 41,7 °C.

Die Werte zeigen deutlich: Hitze ist für Deutschland kein Ausnahmephänomen mehr, das sich auf wenige Regionen beschränkt. Und die nächste Hitzewelle ist bereits da. Damit rückt eine Frage in den Vordergrund, die in der Gebäudetechnik lange weniger dringlich schien: Wie lassen sich Innenräume im Sommer zuverlässig kühl halten, ohne Energiebedarf und Stromnetze unnötig zu belasten?

Die einfache Antwort wäre: mehr Klimaanlagen. Technisch greift diese Antwort jedoch zu kurz. In vielen Gebäuden können Klimaanlagen notwendig sein. Sie sind aber nur ein Teil der Lösung. Entscheidend ist eine abgestufte Kühlstrategie. Sie beginnt bei der Gebäudehülle, führt über Sonnenschutz, Lüftung, Speichermasse und Regelungstechnik und endet erst dann bei aktiver Kühlung über Kälteanlagen, reversible Wärmepumpen oder raumlufttechnische Anlagen.

Hitze wird zum Planungsfall

Das Umweltbundesamt verweist darauf, dass der sommerliche Wärmeschutz wegen zunehmender Hitzeperioden an Bedeutung gewinnt. In der Studie „Kühle Gebäude im Sommer“ wurden unter anderem Musterräume für Wohnen, Büro und Schule untersucht. Dabei ging es um passive Maßnahmenpakete, Klimadaten, Fassadentypen und unterschiedliche Nutzungen.

Die Ergebnisse zeigen: Einzelmaßnahmen reichen häufig nicht aus. Wirksam wird sommerlicher Wärmeschutz vor allem dann, wenn mehrere Ansätze kombiniert werden. Genau hier beginnt die Kühlstrategie. Sie reduziert zunächst den Wärmeeintrag und den Kühlbedarf, bevor technische Anlagen eingreifen müssen.

Das ist nicht nur eine Frage des Komforts. Hitze kann gesundheitliche Folgen haben. Das Bundesgesundheitsministerium nennt unter anderem Erschöpfung, Schwindel, Kreislaufprobleme, Atemwegsbeschwerden und Hitzschlag. Für die Sommer 2023, 2024 und 2025 schätzte das Robert Koch-Institut laut BMG jeweils mehrere Tausend hitzebedingte Sterbefälle in Deutschland. Besonders betroffen sind ältere Menschen.

Kühlung wird damit zu einem Teil der Klimaanpassung. Das betrifft Wohngebäude, aber noch stärker viele Nichtwohngebäude mit hohen inneren Lasten: Büros, Schulen, Kliniken, Pflegeeinrichtungen, Hotels und Handelsflächen.

Warum Klimaanlagen allein nicht reichen

Klimaanlagen senken Raumtemperaturen direkt und sind in bestimmten Gebäuden unverzichtbar. Problematisch wird es jedoch, wenn sie ohne Gesamtkonzept nachgerüstet werden. Eine unkoordinierte Installation bringt drei wesentliche Risiken mit sich:

• Steigender Energiebedarf: Viele Raumklimageräte benötigen viel Strom und enthalten fluorierte Kältemittel mit hoher Klimawirkung. Das Angebot an Alternativen mit natürlichen Kältemitteln wächst zwar, die Auswahl bleibt aber eine Planungsfrage.
• Großes Nachrüstpotenzial: Laut Umweltbundesamt ist die Klimatisierung ganzer Gebäude bislang vor allem im Nichtwohnbereich relevant. In Wohngebäuden ist bisher nur ein kleiner Anteil der Räume klimatisiert. Gerade dort könnte der Druck zur Nachrüstung in Hitzeperioden steigen.
• Netzkritische Lastspitzen: Auch international wächst der Kühlbedarf stark. Die Internationale Energieagentur beschreibt Raumkühlung als den am schnellsten wachsenden Bereich des Energiebedarfs im Gebäudesektor.

Das Risiko: Vom Gebäudethema zum Netzthema

Wie massiv die Auswirkungen einer unkoordinierten Kühlung auf die Infrastruktur sein können, zeigt eine Modellrechnung von Leo Semmelmann und Frederik vom Scheidt für Deutschland. Untersucht wurde eine schnelle Verbreitung mobiler Klimageräte während einer extremen Hitzewelle.

Im betrachteten Szenario steigt die Ausstattung der Haushalte mit mobilen Klimageräten von 19 % auf 35 %. Die Studie kommt zu dem Ergebnis, dass die zusätzliche Last in der Spitze mehr als 12,9 GW erreichen könnte. Das ist keine amtliche Prognose, zeigt aber die Richtung: Unkoordinierte Kühlung kann aus einem Gebäudethema ein Netzthema machen.

Sommerlicher Wärmeschutz ist die erste Stufe

Das Gebäudeenergiegesetz verlangt bei Neubauten und bestimmten Erweiterungen einen ausreichenden sommerlichen Wärmeschutz. Nach Angaben des Gebäudeforums klimaneutral ist dieser nach GEG § 14 gemäß DIN 4108-2 einzuhalten. Der Nachweis kann über das Sonneneintragskennwertverfahren geführt werden.

Der Grundsatz ist klar: Der Sonneneintrag muss begrenzt werden. Außenliegender Sonnenschutz ist dabei in der Regel wirksamer als innenliegender. Je weniger Wärme tagsüber in das Gebäude gelangt, desto geringer fällt später der technische Kühlbedarf aus.

Für den Bestand ist das schwieriger. Viele Gebäude wurden nicht für häufige Hitzetage geplant. Dachgeschosse, große Glasflächen, geringe Speichermasse, fehlender Sonnenschutz oder hohe innere Lasten verschärfen das Problem. Gerade dort reicht es nicht, erst bei 30 °C Raumtemperatur über mobile Geräte nachzudenken. Die Kühlstrategie muss früher ansetzen: bei Verschattung, Lüftung, reduzierten inneren Lasten und der Frage, welche vorhandene Anlagentechnik sich nutzen lässt.

Kühlen mit vorhandenen Heizsystemen

Ein wichtiger Ansatz liegt in der Nutzung bestehender Heizsysteme. Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik untersucht, wie Räume mit Heizkörpern oder Fußbodenheizungen gekühlt werden können. Nach Angaben des Instituts zeigen Untersuchungen, dass sowohl Radiatoren als auch Fußbodenheizungen das Potenzial haben, die Raumlufttemperatur im Sommer deutlich zu senken.

Möglich wird das vor allem in Verbindung mit Wärmepumpen, die im Umkehrbetrieb arbeiten. Eine reversible Wärmepumpe kann also nicht nur heizen, sondern auch kühlen. Bei Flächenheizungen ist dieser Ansatz naheliegend, weil große Übertragungsflächen mit relativ kleinen Temperaturdifferenzen arbeiten können.

Die Grenzen müssen aber klar benannt werden. Eine Flächenkühlung ist keine klassische Klimaanlage.

• Temperaturabsenkung: Das System senkt die Temperatur, entfeuchtet die Luft jedoch nicht automatisch. Bei hoher Luftfeuchte entscheidet deshalb nicht nur die Raumtemperatur über die Behaglichkeit.
• Taupunkt-Risiko: Die Oberflächentemperatur darf nicht unter den Taupunkt fallen. Sonst drohen Kondensation, Feuchteprobleme oder Schimmel. Fraunhofer IBP nennt deshalb eine taupunktgesteuerte Regelung ausdrücklich als wichtige Voraussetzung.

Für Planer und Betreiber heißt das: Reversible Wärmepumpen und vorhandene Heizflächen können Teil der Lösung sein. Sie ersetzen aber nicht in jedem Gebäude eine vollwertige Kühlung mit Entfeuchtung und Luftführung.

RLT- und Kälteanlagen müssen im Betrieb funktionieren

In Nichtwohngebäuden führt an raumlufttechnischen Anlagen und Kälteanlagen häufig kein Weg vorbei. Entscheidend ist dann nicht nur die Effizienz einzelner Komponenten. Entscheidend ist, ob die Anlage richtig dimensioniert, passend geregelt und im Betrieb überwacht wird.

Die Bundesstelle für Energieeffizienz bietet dafür den Effizienzrechner Klima-Lüftung an. Das Tool richtet sich an Fachleute, etwa TGA-Ingenieure, Planer, Energie-Inspekteure und technische Verantwortliche größerer Anlagen. Es bewertet komplexe RLT- und Kälteanlagen in Nichtwohngebäuden, zum Beispiel in Krankenhäusern, Einkaufszentren oder großen Bürogebäuden. Nach Angaben der BfEE fließen neben der Komponenteneffizienz auch Dimensionierung und Betriebsweise in die Bewertung ein.

Das ist für eine Kühlstrategie zentral. Eine effiziente Kältemaschine hilft wenig, wenn Volumenströme, Betriebszeiten, Sollwerte oder Regelparameter nicht zur tatsächlichen Nutzung passen. Umgekehrt kann eine gute Mess- und Regelstrategie den Kühlbedarf senken, Lasten verschieben und Fehlbetrieb sichtbar machen.

Kältemittel werden zum Planungsfaktor

Neben dem Stromverbrauch spielen Kältemittel eine wichtige Rolle. Das Umweltbundesamt weist darauf hin, dass in Kälte- und Klimaanlagen häufig noch fluorierte Kältemittel eingesetzt werden. Diese Stoffe können eine hohe Klimawirkung haben. Die EU-F-Gas-Verordnung beschränkt oder verbietet ihre Verwendung schrittweise. Damit wird die Kältemittelwahl zu einem technischen und wirtschaftlichen Faktor.

Das Bundesumweltministerium verweist auf die Kälte-Klima-Richtlinie. Sie unterstützt die Anschaffung energieeffizienter stationärer Kälte- und Klimaanlagen, wenn diese mit nicht-halogenierten Kältemitteln betrieben werden. Die Förderrichtlinie endet am 31. Dezember 2026. Laut BMUKN können bis dahin Fördergelder beantragt werden. Das Umweltbundesamt ergänzt, dass Split- und Multisplit-Klimageräte nur mit bestimmten Kältemitteln förderfähig sind.

Für die Planung ist das relevant. Wer heute eine Kälte- oder Klimaanlage auslegt, entscheidet nicht nur über Effizienz und Leistung, sondern auch über Wartung, Förderfähigkeit, Betriebssicherheit und regulatorische Zukunftsfähigkeit.

Deutschland braucht keine Geräte-Debatte, sondern ein Kühlkonzept

Die Frage lautet daher nicht: Klimaanlage ja oder nein? Sie lautet: Welche Kühlung passt zu welchem Gebäude? Die Anforderungen variieren je nach Gebäudetyp stark.

Gebäudetyp	Typische Herausforderung	Technischer Schwerpunkt
Wohngebäude	Solare Lasten, Dachgeschosse, fehlende Nachtabkühlung	Sonnenschutz, Nachtlüftung, reversible Wärmepumpe, Feuchteschutz
Büro- und Bildungsgebäude	Hohe innere Lasten, Glasflächen, längere Nutzungszeiten	RLT, Verschattung, freie Kühlung, bedarfsgerechte Regelung
Pflege, Klinik, Labor, Rechenzentrum	Verbindliche Temperatur-, Feuchte- und Luftqualitätsanforderungen	RLT- und Kälteanlagen, Monitoring, definierte Betriebsgrenzen

Eine belastbare Kühlstrategie beginnt deshalb nicht bei der Auswahl eines Geräts, sondern bei der Reduktion der Lasten. Zuerst geht es um außenliegenden Sonnenschutz, geeignete Verglasung, geringere interne Wärmequellen und die Nutzung kühler Nachtstunden.

Danach folgt die Frage, welche hybriden Lösungen möglich sind. Dazu zählen zum Beispiel:

• freie Kühlung,
• Bauteilaktivierung,
• reversible Wärmepumpen,
• optimierte Nachtlüftung,
• bedarfsgerechte Regelung.

Erst wenn diese Potenziale ausgeschöpft oder technisch nicht ausreichend sind, kommt aktive Kälteerzeugung ins Spiel. Dann müssen mehrere Punkte zusammengedacht werden:

• Auslegung,
• Regelung,
• Taupunktüberwachung,
• Kältemittelwahl,
• Wartung,
• Lastmanagement.

Hitze wird in Deutschland häufiger zum Betriebszustand. Gebäudetechnik muss darauf reagieren. Nicht mit pauschalem Klimaanlagen-Ausbau, aber auch nicht mit der Illusion, passive Maßnahmen würden jedes Problem lösen. Nötig ist eine technische Kühlstrategie, die Gebäudehülle, Nutzung, Anlagentechnik und Energieversorgung zusammenbringt.