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Speichermasse in der Architektur

© Aichinger Hoch- u. Tiefbau GmbH
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Energiebereitstellung und -nutzung finden nicht zwingend zur selben Zeit statt. Wärmespeichernde Bauteile heben ungenutzte Energie solange auf, bis sie benötigt wird.

von: Arch. DI Dr. Doris Österreicher, MSc

Um ein modernes, intelligentes Gebäude zu konditionieren, aktiviert man heute die Bauteile – und nicht notwendigerweise zuerst den Heizkessel. Der Hintergrund dafür sind gezielt eingesetzte Speichermassen im Gebäude, die einen Temperaturausgleich mit vergleichsweise einfacher technischer Vorgehensweise erreichen. Auch für die passive Nutzung der Sonnenenergie ist die Wärmespeicherwirkung der raumumschließenden Bauteile von größter Bedeutung. Die Bauteilaktivierung, die seit vielen Jahren vor allem für die Kühlung eingesetzt wurde, gewinnt zunehmend für Heizzwecke an Bedeutung. Dabei werden die mit entsprechenden Leitungen durchzogenen konstruktiven massiven Bauteile als Speichermasse und Strahlungsfläche zur Erhöhung bzw. Absenkung der operativen Raum­temperatur genutzt. Zum Einsatz kommen dabei vor allem Materialien, die eine hohe spezifische Wärmekapazität aufweisen und gleichzeitig Teil der tragenden Konstruktion sind. Durch die Speicherfähigkeit in den großen Massen verändern sich die Temperaturen im jeweiligen Element nur sehr langsam. Die Speicherung von Wärme oder Kälte kann daher insbesondere dann zum Einsatz kommen, wenn Energie ungenutzt bereitsteht.

Lastausgleich von Wärme und Kälte
Betrachtet man größere Systeme, wie beispielsweise Stadtteile oder gemischte Bebauungen mit unterschiedlichen Nutzungen, so geht der Überschuss von zumeist Wärme nicht verloren, sondern kann in anderen Objekten gespeichert werden. Lastverschiebungen werden über die Gebäudegrenzen hinaus im Bereich der Optimierung des Gesamtsystems Stadt zunehmend an Bedeutung gewinnen. Mit der Entwicklung und dem Ausbau von intelligenten Netzen (smart grids) werden diese Grenzen weiter aufgelöst. Gebäude verbrauchen nicht nur Energie, sie können diese auch bereitstellen. Die Eigenbedarfsdeckung innerhalb des Gebäudes steht dabei an erster Stelle, darüber hinaus können Optimierungspotenziale durch gezieltes Lastmanagement genutzt werden. Das Gebäude mit seiner Speichermasse, e-Mobilität sowie elektrische und thermische Netze fungieren als flexible Energiespeicher und erlauben es, Lastverschiebungen über Gebäudegrenzen hinaus effizient umzusetzen.

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