„nachhaltige technologien 03 | 2022"
A Durchschnittliche Heizleistung [W/m 2 ] Abschaltdauer [h] 10 Std 31 Std 50 40 30 20 10 0 —---------—---------—---------—---------—---------— —-----------------------—-----------------------—-----------------------—-----------------------— 0 24 48 72 96 B A C D B ST C ST D ST 1981-1990 [B] 2001-2009 [C] NZEB [D] Typtag: Jänner kalt Temperaturband: 22 - 20°C (oD. Raumtemperatur) Bauweise: Ziegelwand, Stahlbeton Decken Konvektive Heizung (operative Temperatur max. 22°C-min. 20°C) Thermische Bauteilaktivierung (operative Temperatur max. 22°C-min. 20°C) er Ausbau erneuerbarer Energieerzeugung sowie umfangreiche Möglichkeiten der Energiespeicherung sind zentrale Eckpfeiler einer notwendigen Ener- giewende. Die thermische Bauteilaktivierung kann hierbei eine wesentliche Schlüsselkomponente sein, da sie multifunktional als Wärme- und Kälte- abgabesystem sowie als Speicher für fluktuierende Energieproduktion eingesetzt werden kann. Diese Anwendungen bieten nicht nur enormes Potenzial für die Integration erneuerbarer Energien und Abwärmen, sie unterstützen auch die Stabilisierung der Wärme- und Stromversorgungsnetze, versprechen hohe ökonomische Attraktivität und bestechen durch ihre Einfachheit in Umsetzung, Betrieb und Nutzung. Speicherpotenzial von Gebäuden Gebäude haben generell – ob mit oder ohne Bauteil- aktivierung – ein gewisses Speicherpotenzial, welches abhängig von der Bauweise (Massiv- oder Leichtbau) und dem Dämmstandard ist. Dieses Speicherpotenzial wird jedoch nur dann nutzbar, wenn die Innenraum- temperatur in einem definierten Temperaturband geringfügig variieren darf. Je größer dieses zugelassene Temperaturband, desto größer ist das Speicherpo- tenzial. Das Speicherpotenzial in Abhängigkeit der Gebäudequalität wurde in einer Simulationsstudie abgeschätzt. Hierbei zeigte sich, dass auch Gebäude ohne Bauteilaktivierung bei einem zugelassenen Temperaturband von 2 Kelvin ein durchaus beacht- liches Speicherpotenzial haben: An einem typischen Tag im Jänner dauert es zwischen 10 und 42 Stunden, bis ein entsprechendes Gebäude von 22 °C auf 20 °C operative Raumtemperatur ausgekühlt ist, wenn in dieser Zeit keinerlei Nachheizung stattfindet. Werden bei denselben Gebäuden die Beton-Zwischen- decken thermisch aktiviert, wird die Speicherdauer zumindest verdoppelt (vgl. nachfolgende Abbildung). Somit steht mit Bauteilaktivierung eine verhältnis- mäßig günstige und platzsparende (da bereits als Strukturelement verbaute) Speichertechnologie zur Verfügung, welche Leistungsspitzen bei der Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden aufgrund ihrer thermischen Trägheit wesentlich reduzieren kann. Dies wiederum entlastet die Wärme- und Kälteer- zeuger lokal und auf Netzebene bzw. unterstützt den Umstieg auf erneuerbare Energieträger. D Energieflexibilitätsoption Bauteilmasse - Innovative Ansätze in Neubau und Sanierung Walter Becke, Christoph Rohringer, Christian Fink Speicherdauer unterschiedlicher Gebäudeklassen mit Bauteilaktivierung (dicke Linie) und ohne Bauteilaktivierung (dünne Linie). Durch den Einsatz von Bauteilaktivierung kann die Abschaltdauer (=Speicherpotenzial) bei einem zugelassenen Temperaturband von 2 K in etwa verdreifacht werden. Beispiel Gebäude C: Abschaltdauer ohne Bauteilaktivierung ca. 10 Stunden, Abschaltdauer mit Bauteilaktivierung ca. 31 Stunden. Foto: shutterstock.com/Deboro Annahmen dynamische Gebäudesimulation: Annahmen u.a. Mittelschwere Bauweise, Temperaturband 22°C-20°C. Referenzgebäude basierend auf Tabula Episcope Gebäudetypologie Österreich Quelle: Tobias Weiß - AEE INTEC - weitere informationen unter: (https://doi.org/10.1080/17512549.2017.1420606 ) 1945-1960 [A]
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