Micronal PCM Katalog für Architekten und Planer 2010

BINE themeninfo I/20097Aus der PraxisPrototyp Wohnen 2015En passantAbb. 10 Frostberegnungvon Apfelbäumenim AltenLand bei Hamburg.Frostschutz für den ApfelbaumAbb. 8 Nordost-Ansicht des Prototyps Wohnen 2015.Quelle: TU Darmstadt, KubinaDer von Studenten der TU Darmstadt konzipierte Solarhaus-Prototyphat im Jahr 2007 den internationalen Wettbewerb "Solar Decathlon"um das attraktivste und energieeffizienteste Solarhaus in denUSA gewonnen. Das energieautarke Gebäude wurde auf demCampus der TU Darmstadt erbaut und nach Fertigstellung in dieUSA transportiert. Das Haus ist ein Holzleichtbau mit geringererWärmespeichermasse gegenüber Gebäuden in Massivbauweise. Esumfasst 80 Quadratmeter Grundfläche. Um höchsten Wohnkomfortmit niedrigstem Energieaufwand zu vereinen, wurde eine kompakteund hochgedämmte Gebäudehülle gewählt. In die Wände wurden50 Quadratmeter einer PCM-haltigen Gipsbauplatte der BASF integriert.Hinzu kamen 50 Quadratmeter aktive, wasserdurchströmtePCM-Kühldeckenelemente der Firma Ilkazell.Im Energiekonzept des Darmstädter Gebäudeprototyps trug derPCM-Einsatz entscheidend dazu bei, die geforderte konstante Innentemperaturdes Gebäudes zu halten. Um die im geschmolzenenWachs gespeicherte Wärme aus dem Haus zu transportieren,setzen die Studenten ein ausgeklügeltes System ein: Aus einemWassertank leiten sie tagsüber 16 °C kaltes Wasser durch dieKühldeckenelemente und können dadurch den Raum aktiv kühlen.Nachts leiten sie das erwärmte Wasser auf die außen auf dem Dachangebrachten Photovoltaik-Module, wo ein Teil verdunstet. Diedabei anfallende Verdunstungskälte kühlt das restliche Wasserwieder ab, das zurück in den Wassertank geführt wird. Durch denEinbau der 15 mm starken PCM-Gipsbauplatten lässt sich imDarmstädter Leichtbau genau so viel Wärme speichern wie miteiner 90 mm starken Betonwand.Da Pflanzen keine eigene Körperwärme aufweisen, sind sieniedrigen Umgebungstemperaturen direkt und meist ohneAbwehrmöglichkeit ausgesetzt. Es gibt allerdings Pflanzen imHochland der südamerikanischen Anden, die Wasser ineinem Hohlraum ihres Stammes speichern und zur Abwehrvon Frostschäden nutzen. In kalten Nächten beginnt diesesWasser zu gefrieren und setzt somit die Kristallisationswärme –auch Erstarrungswärme – frei, die das weitere Abkühlen unddamit das Einfrieren der Pflanze verhindert.Der Mensch nutzt heute denselben Ansatz: Um Obstbäumevor Frostschäden zu bewahren, werden diese in kalten Nächtenkünstlich mit Wasser besprüht. Die Beregnung bewirkt, dassdie Blüten und Knospen mit einer Eisschicht überzogen werden.Der Frostschutz-Effekt entsteht durch die Abgabe vonWärme zum Zeitpunkt der Erstarrung (Gefrieren) des Wassersauf den Blüten. Durch die fortdauernde Benetzung wird einständiger Gefrierprozess erzeugt, der eine konstante Temperaturvon 0,5 °C im Inneren des Eispanzers gewährleistet.Die Knospen bzw. Blüten werden damit vor dem Erfrierengeschützt.Quelle: Obsthof Axel Schuback, www.apfelpatenhof.deAbb. 9 Innenansicht: Der Einsatz von PCM-Gipsbauplatten trug nebenKühldeckenelementen entscheidend dazu bei, die geforderten konstantenInnenraumtemperaturen zu erreichen.Quelle: TU Darmstadt, Christian Stumpf