15. August 2024

Kühlung bedeutet nicht nur das Abkühlen von Luft, sondern auch das Entfeuchten von Luft. Dieses Prinzip machen sich die feuchtigkeitsregulierenden Akustik-Klimapaneele von abaton zunutze: Sie ermöglichen Flächenkühlung für jedes Gebäude und sind mit natürlicher Fensterlüftung kompatibel.

Kühlen ist mehr als das Gegenteil von Heizen. Kühlung bedeutet nicht nur das Abkühlen von Luft, sondern auch das Entfeuchten von Luft. Dieses Prinzip machen sich die feuchtigkeitsregulierenden Akustik-Klimapaneele von abaton zunutze: Sie ermöglichen Flächenkühlung für jedes Gebäude und sind mit natürlicher Fensterlüftung kompatibel.

Das Wiener Start-Up abaton hat dazu diese Lösung entwickelt: Einen porösen Werkstoff, der Luftfeuchtigkeit durch Kondensation regulieren kann. In diesem werden Kühlrohre eingebettet und so eine Flächenkühlung ohne zusätzliche Trocknung der Luft ermöglicht. Die Montage erfolgt als Schnellbauplatte in Form von Paneelen auf konventionelle Unterkonstruktionen. Das System spart ca. 30 Prozent Energie im Vergleich zu Umluftkonvektoren und ist völlig wartungsfrei. Es ist nach Angaben des Herstellers „ein Gamechanger für den Bestand, wo für Lüftungsanlagen oft kein Platz ist“, so Geschäftsführer Benedikt Goehmann. „Es ist aber auch ein wirtschaftlicher Gamechanger, denn die Investitionskosten sind mit jenen von geräuscharmen Umluftkonvektoren zu vergleichen.“

Die Besonderheit liegt in der speziellen Porenstruktur des Werkstoffes. Diese verschiebt die so genannte Kondensationsebene ins Innere des Bauteils. Das bedeutet: Kondensiert es, kommt es nicht zur Tropfenbildung. Die Oberfläche bleibt immer trocken. So kann untertags Feuchtigkeit eingelagert – und nachts wieder an die Raumluft abgegeben werden. In der Nacht wird die Luftfeuchtigkeit dann abgelüftet. Mit Lüftungsanlage, über Fenster oder über Undichtigkeiten. Da keine Lüftungsanlage notwendig ist, kann auch für bestehende Gebäude ohne Lüftungsanlage eine wirtschaftliche Lösung angeboten werden. Oft sogar zu den Preisen von Gebläsekonvektoren.

Zum Einsatz kommt die abaton Flächenkühlung zum Beispiel in einem Münchner Büro, in dem eine Metallkühldecke an ca. 60 Prozent der Kühlstunden ausfällt, wenn die Luft nicht zusätzlich getrocknet wird.

Dieses Entfeuchten der Raumluft benötigt aber nicht nur mehr als die Hälfte der elektrischen Energie. Die Notwendigkeit, dass Luft getrocknet werden muss, ist in Bestandsgebäuden ein besonderes Problem. Denn eine Lüftung zur Trocknung der Raumluft kann in bestehende Gebäude oft gar nicht eingebaut werden: Entweder ist das baulich nicht möglich oder schlicht zu teuer. Damit war die Flächenkühlung bisher sehr oft nicht nachrüstbar. Demnach wird im Bestand sehr oft auf Umluftkonvektoren gesetzt. Mit all den Nachteilen: Zugluft, hohe Energieverbräuche, Krankheitsfälle durch trockene Luft etc. Hier konnte die Flächenkühlung mit Feuchteregulierung von abaton Abhilfe schaffen.

Ein weiteres Beispiel ist ein Gründerzeithaus in Wien, in dem aus Platzgründen war keine Lüftung möglich war. Das Konzept funktioniert daher nur mit natürlicher Fensterlüftung. In den Bürozeiten wird die Kühldecke (1) zum Kühlen des Raumes und (2) zum Puffern der Feuchtelasten der Personen eingesetzt: Vorlauftemperatur 12 bis 14 °C.

Für das Abführen der Feuchte wird die natürliche, kostenlose Senke der Nachtluft genutzt: Im Nachtbetrieb ist die Vorlauftemperatur auf 22 °C limitiert.

Das Ergebnis: Innerhalb von 24 Stunden wird immer genau so viel Feuchtigkeit von den Paneelen aufgenommen, wie wieder abgegeben werden kann. Ein morgendliches Stoßlüften reicht aus, um die Feuchtigkeit aus dem Gebäude zu bekommen. Dies wird seit über drei Kühlperioden erprobt. Die Kosten in der Investition ist mit den Kosten von geräuscharmen Umluftkonvektoren vergleichbar – allerdings ohne jährliche Wartungskosten und mit 30 Prozent Energieeinsparung im Vergleich zu Umluftkonvektoren.

Die freie Gestaltung der Oberflächen ist mit diesem System übrigens auch möglich: So kann die Schnellbauplatte „abaton paneel“ in Naturoptik ähnlich Rohbeton belassen werden. So wie in den Büroräumlichkeiten. Die Oberfläche kann aber auch mit Kalkspachtel glatt beschichtet werden, so geschehen im Dachgeschossausbau.

Die Möglichkeit, mit feuchteregulierter Flächenkühlung Energie zu sparen, wird in nächster Zeit an Bedeutung gewinnen: Schließlich steigt der weltweite Energieverbrauch von Klimaanlagen kontinuierlich an. So zeigt eine Analyse der Internationalen Energie Agentur (IEA), dass für die Kühlung von Wohn- und Geschäftsgebäuden im Jahr 2016 rund 2.000 Terrawattstunden verbraucht wurden. Das sind geschätzt rund 10 Prozent des gesamten Stromverbrauchs weltweit. Im Jahr 1990 lag der Verbrauch noch bei rund 600 Terrawattstunden. Dies entspricht in etwa der gesamten jährlichen Bruttostromerzeugung der Bundesrepublik Deutschland.

Am meisten Energie für Gebäudekühlung wird derzeit in den USA und in China verbraucht. Mit deutlichem Abstand folgen die Europäische Union, der Nahe Osten und Japan. Weil der Strom zum Betrieb von Klimaanlagen in vielen Ländern in Kohlekraftwerken gewonnen wird, belastet der Betrieb der Anlagen Umwelt und Klima.

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