„nachhaltige technologien 03 | 2022"

auteilaktivierung ist ein sehr effizientes System, um Wärme und Kälte gleichmäßig in Innenräumen zu verteilen und damit Gebäude wirtschaftlich zu kondi- tionieren. Betondecken übernehmen dabei als multi- funktionale Bauteile tragende und gleichzeitig haustechnische Aufgaben. Aufgrund der Masse des Betonquerschnitts eignet sich das System auch für die Speicherung von Energie innerhalb einer kurzen Zeitspanne. CO 2 -Reduktion bei Betondecken Die dringende Notwendigkeit CO 2 einzusparen, muss jedoch zwangsläufig dazu führen, die Betonmasse zu reduzieren, um weniger Zement zu verbrauchen. Da die Decken- und Dachkonstruktion mit 44 Prozent den größten Teil der gesamten grauen Emissionen in ei- nem Gebäude in Massivbau ausmachen, muss insbe- sondere bei diesem Bauteil nach Lösungen zur Beton- reduktion gesucht werden. So lassen sich heutzutage zum Beispiel Flachdecken mit aufgelösten Quer- schnitten herstellen, die bereits bis zu 40 Prozent an Betonmasse einsparen. Diese Einsparung lässt sich erzielen, ohne die Funktion und das Erscheinungsbild der Flachdecke zu verändern. Aus statischer Sicht genügen dem tragenden Querschnitt zwei aufgelöste und dünne Schalen, um das Biegemoment aufzuneh- men. Die obere Schale übernimmt die Druckbeanspru- chung und in der unteren Schale wird die Bewehrung integriert. Zwischen den beiden Schalen verbleibt ein Hohlraum, der unter anderem für Leitungsführungen genutzt werden kann. Lediglich einzelne Verbindungen zwischen den beiden Schalen sind erforderlich, um auch die Schubkräfte zu übernehmen. Der Hohlraum kann auf verschiedene Arten hergestellt werden, zum Beispiel durch eingebaute Verdrängungskörper oder als hybride Fertigteilkonstruktion mit verlorener Schalung. Bauteilaktivierung bei vorgefertigten Decken- platten mit Sandwichquerschnitt Unter diesen Aspekten muss die Wirkung der Bauteil- aktivierung neu bewertet werden. So steht bei Verwen- dung des Sandwichquerschnitts nur die untere Schale für den Einbau der Rohrregister zur Verfügung. Entspre- chend kann nur diese Masse für die Speicherung von Energie genutzt werden. Allerdings ergeben sich für den eigentlichen Betrieb der Bauteilaktivierung mit diesem Querschnitt große Vorteile. So kann aufgrund der oberflächennahen Anordnung der Rohrleitungen die thermische Leistung deutlich gesteigert werden. Diese beträgt in der Regel bis zu 70 W/m 2 für Kühlung und circa 50 W/m 2 für Heizen. Diese Werte sind weit- gehend ausreichend, um die Konditionierung alleine und ohne weitere Energieverteilsysteme zufriedenstel- lend zu gewährleisten. Ein weiterer Vorteil liegt in der Steigerung der Reaktionsfähigkeit, so dass das System auf Temperaturänderungen im Raum sehr rasch re- agiert. Damit sind die Voraussetzungen gegeben, eine sehr leistungsfähige und wirtschaftliche Konditionie- rung über die Deckenfläche zu realisieren. B Weiterentwicklung der Bauteilaktivierung Thomas Friedrich Flachdecke mit Sandwichquerschnitt (getrennte obere und untere Platte mit Hohlraum) Foto: Innogration GmbH

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