Micronal PCM Katalog für Architekten und Planer 2010

BINE themeninfo I/200917SimulationssoftwareIm Rahmen des Forschungsverbundprojekts „PCM-Aktiv“ wurde die Simulationssoftware PCMexpress entwickeltund veröffentlicht. Die Software ermöglicht eineerste einfache und schnelle Abschätzung von Komfortgewinnendurch den Einsatz eines PCM-Baustoffs. Sieerarbeitet Empfehlungen darüber, welche PCM wiesinnvoll eingesetzt werden können und trifft erste Aussagenzur Wirtschaftlichkeit. Die Simulationssoftwareenthält eine umfassende Baustoff-, Konstruktions- undWetterdatenbank, die beliebig erweiterbar ist. PCMexpressist kostenfrei über die Homepage der ValentinEnergiesoftware GmbH zu beziehen. Sie ersetzt allerdingsnicht einen Nachweis nach EnEV.Im PortraitHersteller, Entwickler und Anwender –drei ExpertenmeinungenMarco SchmidtTechnisches Marketing für Micronal® PCM beider BASF SE, Mitentwickler mikroverkapselterPCM-Systeme für bauchemische Industrie undBaustoffhersteller.Mikrokapseln sind das Vehikel, um den physikalischen Effekt von PCMin beliebige Baustoffe einzubringen. Durch diese Technologie eröffnensich der latenten Wärmespeicherung neue Möglichkeiten. Der Mehraufwandbeim Einsatz in Gebäuden bleibt dabei gering. Herstellerherkömmlicher Baustoffe müssen lediglich überschaubare Produktanpassungenvornehmen. Nach der Entwicklung von ersten Baustoffenwie Gipsbauplatten, Innenputze oder Porenbeton werden in absehbarerZeit noch weitere Innovationen mit PCM folgen. Denn Gebäudemüssen in Zukunft selbst in der Lage sein, die zeitliche Differenz zwischenaktuell verfügbarer (Umwelt-)Energie und ihrer eigentlichen Nutzungauszugleichen. PCM schlägt vor allem im Leichtbau die Brücke zwischenWärmeangebot und -nachfrage – und dies besonders effizient.Abb. 29 Screenshot PCMexpress unter www.valentin.deenergetische Vorteil liegt in der Steigerung des Wirkungsgradsdurch die nächtliche Kälteerzeugung. Hinzu kommtein optimaler Betrieb der Kältemaschine. Durch den Einsatzeiner kleineren Kältemaschine – ausgelegt für mittlereLast – werden die Investitionskosten reduziert. Undauch die Verbrauchskosten lassen sich durch den erhöhtenWirkungsgrad senken – ebenso wie die Reduktiondes Strombezugs zu Spitzentarifen. Im Bereich derGebäudeheizung wurden Latentwärmespeicher zunächstvor allem für den Einsatz in Solar-Heiz-Systemen erforscht,um den solaren Deckungsanteil zu erhöhen. Ziel war es,von Beginn an bei gleichem oder kleinerem BauvolumenWärme für mehrere Tage zu speichern. Erste Produktesind seit einigen Jahren am Markt. Ein Speicher der AlfredSchneider GmbH nutzt ein Salzhydrat als Speichermedium.Er wurde bereits in mehreren Dutzend Systemeninstalliert. Dabei können nicht nur Solarkollektoren, sondernauch BHKW und Holzfeuerungsanlagen als Wärmequelleeingesetzt werden (Abb. 31).Ein fassadenintegriertes Speichersystem, das mit demWärmetransportmedium Wasser arbeitet, wurde im Rahmeneines weiteren Forschungsvorhabens von der TROXGmbH entwickelt. Die besonders kompakte Ausführungsformdes Latentwärmespeichers ermöglicht es, dasSystem raumbezogen in der Fassade unterzubringen.Dadurch ist es auch für Sanierungsmaßnahmen geeignet.Abbildung 32 zeigt das untersuchte System zur Raumkühlungunter Verwendung der Umgebungsluft alsWärmesenke: Das System besteht aus dem Latentwärme-Bruno LüdemannImtech Deutschland F&E, Projektleiter, Entwicklungund Optimierung energieeffizienter Systeme für dieGebäudetechnik, beteiligt an der Entwicklung einesPCM-Lüftungsgerätes sowie von PCS-Speichern.Innovative Speichertechniken sind eine Schlüsseltechnologie, um dieEffizienz von Energieanlagen zu optimieren und zeitlich verschobenePotenziale an Umweltenergie in hohem Maße zu nutzen. Als technologischeAlternative zu bereits erprobten Anwendungen dient mikroverkapseltesMaterial in Form wasserbasierter Slurries (PCS). DiePCS-Technik wird von Imtech in einem Pilotprojekt zur Kühlung vonWerkzeugmaschinen in der Industrie eingesetzt. Die Wirtschaftlichkeitvon PCM-Systemen ließe sich durch Nutzung deutlich kostengünstigererSalzhydrate verbessern; oder durch Entwicklung stabilerEmulsionen, die gegenüber den Slurries eine höhere PCM-Konzentrationim Wasser bei geringeren Kosten versprechen.Rolf DischGeschäftsführer Solarsiedlung GmbH und WirtschaftsverbandErneuerbare Energien Regio Freiburg; seit40 Jahren Entwicklung zukunftsweisender Lösungen fürnachhaltiges Bauen wie das Plusenergiehaus® und dieProjekte Heliotrop®, Solarsiedlung und Sonnenschiff.Das von uns konzipierte Plusenergiehaus kombiniert Energieeffizienzsowie aktive und passive Nutzung von Sonnenenergie – auch mitHilfe der Aktivierung der Gebäudemassen. Im Freiburger GewerbebauSonnenschiff kamen PCM-Leichtbauwände zum Einsatz, in denBürozonen wurde ein hoher thermischer Komfort erzielt. Allerdingskonnte messtechnisch kein kausaler Zusammenhang zum PCM-Materialfestgestellt werden. Dies kann an der ohnehin schon großen Masseder Konstruktion liegen. Bei leichten Konstruktionsarten bietet sichdie Nutzung von PCM an. Hierbei können die energetischen Speicherpotenzialevon Massivbauten auch auf den Holz- und Stahlbauübertragen werden. In Kombination mit einer Nachtlüftung verbessertsich das Behaglichkeitsfeld enorm. Bei guter Planung kann auf einetechnische Kühlung verzichtet werden.