Latentwärmespeichermaterialien für erhöhten Klimakomfort

Für den Gebäudebenutzer ist der thermische Komfort von zentraler Bedeutung. Dabei können in Fassaden und Gebäudewände integrierte Latentwärmespeichermaterialien, auch PCM (= Phase Change Materials) genannt, helfen, die Raumtemperatur in einem engen Komforttemperaturintervall zu halten.

Stand der Technik

Vor allem Leichtbauten neigen im Sommer zu Überhitzung (Abb. 1). Durch Integration von PCM kann ihre thermische Speicherfähigkeit auf die Werte eines Massivbaus angehoben werden (Abb. 2 und 3). Dies bietet folgende Vorteile:

• Senkung der Temperaturspitzen um typischerweise 2-3°C
• Erhöhung der thermischen Behaglichkeit
• Reduktion der Kühllasten

Zum Einsatz von PCM im Gebäudebereich sowie zur Lösung der Verkapselungsproblematik bei Salzhydraten bearbeitet und koordiniert die Abteilung 2 des ZAE Bayern mehrere Projekte:

Abb.1

Abb.2

Im Rahmen des BMWA-Leitprojektes Innovative PCM-Technologie wurden umfangreiche Untersuchungen zum Einsatz von Latentwärmespeichermaterialien (engl. PCM: Phase Change Material) im Baubereich durchgeführt. Ziel des Leitprojektes war die Entwicklung von marktfähigen Produkten mit PCM.

Im Bereich der Materialentwicklung wird die kostengünstige Einbringung von Latentwärmespeichermaterialien (sowohl Paraffine als auch Salzhydrate) in Bauplatten verfolgt. Die Arbeiten werden im Rahmen des BMWI geförderten Projekts PCM-Ummantelung durchgeführt.

Neben den Tests der Produkte in Labor-Testräumen ist jedoch auch eine Prüfung unter praxisnahen Bedingungen in Demonstrationsobjekten notwendig. Diese Aufgabenstellung wird im Rahmen des BMWI-geförderten Projektes Praxisnaher Test der Performance von Gebäudekomponenten mit PCM in Demonstrationsobjekten (PCM-Demo) bearbeitet.

Im Rahmen des vom BMBF-geförderten Forschungsnetzwerks LWSNet werden grundlegende Fragestellungen zum Einsatz von anorganischen Latentwärmespeichermaterialien (Salzen und Salzhydraten) als Wärmespeichermedien untersucht.

Ansprechpartner

Dr. Harald Mehling
Tel.: +49 (0)931/705-64-213
mehling@zae.uni-wuerzburg.de