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Gradtagszahl

Die jährliche Gradtagszahl (GTZ) (Formelsymbol <$G_{\rm t}$>) für den Standort eines Gebäudes kann aus der Häufigkeitsverteilung der über einen Tag gemittelten Außentemperaturen berechnet werden. Sie sind ein Maß für die klimatischen Bedingungen, welches Einfluss auf den jährlichen Transmissionswärmeverlust und die Lüftungsverluste und somit auch auf den Heizwärmebedarf hat. Eine verwandte Größe sind die Heizgradtage (HGT).

Das Grundprinzip der Gradtagszahl besteht darin, dass man für jede vorkommende Außentemperatur unterhalb der Heizgrenze (in Deutschland 15 °C) die Differenz zwischen Innentemperatur (20 °C) und Außentemperatur mit der jeweiligen Anzahl der Tage multipliziert, und diese Beiträge aufsummiert. Beispielsweise ergäbe sich ein Beitrag von 30 · 15 K = 450 K zur Gradtagszahl, wenn die Außentemperatur an 30 Tagen bei 5 °C liegt, also um 15 Kelvin unterhalb der Raumtemperatur von 20 °C. Üblicherweise ermittelt man die Gradtagszahlen jeweils für ein bestimmtes ganzes Jahr, oder auch als langjährigen Mittelwert.

Mit Hilfe zweier Indizes kann man die gewählte Innentemperatur und die Heizgrenztemperatur angeben, z. B. als GTZ_20,15. Dieser Wert ist z. B. in Deutschland nach VDI 3807 Blatt 1 (2013) maßgeblich für die Witterungsbereinigung von Verbrauchsdaten. In Österreich, der Schweiz und Liechtenstein nimmt man eine niedrigere Heizgrenze von 12 °C an und verwendet für die Witterungsbereinigung die Heizgradtage HGT_20/12.

Tage mit Außentemperaturen oberhalb der Heizgrenze sowie Tage außerhalb der Heizperiode (die z. B. vom 1. September bis 31. Mai dauert) werden nicht mitgezählt. Die Details der Berechnung können je nach Norm etwas abweichen.

Innerhalb von Deutschland gibt es erhebliche Unterschiede der mittleren jährlichen Gradtagszahlen. Beispielsweise erhält man für Freiburg den Wert von 3057, für Lübeck dagegen 3631 und für München 3478. Daten für viele deutsche Standorte erhält man beispielsweise vom Institut für Wohnen und Umwelt [???].

Die jährliche Gradtagszahl kann zur Abschätzung des Transmissionswärmeverlusts eines Hauses verwendet werden. Solare und innere Wärmegewinne sind separat zu berücksichtigen, wenn der Heizwärmebedarf berechnet wird. Für eine grobe Abschätzung kann man auch die Heizgradtage verwenden und damit die solaren und inneren Wärmegewinne als berücksichtigt annehmen. Siehe den Artikel über Heizgradtage für eine einfache Beispiel-Rechnung.

Wenn die Gradtagszahlen für verschiedene Jahre bekannt sind, ist es möglich, damit witterungsbereinigte Daten zum Heizenergieverbrauch zu errechnen. Man kann damit beispielsweise feststellen, ob der besonders niedrige Heizenergieverbrauch in einem Jahr eher von einem besonders sparsamen Verhalten der Benutzer oder von einem milden Winter herrührte. Üblicherweise verwendet man einen Klimakorrekturfaktor als das Verhältnis der Gradtagszahlen der jeweiligen Jahre.

Siehe auch: Heizgradtage, Heizwärmebedarf