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Protokollband "Energieeffiziente Raumkühlung" des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser

(12.8.2005) Im Protokollband AK31 steht die Effizienztechnologie im Mittelpunkt. Dr. Wolfgang Feist (Passivhaus Institut) dokumentiert in seinem einführenden Beitrag die primäre Bedeutung der Effizienz für hohen Komfort und Behaglichkeit im Passivhaus-Bürogebäude insbesondere in den Sommermonaten. Geringe Kühllasten durch konsequenten Einsatz von Effizienztechnologie versprechen neue ökonomisch günstige Möglichkeiten zur Raumkühlung. Müssen nur geringe Kühlleistungen gefahren werden, so lässt sich Zugluft bzw. Unbehaglichkeit durch ungleichmäßige Temperaturverteilung vermeiden. Im Protokollband werden Auswahlkriterien für besonders effiziente Bürogeräte und Beleuchtungssysteme gegeben - Grundvoraussetzung, um die Kühllasten wirksam zu minimieren. Die Umstellung auf TFT-Flachbildschirme bis zur stromsparenden Telefonanlage und dem Einsatz von Schaltnetzteilen zur Minimierung der Standbyverluste tragen dazu bei, dass die inneren Wärmequellen um über 60% gesenkt werden können.

Insbesondere für Planer von Interesse ist der Protokollbandbeitrag zu den klimatischen Randbedingungen, welche für Auslegungsberechnungen für das sommerliche Temperaturverhalten und die Kühllast im Passivhaus-Bürogebäude herangezogen werden können. Neben den gängigen Norm-Rechenverfahren, welche insbesondere für hocheffiziente Bürogebäude nur bedingt anwendbar sind, werden Simulationsrechnungen mit Hilfe der vom Deutschen Wetterdienst (DWD) zur Verfügung gestellten Extremwert-Datensätze vorgestellt.

Dr. Jens Knissel (IWU, Darmstadt) stellt in seinem Protokollbandbeitrag die Ergebnisse seiner Dissertation zu Passivhaus-Bürogebäuden vor. Er konnte zeigen, dass der Dämmstandard der Passivhaus-Gebäudehülle auch im Bürogebäude sinnvoll eingesetzt werden kann, und dass bei entsprechend geringen inneren Wärmequellen passive Kühlmaßnahmen (freie Kühlung und Erdwärmetauscher) für die sommerliche Behaglichkeit ausreichen.

Theorie, Potentialabschätzung und Messergebnisse zur Strahlungskühlung sind im Protokollbandbeitrag von Dr. Dietrich Büttner (ZAE Bayern) dokumentiert. Auf dem Dach des Institutsgebäudes des ZAE Bayern in Würzburg wird das Regenwasser von rund 500 m² Dachfläche in eine 40 m³ große Zisterne geleitet und in den Nachtstunden auf das Dach gepumpt und dort gleichmäßig verrieselt. Durch Wärmeabstrahlung und Verdunstung wird das Wasser gekühlt und für den Kühlkreis des Institutsgebäudes genutzt, Kälteleistungen von bis zu 9 kW damit erreicht. Einen Überblick über effiziente passive, aktive und hybride Kühlmaßnahmen für Passivhaus-Bürogebäude sowie die Potentiale unterschiedlicher Maßnahmen, von der Verdunstungskühlung im Abluft-Fortlufttrakt des Wärmeübertragers bis hin zum reversiblen Betrieb von Wärmepumpen stellt der Beitrag von Dr. Rainer Pfluger (Passivhaus Institut) vor. Ähnlich wie beim Passivhaus-Kompaktgerät für die Lüftung, Heizung und Warmwasserbereitung im Wohngebäude können auch im Bürogebäude Synergien genutzt werden. Wärmepumpen können für die Restwärmeversorgung eingesetzt werden und im Sommer zur Kühlung beitragen, das Zuluftkanalnetz wird als Verteilsystem eingesetzt. Wie mit Simulationsrechnungen gezeigt werden konnte, können in der Kombination mit freier Kühlung Primärenergiekennwerte unter 100 kWh/m²a (für alle Energieanwendungen inklusive Arbeitshilfen und Beleuchtung) erreicht werden.

Der Beitrag des Architekten Stefan Oehler (oehler faigle archkom, Bretten) stellt am Beispiel des weltweit größten Passivhaus-Bürogebäudes ENERGON mit 400 Arbeitsplätzen in Ulm die Gebäudekühlung über Erdsonden und Betonkerntemperierung vor.

Im Rahmen ökonomischer Vergleichsrechnungen zwischen konventioneller Klimatechnik und der Effizienztechnologie im Passivhaus-Bürogebäude dokumentiert Jürgen Schnieders (Passivhaus Institut) die Wirtschaftlichkeit von Einzelmaßnahmen und vergleicht abschließend hocheffiziente Systemlösungen. Es zeigt sich, dass sich der Einsatz energieeffizienter Beleuchtung als besonders wirtschaftlich herausstellt. Aber auch die Anschaffung effizienter Bürogeräte trägt sich bereits allein durch die unmittelbare Energieeinsparung. Außerdem müssten sonst etwa 50% des nicht eingesparten Stroms zusätzlich durch die Klimaanlage hinausgekühlt werden.

Die Untersuchungen zum Thema "Energieeffiziente Raumkühlung" wurden vom Hessischen Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung, der E.ON Energie AG (München) und der LUWOGE, dem Wohnungsunternehmen der BASF (Ludwigshafen), finanziell getragen.

Der gleichnamige Protokollband Nr. 31 des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser kann beim Passivhaus Institut zum Preis vom 21,10 € bestellt werden: mail@passiv.de

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