Micronal PCM Katalog für Architekten und Planer 2010

BINE themeninfo I/20099Abb. 15 Beispiele von PCM-Komponenten: PCM-Kühldecke, PCM-Sonnenschutz, Fassadenbauelement GLASSXcrystal.Quelle: Dörken, ZAE Bayern, GLASSXIm Gegensatz zu den bisher beschriebenen Baumaterialien,in die mikroverkapselte PCM als Zuschlagstoffeingebunden sind, entwickelte die Firma DuPont einePlatte, in der Paraffin in eine Kunststoffmatrix integriertist.• Integrierter Speicherbehälter:DuPont Energain ® hat eine Dicke von 5 mmund ein Gewicht von rund 4,5 kg/m 2 . Etwa 60%der Masse ist Paraffin, das einen Schmelzbereichvon 18 °C bis 22 °C besitzt. Die Platten wurden ineinem Gebäude der Universität Lyon getestet,wobei zwei identische Räume jeweils mit undohne PCM-Platten ausgestattet waren.GebäudeintegrationDie bisher beschriebenen Baumaterialien nutzenüberwiegend mikroverkapselte PCM als Zuschlagstoff.Daher ist es möglich, diese Baumaterialien in nahezubeliebigen Mengen und Formen ins Gebäude zu integrieren.Die Verarbeitung unterscheidet sich nicht vonder konventioneller Baustoffe. Die geschilderten Ansätzezur Integration von PCM sind bisher lediglich für Paraffineoder Fettsäuren technisch ausgereift. Im Gegensatz zuBaumaterialien können die PCM-Komponenten komplettvorgefertigt werden, sodass bei der Installation keinerleiBearbeitung notwendig ist. Daher ist es möglich, bei derHerstellung solcher Komponenten makroverkapselte PCMeinzusetzen – z. B. von Salzhydraten.Anwendungsbeispiele von PCM-Komponenten zeigtAbbildung 15: Erstes Beispiel ist die Integration von PCMin einer Decke – wobei das PCM vor allem zur Kühlungdes Raumes eingesetzt werden soll. Die Firma Dörkenverwendet hierzu verkapselte Salzhydrate. Erhöht sichdie Lufttemperatur im Raum, so steigt die warme Luftnach oben, schmilzt das PCM und wird dadurch wiederumgekühlt. Dabei können maximale Kühlleistungenvon 40 W/m 2 bis 45 W/m 2 erreicht werden. Zum Abführender Wärme in der Nacht wird allerdings eine aktiveVentilation empfohlen. Die Ventilatorleistung ist in derEnergiebilanz zu berücksichtigen.Ein weiterer interessanter Ansatz, PCM in Gebäudekomponentenzu integrieren, ist ein PCM-Sonnenschutzverbundsystem.Ein solches System wurde von der FirmaWarema in Zusammenarbeit mit dem ZAE Bayern innerhalbeines vom BMWi geförderten Projekts entwickelt.Ein innenliegender Sonnenschutz dient im Allgemeinendazu, das Sonnenlicht zu reduzieren. Dabei heizt sichder Sonnenschutz jedoch auf und gibt diese Wärme anden Raum ab. Die Integration von PCM in den Sonnenschutzführt zu einer geringeren oder verzögerten Erwärmungdes Raumes. Untersuchungen an Labormusternhaben ergeben, dass das Maximum der Behangtemperaturum 3 Stunden verschoben wird und der Raum 2°Ckühler bleibt. Die Strahlungsasymmetrie lässt sich um6 °C verringern. Wie in allen anderen Anwendungen istjedoch eine Wärmeentsorgung durch Nachtlüftung notwendig.Dieser Ansatz wird z. Zt. im Projekt PCM-Demo inrealen Installationen untersucht.Das transparente Fassaden-Bauelement der Firma GLASSXist ein passives System, das vorwiegend zum Heizen,aber auch zum Kühlen eines Raumes dient. Es bestehtaus mehreren Schichten: Eine PCM-Schicht auf der demRaum zugewandten Seite speichert die Wärme der einfallendenSolarstrahlung. Eine Mehrfachverglasung ander Fassade verhindert Wärmeverluste und ein dazwischenbefindliches Prismenglas lässt die Sonnenstrahlungnur bei flachem Einstrahlungswinkel passieren (alsoim Winter) – und schützt somit den Raum im Sommervor Überhitzung. Ein keramischer Siebdruck auf der Rauminnenseitelässt dem Architekten Gestaltungsfreiheit inder Farbwahl. Das System wurde bisher in etwa einemDutzend Gebäude in der Schweiz installiert. Das Titelbilddieses Infos zeigt den Einsatz der PCM-Wärmespeicherin der Fassade eines Altersheims.