PunKT

Latentwärmespeicher beziehungsweise »Phase-change material« (PCM) können Wärmeenergie beim Wechsel des Aggregatzustands aufnehmen (fest-flüssig) beziehungsweise abgeben (flüssig-fest).

Im Projekt PunKT wurde untersucht, ob und wie der Einsatz dieser Werkstoffe dazu führt, dass Kosten, Energieaufwand, Kohlenstoffdioxid-Emissionen und klimaschädliche Kältemittel bei der Kühlung von Bestandsgebäuden vermieden werden können.

Dazu wurde ein Simulationsmodell erstellt, mit dessen Hilfe das thermische Verhalten eines exemplarischen Gebäudes über ein Kalenderjahr abgebildet wurde. Das Modell berücksichtigt neben dem PCM-Verhalten die Wärmeübertragung durch die Gebäudehülle, Wärmeeinträge durch Lüftung, die Gebäudenutzung (Personen, Beleuchtung), die Klimatisierung sowie die Anlagenregelung.

In verschiedenen sinnvollen Anlagenkonfigurationen ergaben sich Einsparungen von weniger als zehn Prozent beim Jahresaufwand für die Klimatisierung beim Einsatz von PCM gegenüber einer Konfiguration ohne PCM. Diese Einsparungen resultierten im Wesentlichen daraus, dass im Frühjahr oder Herbst der Einsatz der Klimatisierung vermieden werden konnte, indem Wärme im PCM zwischengespeichert und das PCM mit kalter Nachtluft wieder regeneriert wurde.

Im Sommer reichte das PCM nicht für eine ausreichende Temperaturbegrenzung, und eine ausreichende Regeneration in der Nacht war nicht mehr möglich. Die denkbaren Einsparungen bei den Betriebskosten kompensieren nicht den erhöhten Aufwand für PCM hinsichtlich Installationskosten, Platzbedarf und Anlagenkomplexität.