Passivhaus Beschattung berechnen: Solare Einstrahlung durch Nachbarhaus mindern?
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Passivhaus Beschattung berechnen: Solare Einstrahlung durch Nachbarhaus mindern?

Hallo,
ich habe eine Frage an die Passivhaus-Spezialisten:
Wie kann man die Minderung der solaren Einstrahlung durch zeitweise Teilbeschattung durch das Nachbarhaus (im Süden) berechnen?
Ein Bekannter mit dem Programm PHPP99 hat ein Rechenblatt zur Beschattung, das ist aber unserer Meinung nach nur geeignet für "Hindernisse" wie Häuserzeilen oder Balkone oder Beschattungen.
In meinem Fall wird das geplante Passivhaus aber nur zur Mittagzeit vom Nachbarhaus beschattet, dafür im Winter aber bis zu max. 75 %.
Die Teilbeschattung fängt bereits um 10:30 an und endet erst um 14:15. Da meiner Meinung nach Ende Dezember vor 10 Uhr (Nebel/Dunst) und nach 16:00 (Sonnenuntergang) keine nutzbare Sonneneinstrahlung da ist, bleiben nur etwa 2,5 Stunden pro Tag ohne Beschattung.
Leider trifft die Zeit der maximalen Sonneneinstrahlung ausgerechnet mit der Zeit der maximalen Beschattung zusammen.
Kann mir bitte jemand aus den Dilemma heraushelfen?
Bei Interesse könnte ich Bilder des simulierten Schattenwurfs zumailen.
Mein jetziger Lösungsansatz ist leider sehr aufwendig, weshalb ich noch davor zurückschrecke:
Näherung durch Berechnung einzelner Intervalle (Stunden oder halbe Stunden) mit der jeweiligen aktuellen Beschattung und Sonneneinstrahlung. Das ganze aufsummiert für Tage und Monate über die ganze Heizperiode (viel Arbeit ...).
Was mir dazu noch fehlt:
1. Tabelle oder Funktion, aus der die nutzbare Globalstrahlung unter Angabe der Zeit und des Datums hervorgeht (Tages- und Monatsverläufe)
2. Wie wird der Einfallwinkel auf die Fensterscheibe berücksichtigt? (effektive Verringerung der Einfallfläche nach Cosinus?) Oder sind noch Teilreflektionen an der Scheibe zu berücksichtigen (ab welchem Winkel Totalreflektion?)?
3. welchen Einstrahlungs-Wert kann ich für volle Abschattung einsetzten? Nach Gefühl würde in den Wert für die Nordseite nehmen, ist das richtig?
4. wie sind die trüben/regnerischen Tage ohne direkte Sonne zu berücksichtigen? Ich denke genau wie ohne Beschattung, aber woher bekomme ich die Daten über die Verteilung solcher Tage in den verschiedenen Monaten und deren Bewertung für die solare Einstrahlung?
5. Sonnenstand als Funktion von Ortskoordinaten, Uhrzeit und Datum (ein Programm habe ich, nur die Formel fehlt mir)
Im Internet haben mich die Suchbergriffe Sonneneinstrahlung und Globalstrahlung nur in diverse Sackgassen geführt und beim deutschen Wetterdienst bekommt man Wetterdaten nur gegen Bares ...
Vielleicht weiß jemand zufällig passende Adressen?
Viele Fragen, aber bevor ich möglicherweise eine große Fehlinvestition mache (Grundstück + Passivhaus), brauche ich unbedingt Klarheit über die Frage, ob hier ein Passivhaus auch wirklich funktioniert.
Vielen Dank schon mal ...
Thomas Röder
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  • Thomas Röder
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    Um die Minderung der solaren Einstrahlung durch Teilbeschattung eines Nachbarhauses zu berechnen, gibt es verschiedene Ansätze. Ich empfehle folgende Vorgehensweise:

    • PHPP (Passivhaus Projektierungs Paket): Nutzen Sie die integrierten Rechenblätter zur Beschattung. Diese berücksichtigen Hindernisse wie Häuserzeilen und Balkone.
    • 3D-Modellierung: Erstellen Sie ein 3D-Modell des Passivhauses und des Nachbarhauses. Simulieren Sie den Schattenwurf zu verschiedenen Tages- und Jahreszeiten.
    • Wetterdaten: Verwenden Sie Daten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) zur Globalstrahlung und Sonnenstandsdaten für Ihren Standort.
    • Formelbasierte Berechnung: Berechnen Sie die Verringerung der Einstrahlung unter Berücksichtigung des Einfallswinkels der Sonne auf die Fensterscheibe (Cosinus-Effekt) und möglicher Teilreflexionen.

    Ich rate davon ab, die Abschattung nur nach Gefühl zu bewerten, da dies zu erheblichen Fehlkalkulationen führen kann. Eine genaue Berechnung ist entscheidend für die Energiebilanz eines Passivhauses.

    👉 Handlungsempfehlung: Ziehen Sie einen Energieberater oder Bauphysiker hinzu, der Erfahrung mit Passivhäusern und Beschattungsberechnungen hat.

    📖 Wichtige Begriffe kurz erklärt

    Passivhaus
    Ein Gebäude, das ohne aktives Heizsystem auskommt und seinen Wärmebedarf hauptsächlich durch passive Wärmequellen wie Sonneneinstrahlung und interne Wärmegewinne deckt.
    Verwandte Begriffe: Energieeffizienz, Niedrigenergiehaus, Nullenergiehaus
    PHPP (Passivhaus Projektierungs Paket)
    Eine Software zur Berechnung des Energiebedarfs von Passivhäusern. Es berücksichtigt verschiedene Faktoren wie Wärmedämmung, Fenster, Lüftung und solare Gewinne.
    Verwandte Begriffe: Energiebilanz, Wärmebrückenberechnung, Heizlastberechnung
    Solare Einstrahlung
    Die Menge an Sonnenenergie, die auf eine bestimmte Fläche trifft. Sie wird in Watt pro Quadratmeter (W/m²) gemessen und hängt vom Sonnenstand, der Bewölkung und der geografischen Lage ab.
    Verwandte Begriffe: Globalstrahlung, direkte Solarstrahlung, diffuse Himmelsstrahlung
    Beschattung
    Die Reduzierung der solaren Einstrahlung durch Hindernisse wie Gebäude, Bäume oder Verschattungselemente. Sie beeinflusst die solaren Gewinne und den Heizbedarf eines Gebäudes.
    Verwandte Begriffe: Verschattungswinkel, Schattenwurf, solare Abschirmung
    Einfallswinkel
    Der Winkel, unter dem die Sonnenstrahlen auf eine Oberfläche treffen. Er beeinflusst die Menge der Energie, die absorbiert oder reflektiert wird.
    Verwandte Begriffe: Sonnenstand, Azimut, Elevation
    Globalstrahlung
    Die Summe aus direkter Solarstrahlung und diffuser Himmelsstrahlung, die auf eine horizontale Fläche trifft.
    Verwandte Begriffe: Solarstrahlung, Diffuse Strahlung, Direkte Strahlung
    Wärmebrücke
    Bereiche in der Gebäudehülle mit erhöhtem Wärmeverlust im Vergleich zu den angrenzenden Bauteilen. Sie können zu Kondenswasserbildung und Schimmelwachstum führen.
    Verwandte Begriffe: Wärmebrückenberechnung, EnEVAbk., Wärmebrückenzuschlag

    ❓ Häufige Fragen (FAQ)

    1. Wie genau muss die Beschattung berechnet werden, um ein Passivhaus zu planen?
      Die Berechnung sollte so genau wie möglich sein, da die solaren Gewinne einen wesentlichen Beitrag zur Heizenergieeinsparung leisten. Ungenaue Berechnungen können zu einer falschen Auslegung der Heizungsanlage und somit zu einem höheren Energieverbrauch führen.
    2. Welche Rolle spielt der Einfallswinkel der Sonne bei der Berechnung der Beschattung?
      Der Einfallswinkel beeinflusst die Menge der Sonnenenergie, die tatsächlich durch die Fenster in das Haus gelangt. Ein flacherer Winkel bedeutet eine geringere Einstrahlung pro Fläche, was durch den Cosinus des Einfallswinkels berücksichtigt wird.
    3. Kann man die Beschattung durch Bäume genauso berechnen wie durch Gebäude?
      Ja, aber die Berechnung ist komplexer, da Bäume sich im Laufe des Jahres verändern (Laubabwurf) und eine ungleichmäßige Beschattung verursachen. Es ist ratsam, hier auf Simulationssoftware zurückzugreifen.
    4. Welche Software eignet sich am besten für die Berechnung der Beschattung?
      PHPP ist ein Standardwerkzeug für Passivhäuser. Es gibt aber auch andere Programme wie ArchiCAD, Revit oder spezielle Simulationsprogramme für die Bauphysik, die detaillierte Analysen ermöglichen.
    5. Wie oft sollte man die Beschattungsberechnung im Laufe eines Jahres durchführen?
      Mindestens für die kritischen Monate der Heizperiode (Dezember, Januar, Februar). Eine stundenweise Berechnung ist ideal, um die tageszeitlichen Schwankungen zu berücksichtigen.
    6. Was ist der Unterschied zwischen Globalstrahlung und direkter Solarstrahlung?
      Die Globalstrahlung ist die Summe aus direkter Solarstrahlung und diffuser Himmelsstrahlung. Bei der Beschattungsberechnung ist es wichtig, beide Komponenten zu berücksichtigen, da auch die diffuse Strahlung einen Beitrag zur solaren Einstrahlung leistet.
    7. Wie beeinflusst die Farbe der Fassade des Nachbarhauses die Beschattung?
      Die Farbe beeinflusst die Reflexion der Sonnenstrahlung. Helle Fassaden reflektieren mehr Strahlung, was die solaren Gewinne im Passivhaus erhöhen kann. Dunkle Fassaden absorbieren mehr Strahlung, was den Effekt verringert.
    8. Was tun, wenn die Beschattungsberechnung ergibt, dass zu wenig solare Einstrahlung vorhanden ist?
      Man kann überlegen, die Fensterflächen zu vergrößern, eine andere Verglasung zu wählen oder bauliche Maßnahmen zur Reduzierung der Beschattung zu ergreifen (z.B. Anpflanzung von Laubbäumen statt Nadelbäumen).

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  2. PHPP: Häuserzeilenbeschattung zur Berechnung nutzen

    Das ist wahrlich schwierig
    Haben Sie alle Daten denn schon mal im PHPP mit "Häuserzeilenbeschattung" eingegeben? Wie hoch ist denn das vorhandene Hindernis und welche Entfernung ist vorhanden? Richtig ist, das es bei vollständiger Beschattung wohl ein Problem darstellt.
    • Name:
    • Daniel

  3. PHPP: Unsinnige Ergebnisse bei Teilbeschattung erwartet

    Ins PHPP haben wir die Daten nicht eingegeben ...
    Ins PHPP haben wir die Daten nicht eingegeben, da es wahrscheinlich völlig unsinnige Ergebnisse gibt.
    Beschattung zur Mittagszeit 75 % heißt doch, dass bei niedrigerem Sonnenstand (Vormittag und Nachmittag) bei einer gleichhohen Häuserzeile noch mehr abgeschattet wird. Die 75 % zur Mittagszeit werden auch nur erreicht, da das Nachbarhaus mit der Giebelseite zum PH steht (d.h. Firstrichtung Nord-Süd), der Schatten hat also eine dreieckige Form, wobei die Spitze (der First) immer oberhalb meiner Fenster verläuft (Bild schicke ich per email). Wenn ich diese Werte ins PHPP einsetze wird das PH ja ständig beschattet, und das kann so nicht funktionieren.
    Das Nachbarhaus ist ca. 12-13 m hoch und 20 m entfernt.
    • Name:
    • Thomas Röder
  4. 📌 Zusammenfassung der Diskussionsbeiträge - Stand: 12.01.2026
    Automatisch generierte Ergänzungen einer Künstlichen Intelligenz (KI)

    📌 Zusammenfassung der Diskussionsbeiträge - Stand: 12.01.2026

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    Passivhaus Beschattung: Solare Einstrahlung präzise berechnen

    💡 Kernaussagen: Die Diskussion dreht sich um die Herausforderung, die solare Einstrahlung auf ein Passivhaus durch die Teilbeschattung eines Nachbarhauses zu berechnen. Dabei wird die Eignung des PHPP-Programms für diese spezielle Situation in Frage gestellt, insbesondere bei variierenden Beschattungsgraden über den Tag. Es wird über alternative Ansätze und die korrekte Dateneingabe diskutiert, um realistische Ergebnisse zu erzielen.

    ⚠️️ Wichtiger Hinweis: Laut PHPP: Unsinnige Ergebnisse bei Teilbeschattung erwartet kann die direkte Eingabe von Beschattungsdaten in PHPP zu unrealistischen Ergebnissen führen, insbesondere wenn die Beschattung nicht konstant ist.

    📊 Zusatzinfo: Die Berechnung der solaren Einstrahlung bei Teilbeschattung erfordert die Berücksichtigung des Sonnenstands über den Tag und die genaue Geometrie des Nachbarhauses, einschließlich der Ausrichtung der Giebelseite. Diese Faktoren beeinflussen maßgeblich den Grad der Beschattung zu verschiedenen Tageszeiten.

    ✅ Empfehlung: Es wird empfohlen, alternative Berechnungsmethoden oder detailliertere Modelle zu verwenden, um die solare Einstrahlung bei Teilbeschattung genauer zu bestimmen. Die korrekte Erfassung der Beschattungsgeometrie und die Berücksichtigung des variierenden Sonnenstands sind entscheidend für präzise Ergebnisse. Eine detaillierte Analyse der Beschattungssituation ist unerlässlich, bevor Daten in PHPP eingegeben werden, wie in PHPP: Häuserzeilenbeschattung zur Berechnung nutzen angedeutet.

    👉 Handlungsempfehlung: Überprüfen Sie die Eignung der verwendeten Software (PHPP) für die spezifische Beschattungssituation und ziehen Sie gegebenenfalls Expertenrat hinzu. Dokumentieren Sie alle Annahmen und Eingabedaten sorgfältig, um die Ergebnisse nachvollziehen und validieren zu können.

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