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Thermische Bauteilaktivierung

Bauteilaktivierung: Klimaanlage und Heizung zugleich

 

Thermische Bauteilaktivierung. Was nach einen komplizierten technischen Fachausdruck klingt, ist in Wirklichkeit ein simples und sehr effektives Verfahren. Auch Österreich ist mittlerweile von den klimatischen Veränderungen betroffen – Sommer mit mehreren Hitzewellen und tropischen Nächten sind keine Seltenheit mehr. Umso wichtiger wird die Frage, wie Kühlung und auch Heizung von Gebäuden funktionieren. Aufgrund seiner hohen Materialdichte ist der Baustoff Beton nicht nur ein sehr guter Wärmespeicher, sondern im Gegensatz zu anderen Baustoffen auch ein ebenso guter Wärmeleiter. Diese Eigenschaften werden bei der thermischen Bauteilaktivierung genutzt.

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Für jedes Wetter

Wie funktioniert das? Bei der Errichtung eines Gebäudes werden in großflächige Bauteile – ideal eignen sich dafür beispielsweise Geschoßdecken – Rohrregister einbetoniert, durch diese je nach Bedarf warmes oder kühles Wasser geleitet wird. Dieses gibt die Wärme an den Beton ab oder entzieht sie ihm und temperiert somit den Raum. „Der Betonbauteil funktioniert beim Erwärmen wie ein Kachelofen“, erklärt BAU!MASSIV!-Sprecher Reinhold Lindner. Die abgegebene Strahlungswärme werde dabei aufgrund der niedrigen Oberflächentemperaturen als sehr wohltuend empfunden. Beim Kühlen läuft der Vorgang umgekehrt ab: überschüssige Wärme wird aufgenommen und der Betonteil somit zum Kühlelement.

Alternative Energien nutzen

Die Energiequellen, die dafür zur Auswahl stehen, sind vielfältig: von der Umgebungswärme aus Geothermie oder dem Grundwasser, Fernwärme, Solarenergie, Photovoltaik bis hin zu biogenen und konventionellen Brennstoffen. Zur Wärmebereitstellung dienen Wärmetauscher, Wärmepumpe, Pufferspeicher und Umwälzpumpe. „Werden die zur Verfügung stehenden Energiequellen gut kombiniert, wird es möglich, Gebäude heizungs- und kühltechnisch völlig autark zu betreiben“, meint Lindner. Und was passiert, wenn einmal keine Sonne scheint? Das System der thermischen Bauteilaktivierung kann Energie auch selbstregulierend speichern, beim Heizen gleichmäßig abgeben oder beim Kühlen aufnehmen. So können auch Zeiten ohne Energiegewinnung überbrückt werden und das Gebäude bleibt trotzdem klimatisiert. „Je niedriger die Wärmeverluste des Gebäudes sind, umso länger ist der überbrückbare Zeitraum bis zur nächsten Beladung des Speichers. Bei Gebäuden mit hochwertiger Gebäudehülle und einer wirksamen Wärmerückgewinnung sind in der Regel Zeiträume von einer Woche ohne Komfortverlust überbrückbar“, so Lindner. Welches Potenzial in dieser „Klimaanlage in den Wänden“ steckt, verdeutlichen folgende Zahlen zur Sonnenenergie. In Österreich sind es jährlich im Schnitt rund 1.000 Kilowattstunden an Sonnenenergie, die pro Quadratmeter auftreffen. Dies entspricht dem Energiegehalt von 100 Litern Heizöl. „Das heißt: Auf 500 Quadratmeter Fläche prasseln jährlich 50.000 Liter Heizöl – in Form von kostenloser Sonnenenergie“, erklärt der BAU!MASSIV!-Sprecher. Zwischen 30 und 50 Quadratmeter Kollektorfläche erzeugen die Solarwärme, die für Heizung und Warmwasser über mehrere Tage oder sogar Wochen gespeichert wird.

Leitfaden gibt Antworten

Wie müssen nun Gebäude konzeptioniert sein, um die Vorteile der thermischen Bauteilaktivierung bestmöglich nutzen zu können? Welche Haustechnik ist notwendig und wie wird sie reguliert? Fragen wie diese werden im Planungsleitfaden „Heizen und Kühlen mit Beton“ erörtert. Neben den Erkenntnissen bisheriger Forschungsprojekte zur Bauteilaktivierung wird gezeigt, wie Energie in massiven Bauteilen über längere Zeit gespeichert und zu beliebigen Zeitpunkten wieder abgerufen werden kann. Der Planungsleitfaden ist mit detaillierten Anleitungen auf die Bedürfnisse von Planenden und Bauausführenden abgestimmt sowie für die Wissensvermittlung zurAus- und Weiterbildung konzipiert.

Der Planungsleitfaden ist unter www.zement.at online zum Download verfügbar.

 

Fotos: © Z+B Aichinger

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Links zum Thema:
Download VÖZ-Planungsleitfaden

 

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