KlimaReport 1_2008 - bei der GEA Deichmann Umwelttechnik
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Im Detail<br />
Von Fall zu Fall…<br />
Klimatisierungskonzept: zentral o<strong>der</strong> dezentral?<br />
Die Frage, ob zentrale o<strong>der</strong> dezentrale Lösungen<br />
zur Gebäudeklimatisierung vorzuziehen sind, ist<br />
nicht pauschal zu beantworten. Architektonische<br />
Gegebenheiten, die Art <strong>der</strong> Gebäudenutzung, ökologische<br />
sowie wirtschaftliche Aspekte und vieles<br />
mehr sprechen für das eine o<strong>der</strong> an<strong>der</strong>e System –<br />
o<strong>der</strong> für die Mischung aus <strong>bei</strong>den.<br />
Der gestiegene Komfortanspruch ist ein Grund, dass<br />
Lüftungs- und Klimatisierungskonzepte für Restaurants,<br />
Hotels, Veranstaltungshallen und Bürogebäude<br />
stärker denn je gefor<strong>der</strong>t werden. Daneben sprechen<br />
aber auch griffige Faktoren für das Kühlen von<br />
Gebäuden: Eine Schweizer Studie (M. Zimmermann,<br />
1999) ergab, dass ein sommerlich leicht bekleideter<br />
Mensch <strong>bei</strong> einer sitzenden Tätigkeit sein Leistungsmaximum<br />
<strong>bei</strong> einer Raumtemperatur von 23 °C besitzt.<br />
Bei 28 °C sinkt seine Leistungsfähigkeit bereits<br />
um ein Viertel (siehe „COOLSAN – Kältetechnische<br />
Sanierungskonzepte für Büro- und Verwaltungsgebäude“,<br />
AEE Intec - Berichte aus Energie- und<br />
Umweltforschung, 25/2005).<br />
Die Auswahl eines geeigneten Lüftungs- und Klimasystems<br />
orientiert sich also in erster Linie an Bedürfnissen<br />
<strong>der</strong> Nutzer sowie an den architektonischen<br />
Randbedingungen (beson<strong>der</strong>s <strong>bei</strong> <strong>der</strong> Sanierung), Investitions-,<br />
Wartungs- und Betriebskosten o<strong>der</strong> an<br />
speziellen Aufgaben. Zu diesen zählt das Herstellen<br />
einer bestimmten Luftqualität o<strong>der</strong> -temperatur in<br />
<strong>der</strong> Industrie. Ebenfalls kann eine Zentralanlage für<br />
die Luftreinhaltung und Abfuhr hoher interner<br />
Kühllasten sorgen, etwa in Druckereien o<strong>der</strong> Lackierereien.<br />
Stärkere Kühllast als vor wenigen Jahrzehnten<br />
durch mo<strong>der</strong>ne Archtektur und Bürotechnik<br />
Angesichts steigen<strong>der</strong> Energiekosten sollte die Systemauswahl<br />
streng nach den LCC (Life Cycle Costs,<br />
Lebenszykluskosten, siehe <strong>KlimaReport</strong> 2/2007) erfolgen.<br />
Sie setzen sich aus den Investitions-, Betriebs-,<br />
Wartungs- und Reparaturkosten und schließlich <strong>der</strong><br />
Entsorgung zusammen. Sind Bauherr und Nutzer<br />
nicht dieselbe (juristische) Person, entsteht so das<br />
erste Spannungsfeld, denn während <strong>der</strong> Bauherr<br />
Investitionen gering halten möchte, sind Nutzer,<br />
12 <strong>KlimaReport</strong> 1/08<br />
Mieter o<strong>der</strong> Käufer einer Immobilie eher an niedrigen<br />
Betriebs- und Wartungskosten interessiert.<br />
Das Thema Energieverbrauch gewinnt vor dem<br />
Hintergrund <strong>der</strong> heute üblichen Architektur an<br />
Bedeutung. Zum Beispiel führt <strong>der</strong> großzügige Einsatz<br />
repräsentativer Glaselemente zu hohen Wärmeund<br />
Kühllasten, zudem ist die Wärme-/Kälte-<br />
Speicherfähigkeit mo<strong>der</strong>ner Gebäude oft gering.<br />
Außerdem tragen Mitar<strong>bei</strong>ter heute zu rund einem<br />
Fünftel zur Kühllast in einem Büro <strong>bei</strong>, in Sitzungssälen<br />
sogar bis zu zwei Drittel; enormen Kühlbedarf<br />
for<strong>der</strong>t die Bürotechnik: Fast die Hälfte <strong>der</strong> Kühllast<br />
ist durch EDV-Geräte verursacht.<br />
Erster Ansatz:<br />
Anwen<strong>der</strong> können Kühllasten senken<br />
Ein erster Ansatz zur Entzerrung wäre also das Energiesparen<br />
<strong>bei</strong> elektronischen Verbrauchern: TFT-Monitore<br />
kommen mit etwa drei Viertel weniger Strom<br />
als ihre Röhren-Pendants aus, Terminals und Thin<br />
Clients bzw. energiesparende Rechner produzieren<br />
weniger Wärme als ein Durchschnitts-PC, wie er<br />
noch unter vielen Schreibtischen steht. Anwen<strong>der</strong><br />
können darüber hinaus Energie sparen, indem sie<br />
nicht benutzte Geräte abschalten o<strong>der</strong> Verschattungssysteme<br />
verwenden, um die Sonneneinstrahlung zu<br />
minimieren. Jedoch neigen viele Nutzer eher dazu,<br />
mehr Leistung von <strong>der</strong> Klimaanlage zu for<strong>der</strong>n statt<br />
Verschattungssysteme zu nutzen.<br />
Passive, energiesparende<br />
Maßnahmen zum Kühlen<br />
Zur Bewältigung <strong>der</strong> Basisheiz- o<strong>der</strong> -kühllast können<br />
passive Systeme <strong>bei</strong>tragen, zum Beispiel die Betonkernaktivierung.<br />
Die energiesparende Bereitstellung<br />
eines Teilbedarfs an Kälte/Wärme kann durch<br />
Erdwärmesonden geschehen. Sie erschließen das in<br />
rund 10 m Tiefe gleichmäßige Temperaturniveau von<br />
etwa 12 o<strong>der</strong> 13 °C im Jahresmittel. Eine weitere<br />
Maßnahme ist die Nachtauskühlung. Dazu sind in<br />
<strong>der</strong> Regel lüftungstechnische Anlagen notwendig,<br />
die in den Abend- und Nachtstunden kühle Luft in<br />
die Räume leiten. Bei Abwesenheit des Personals<br />
kann dies wirkungsvoll mit höchster Lüfterstufe<br />
Mehrfachfunktion: Kühlbalken können nicht nur kühlen,<br />
son<strong>der</strong>n <strong>bei</strong>nhalten oft die Beleuchtung (Bild),<br />
Rauchmel<strong>der</strong> o<strong>der</strong> Lautsprecher.<br />
passieren. Oft reichen diese Maßnahmen nicht, um<br />
die Wunschtemperatur herzustellen. Ergänzend zu<br />
passiven Maßnahmen o<strong>der</strong> als alleinige Lösung sind<br />
dann aktive Komponenten gefor<strong>der</strong>t. Spätestens an<br />
dieser Stelle beginnt die Diskussion zwischen Architekt,<br />
Planer, Bauherr o<strong>der</strong> Generalunternehmer, ob<br />
eine zentrale o<strong>der</strong> dezentrale Technik vorzuziehen<br />
sei. Sitzen alle Beteiligten am Tisch, kann das nur<br />
von Vorteil sein, denn Gebäudetechnik und Architektur<br />
stehen in enger Wechselwirkung.<br />
Grobe Einteilung <strong>der</strong> Lüftungs- und Klimatechnik<br />
Bezüglich <strong>der</strong> Lüftung und Klimatisierungsanlagen<br />
ist grob zu unterscheiden zwischen zentralen Raumluftanlagen,<br />
dezentralen fassadenorientierten Lösungen<br />
sowie Direktverdampfersystemen (Splito<strong>der</strong><br />
VRV/VRF-Systeme) (Vortrag „Zentrale o<strong>der</strong><br />
dezentrale Lüftungs- und Klimatechnik?“ von Professor<br />
Dr. Ulrich Pfeiffenberger von <strong>der</strong> IGP Ingenieurgesellschaft<br />
Pfeiffenberger, Neu-Isenburg,<br />
Sept./Okt. 2005). Zentrale Systeme, die eine Lüftung<br />
und/o<strong>der</strong> Klimatisierung vornehmen, können das<br />
ganze Gebäude erfassen und stellen einen homogenen<br />
Luftzustand her, wie Prof. Dr. Michael Haibel<br />
ausführt (Vortrag „Eine vergleichende Gegenüberstellung<br />
von zentraler und dezentraler Klimatisierung“<br />
von Prof. Dr. Michael Haibel, Professor für<br />
Auch nachträglich zu realisieren: wasserbasierte Klimasysteme.<br />
Dieses Nürnberger Bürogebäude wurde nach<br />
dem Rohbau mit Kühlbalken versehen.