Massive Baustoffe sind nicht nur langlebig und wertbeständig, durch ihre hohe Speicherfähigkeit eignen sie sich auch perfekt für die thermische Bauteilaktivierung. Dabei werden in den massiven Decken oder Wänden Rohre verlegt durch die kühles oder warmes Wasser geleitet wird. Ursprünglich im Gewerbe- und Bürobau angewendet, hält die klimafreundliche Technologie nun auch Einzug in den großvolumigen Wohnbau. 

Unter »Thermischer Bauteilaktivierung« versteht man Systeme, die Gebäudemassen zur Temperaturregulierung nutzen die und zum Heizen oder Kühlen von Gebäuden eingesetzt werden. Basis dafür sind massive Baustoffe, die über eine sehr gute und große Speicherfähigkeit verfügen. Für die Bauteilaktivierung werden in den massiven Bauteilen Rohrleitungen verlegt, über die die Temperatur der durchgeleiteten Flüssigkeit direkt an die Bauteile abgegeben wird. Aktivierte Decken und Wände verwandeln so das Haus in einen »Akku«, der entweder Wärme speichert und bei Bedarf zum Heizen verwendet oder im Sommer für eine umwelt- und kostenschonende Kühlung des Gebäudes sorgt.

Durch die im Vergleich zu konventionellen Heizkörpern wesentlich größeren Übertragungsflächen geben die Systeme bereits bei geringen Über- bzw. Untertemperaturen des Heiz- oder Kühlwassers (18 bis 22 °C bzw. max. 27 bis 29 °C) die notwendige Leistung an den Raum ab. Damit eignet sich die Bauteilaktivierung ideal für den Einsatz mit allen erneuerbaren Energieträgern. Beispielsweise ist es möglich, die gesamte Energieversorgung ausschließlich über die Sonne zu beziehen – ganz ohne CO2-Emissionen und ohne laufende Energiekosten für die Nutzer*innen. Heizung und Warmwasser werden über eine Anlage mit thermischen Solarkollektoren mit dem »Akku« im Beton verbunden. So kann selbst im Winter mithilfe der Wintersonne ausreichend Wärme für ein behagliches Zuhause produziert werden.

Während die Bauteilaktivierung in den Anfangsjahren vor allem für die Heizung verwendet wurde, gewinnt in den letzten Jahren die Kühlung immer mehr an Bedeutung. Dafür reicht es, Wasser mit relativ hohen Temperaturen von 18 bis 22 Grad durch die Rohre zu leiten. Diese relativ hohe Kühltemperatur bewirkt, dass das System sehr effizient betrieben werden kann, was sich wiederum positiv auf die Effizienz gekoppelter Systeme auswirkt, beispielsweise den Wirkungsgrad von Wärmepumpen.

Mit der Bauteilaktivierung kann eine Kühlleistung von bis zu 40 W/m2 problemlos eingebracht werden, im Heizfall sind es knapp 30 W/m2. Für Gebäude mit nachweislich geringer Heiz- und Kühllast ist die Bauteilaktivierung als alleiniges Heiz- und Kühlsystem also bestens geeignet. Wichtige Faktoren sind dabei auch die Gebäudehülle, der Anteil verglaster Flächen sowie die Möglichkeit zur Verschattung bzw. ein entsprechender Sonnenschutz. 

(Titelbild: Initiative Sonnenhaus)

Bauteilaktivierung im geförderten Wohnbau

(Bild: Z+B)

Beim Wohnprojekt MGG22 in der Wiener Mühlgrundgasse kam die Bauteilaktivierung erstmals auch im sozialen Wohnbau zum Einsatz. Die Temperierung erfolgt mittels Wärmepumpen, die mit Erd-Tiefensonden gekoppelt sind. Der Strom für den Betrieb der Wärmepumpen stammt aus Windkraftanlagen und wird – dank des Energiespeichers Beton – bevorzugt dann bezogen, wenn viel Windstrom verfügbar ist. Beton ermöglicht als »Bauteilbatterie« die Zwischenspeicherung von Windenergie. Das Gebäude wird zum Teil der Energienetze und trägt zu deren Entlastung bei.