PCM-Wandelemente

Ausgangssituation

Der Neubau des BASF Family Activity Centers verwaltet von der Luwoge GmbH umfasst neben weiteren Gebäuden 2 identisch aufgebaute und als Kindergarten genutzte Gebäude. Ein Gebäude wird mit passiv über Nachtauskühlung regeneriertem Knauf „Comfortboard“, einer PCM haltigen Gipskartonplatte, das andere Gebäude mit vergleichbaren Materialien ohne PCM ausgestattet. Der direkte Vergleich ermöglicht hier die Untersuchung der Auswirkungen des Latentwärmespeichers auf das Gebäudeklima, bzw. den Energiebedarf zur Klimatisierung bei gleichem Komfort, nicht  nur bezogen auf einzelne Räume, sondern gesamte Gebäude.

Im Rahmen eines ersten Industrieauftrags wurde das Gebäude bereits in der Bauphase mit Sensorik ausgestattet, die eine Bewertung des PCM-Effektes ermöglichen soll. Erfasst werden alle Parameter, die für die Systemvermessung und eine Berücksichtigung des Nutzerverhaltens relevant sind (Energieströme, Fensteröffnung, Belegung, Umweltbedingungen). Eine Bewertung der PCM-Komponenten ist dennoch im real genutzten Gebäude schwierig, da die Effekte durch das Nutzerverhalten überlagert werden können, besonders, da die Belegung und Nutzung beider Gebäude nicht zeitlich identisch sein muss.

 

 

Projektziele

Durch das Langzeitmonitoring über mindestens 3 Jahre wird eine Bewertung des verwendeten Latentwärmespeichers unter realen Bedingungen über einen mehrjährigen Zeitraum dokumentiert. Mit gezielten Messkampagnen in den Betriebsferien und am Wochenende wird das thermische Verhalten des Gebäudes ohne Nutzereinfluss ermittelt. Zusätzlich wird eine modellbasierte Auswertung der Messergebnisse erfolgen, um den Einfluss des Latentwärmespeichers quantifizieren zu können. Anhand des Gebäudemodells werden auch Variationen am Latentwärmespeicher selbst (Schmelztemperatur, Menge, Enthalpie) vorgenommen werden und deren Auswirkung auf den Gebäudebetrieb ermittelt werden. Die modellbasierte Auswertung des Monitorings erfolgt am Fraunhofer ISE. Die Messdaten für die Auswertung werden von der Luwoge, dem Betreiber des Gebäudes, zur Verfügung gestellt. Die gewonnen Messdaten sollen in einer zukünftigen Erarbeitung einer Berechnungsvorschrift für PCM-Systeme in der DIN 18599, bzw. der ENEV verwendet werden.

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