T.H. Technologie Consulting Holding AG - Isomax - Terrasol

T.H. Technologie Consulting Holding AG 

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http://www.terrasol-th.com/24.08.2007 15:04:30


Nowadays, about 40 % of all energy raw materials such as crude oil, natural gas and coal are being used 

for air-conditioning purposes, i.e. for heating and cooling of buildings - an unjustifiable luxury considering 

the fact that both ecologically friendly and economically useful alternatives are available. 

Despite a great variety of activities regarding the utilization of renewable energies the expenditure of 

primary energy for the manufacture of such systems and facilities as well as the initial costs for photovoltaic 

installations, solar collectors or heat pumps are definitely still too high as compared with the energy 

savings achievable. 

Presented in this essay will be a technology for the air conditioning of buildings utilizing the ground 

underneath the building as a storage medium and the solar energy as an energy carrier. This Terra-Sol 

building technology will require but minimum amounts of current and constitutes an economical alternative 

to conventional heating and air-conditioning systems both in regard to manufacturing and operating costs 

and in addition to the aspects of conservation of nature and environmental protection which are becoming 

more and more important for future generations. 

Terra-Sol-Building-Technology (pdf) 

For further information please contact us: Technology-Consult-Terrasol(at)t-online.de 

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http://www.terrasol-th.com/english.html24.08.2007 15:04:31

Air conditioning of buildings by near-surface geothermal 

energy 

Print from the Structural Engineering Yearbook 2005 issued 

by Verein Deutscher Ingenieure (VDI = Association of 

German Engineers) 

Dipl.-Ing. Edmond D. Krecké, Luxembourg 

Dr.-Ing. Klaus Kunkel, Duesseldorf 

1. Starting position 

Nowadays, about 40 % of all energy raw materials such as crude oil, natural gas and coal 

are being used for air-conditioning purposes, i.e. for heating and cooling of buildings – an 

unjustifiable luxury considering the fact that both ecologically friendly and economically useful 

alternatives are available. 

Despite a great variety of activities regarding the utilization of renewable energies the expenditure 

of primary energy for the manufacture of such systems and facilities as well as the 

initial costs for photo-voltaic installations, solar collectors or heat pumps are definitely still too 

high as compared with the energy savings achievable. 

Presented in this essay will be a technology for the air conditioning of buildings utilizing the 

ground underneath the building as a storage medium and the solar energy as an energy carrier. 

This Terra-Sol building technology will require but minimum amounts of current and constitutes 

an economical alternative to conventional heating and air-conditioning systems both 

in regard to manufacturing and operating costs and in addition to the aspects of conservation 

of nature and environmental protection which are becoming more and more important for 

future generations. 

2. Energy concept 

The basic idea of the Terra-Sol building technology consists in that solar energy is collected 

via the shell of a building adjoining the surrounding air, i.e. via roofing and walls and that this 

thermal energy is stored in the ground underneath the building and in case of need will be 

used for heating and cooling as well as for ventilation and aeration of a building. Collection of 

the solar energy, feeding thereof into the ground as well as tempering of walls and roofing 

will be effected via concealed plastic piping installed in building components and/or in the 

ground and filled with water (see Figure 1). 

1/12

Solar thermal gain 

Roof absorber piping 

Solar thermal gain: +15 to 75°C 

Roof absorber piping 

Solar thermal gain: +15 to 75°C 

AKK: 

Outside wall 

air 

conditioning 

and compensation 

system 

AKK: 

Outside wall 

air 

conditioning 

and compensation 

system 

Flow 

heater 

Cold water 

Distribution 

manifold 

Collector 

Room thermostat 

Cooling circuit I 

+7°C to +14°C 

for cooling outside 

walls in summer 

Boundary storage II 

+15°C to +24°C 

for heating outside 

walls 

Center storage III 

+25°C to +34°C 


walls 

Core storage IV 

from +35°C 

For preheating of 

service water 

Center storage III 

+25°C to +34°C 


walls 

Boundary storage II 

+15°C to +24°C 


walls 

Cooling circuit I 

+7°C to +14°C 

for cooling outside 

walls in summer 

Geothermal gain 

Figure 1. 

Schematic diagram 

2/12

Via the roof absorber piping the solar energy is collected by heating the water contained in 

said piping up to a temperature of +80°C and fed into the ground underneath the sole plate 

by means of insulated piping. The ground underneath the sole plate is “diked“ laterally with 

insulation so as to serve as an efficient storage for the heat supplied. The storage is subdivided 

into different temperature zones by an appropriate control system. The core storage 

with temperatures above +35°C serves for preheating of the service water and the center 

and boundary storages with temperatures within the range of +15°C to +34°C serve for heating 

of the outside walls. A cooling circuit also conceivable outside of the building makes use 

of the relatively constant ground temperature of +7°C to +14°C and may be provided for cooling 

of the outside walls in summer. 

Apart from heating and/or cooling of walls and roofing, an additional aeration and ventilation 

of buildings by means of a “Pipe-in-Pipe” counterflow system is deemed useful. To this effect, 

the outgoing air from the rooms is dissipated in a larger-section pipe in one direction 

and the fresh air is supplied through a smaller pipe which is inserted in the larger-section 

pipe, in the opposite direction. In case of an adequate length of the two pipes heat exchange 

efficiencies in excess of 98% are achieved. The fresh air supplied through the pipe system is 

routed within the ground for heating and/or cooling as a function of outdoor temperatures. 

Figures 2 to 5 show examples of piping installations in the ground underneath the foundation 

slab as well as in and adjacent this sole plate and on the roof. Illustrated in Figure 6 is the 

erection of wall assembly units with integrated piping. Figure 7 shows the necessary control 

engineering restricted to two circulating pumps and several control valves. 

Figure 2. 

„Pipe-in-Pipe“ counterflow system 

3/12

Figure 3. 

Piping installation in a foundation slab prior to concrete work 

Figure 4. 

Cooling circuit piping installed adjacent a building 

Figure 5. 

Installation of solar absorber pipes on roof insulation boards 

4/12

Figure 6. 

Assembling of large-size wall elements with integrated piping 

Figure 7. 

Control engineering for a single-family home 

5/12

3. Energetic considerations 

3.1 Look at a wall cross-section 

Compared hereinafter will be the transmission heat loss per m² wall area for a wall with integrated 

piping, i.e. the so-called temperature barrier, and the same type of wall, however 

without temperature barrier. The temperature data specified in the EnEV (German Ordinance 

Regulating Energy Savings) applicable for locations in Germany have been taken as a basis 

for determination of the transmission heat losses. The outer walls involved consist of a concrete 

core of 15 cm thickness into which the temperature barrier is integrated, with heat insulation 

(PS 15, SE 040) of 7,5 cm thickness each on the inside and outside; see Figure 8. 

In case of a conventional wall design the transmission heat loss will be determined via the 

temperature gradient from the inside to the outside and by the U-value for the entire wall 

cross-section. With a building component with temperature barrier water preheated by the 

ground storage is passed through piping integrated in the wall cross-section and through the 

solid wall "embedded“ in heat insulation both on the inner and the outer sides. The wall 

cross-section will be heated to approx. +14°C to +18°C depending on the temperature of 

ground storage. The transmission temperature loss will thus be determined only by the temperature 

gradient from the inside (indoor temperature according to EnEV +19°C, for instance) 

to the temperature barrier. In principle, the outside insulation will no longer play a role in relafrom 

inside: 

Plastering mortar 

PS 15, SE 040 

Normal concrete 2400 

PS 15, SE 040 

WDV Final plaster coat 

(WDVS) 

U = 0,25 W/m²K 

Q T, inside 

Q T, outside 

Plastic piping filled with water 

= Temperature barriere (TB) 

Figure 8. 

Schematic diagram of the cross-section of outside walls involved 

6/12

tion to the transmission heat loss provided sufficient energy will be supplied by the ground 

storage for maintaining the wall temperature. Herein, attention should be paid that the ground 

storage will be supplied with thermal energy by insolation via the roof absorbers also in winter. 

Initially illustrated in Diagram 1 is the transmission heat loss of the entire outer wall (U-value 

= 0,25) without temperature barrier (TB). Considering the TB with a water temperature of 

+14°C and/or +18°C a distinction was made between 

• the inner wall portion (Q Ti ) taking into account the insulation of 7,5 cm thickness provided 

on the inside as well as the inner half of the concrete cross-section (up to the 

middle of temperature barrier TB = 7,5 cm) and 

• the outer wall portion (Q Ta ) comprising the outer half of the concrete cross-section 

and the insulation of 7,5 cm thickness provided on the outside. 

The following formula applies for determination of the transmission heat loss of wall without 

temperature barrier (TB): 

Q T ~ U · ∆t wherein ∆t = t i - t a 

For determination of the transmission heat losses of the inner and the outer wall portions the 

following formulas shall apply analogously (taking twice the U-value as a basis!) 

Q Ti ~ 2 U (t i - t B ) 

Q Ta ~ 2 U (t B - t a ) 

and the sum will be obtained as under: 

Q Ti + Q Ta ~ 2 U (t i - t a ) 

Thus, the transmission heat loss of the wall with temperature barrier as a whole is double 

that of the wall without temperature barrier. The loss in the outer wall portion is covered by 

the ground storage and "free of charge". Logically, the loss in the inner wall portion needs to 

be minimized by reduction of the difference t i - t B . With the temperature of temperature barrier 

increasing, the transmission heat losses are "shifted" from the inner wall portion to the outer 

wall portion so that mainly energy from the ground storage and less the energy from the 

rooms is being consumed. Would the temperature of the temperature barrier equal the internal 

temperature, t i = t B , then there would be no loss in the inner wall portion. 

The direct comparison between the wall without temperature barrier and the wall with temperature 

barrier = +18°C shows that the transmission heat losses Q Ti are reduced from 

21,02 to 3,28 kWh/month per m² wall surface. This corresponds to a reduction of the heat 

demand for heating purposes by 81 % referred to the transmission heat losses of the outer 

wall. 

7/12

The temperatures of temperature barrier by months and for the entire heating period assumed 

have been taken as constant for reasons of this calculated comparison only. In practice, 

the temperature will continuously be adapted and optimized as a function of the desired 

indoor temperatures and the prevailing outdoor temperatures; this will apply both to heating 

and cooling of the buildings. 

Diagram 1. Transmission heat losses of an outside wall without temperature barrier, with 

temperature barrier = +14°C and with temperature barrier = +18°C 

Jan 

Feb 

Mar 

Apr 

May 

Sep 

Oct 

Nov 

Dec 

Sum 

without TB 

Q T 

kWh/Month per m² 

3,78 

3,09 

2,77 

1,71 

1,13 

0,83 

1,84 

2,57 

3,29 

21,02 

Q[kWh/Month] per m² 

4,00 

3,50 

3,00 

2,50 

2,00 

1,50 

1,00 

0,50 

0,00 

without Temperature barrier (TB) 

Jan 

Feb 

März 

Apr 

Mai 

Sep 

Okt 

Month 

Nov 

Dez 

with TB = 14°C 

Q Ti 

Q Ta 


Jan 1,86 5,69 

Feb 1,68 4,50 

Mar 1,86 3,68 

Apr 1,80 1,62 

May 1,86 0,41 

Sep 1,66 0,00 

Oct 1,86 1,82 

Nov 1,80 3,35 

Dec 1,86 4,72 

Sum 16,24 25,80 


6,00 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Jan 

Feb 


QTi 

QTa 

März 

Apr 

Mai 

Sep 

Month 

Okt 

Nov 

Dez 


Q Ti 

Q Ta 


Jan 0,37 7,18 

Feb 0,34 5,85 

Mar 0,37 5,17 

Apr 0,36 3,06 

May 0,37 1,90 

Sep 0,36 1,30 

Oct 0,37 3,31 

Nov 0,36 4,79 

Dec 0,37 6,21 

Sum 3,28 38,76 


8,00 

7,00 

6,00 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Jan 

Feb 


QTi 

QTa 

März 

Apr 

Mai 

Sep 

Month 

Okt 

Nov 

Dez 

8/12

3.2 Look at a single-family home 

When applying the considerations contained in the preceding section to a typical singlefamily 

home with basement, ground floor and garret storey with double pitch roof, the heat 

demand for heating purposes will be as shown in Diagram 2: Comparison of the conventional 

construction of a single-family home with the Terra-Sol building technology. 

The floor area of the building involved is 88 m² with the heated building volume amounting to 

797 m³. In both cases, the building components as well as the boundary conditions not influenced 

by the Terra-Sol building technology have been taken as identical as a basis for the 

calculation. 

Components: Roof 

U-value = 0,18 W/m²K 

Windows and doors U-value = 1,40 W/m²K 

Window area portion 17 % 

Thermal bridges 

U-value flat rate allowance 0,05 W/m²K 

The wall cross-section shown in 3.1 with U = 0,25 W/m²K as well as a free ventilation with an 

air change rate of 0,7 h -1 have been taken as a rating basis for the conventional construction. 

In the calculation by the Terra-Sol building technology and with a U-value of 0,50 W/m²K 

"half" the wall cross-section with a constant temperature barrier temperature of +18°C as well 

as the „Pipe-in-Pipe“ counterflow system with 96% - 98% heat recovery have been taken 

into consideration. 

Diagram 2 Comparison of heat demand for heating purposes 

Heat demand for heating of single-family house 

Qh [kWh] 

Qh [kWh] 

4.000 

3.500 

3.000 

2.500 

2.000 

1.500 

Outside walls without TB 

Outside walls with TB = 18°C, WRG 

1.000 

500 

0 

Jan 

Feb 

Mar 

Apr 

May 

Jun 

Jul 

Aug 

Sep 

Oct 

Nov 

Dec 

9/12

Based on the parameters specified above, the heat demand for heating purposes in a singlefamily 

home is calculated as follows: 

Outside walls without temperature barrier 

Outside walls with temperature barrier = +18° C, WRG 

Q h = 15.488 kWh/a 

Q h = 4.412 kWh/a 

Referred to the building useful area A N = 255 m²: 

Outside walls without temperature barrier 

Outside walls with temperature barrier = +18° C, WRG 

Q h = 60,7 kWh/m²a 

Q h = 17,3 kWh/m²a 

Setting out from this calculation there can be verified that the annual heat demand for heating 

of a building with Terra-Sol building technology consisting of temperature barrier and 

Pipe-in-Pipe counterflow system is approximately equal to that of a passive house standard 

with an annual heat demand for heating purposes of q h = 15 kWh/m². 

Upon a closer look at this calculation there will be noted that the major portion of the annual 

heat demand for heating purposes is attributable to the high U-value related to the quality of 

windows and doors. Accordingly, a heat demand for heating purposes reduced further to 

approx. 10 kWh/m² and less will be achievable when using windows and doors with a lower 

U-value and applying the Terra-Sol building technology and conventional insulation thicknesses. 

Herein, attention should be paid that the costs for a Terra-Sol building are lower than 

those of a building of conventional construction inter alia due to the fact that great insulation 

thicknesses and expensive windows with an extremely low U-value are not necessary. 

4. Examples and further development 

The Terra-Sol building technology has already been employed successfully in several countries 

such as Luxembourg, India and China. Diagram 3 shows a series of measurements 

over a period of four years with measurements of indoor temperature, outdoor temperature 

and the temperature prevailing in the ground storage of a single-family home. This building 

was constructed in Luxembourg in 2000 with a wall structure of light-weight concrete walls of 

15 cm thickness with 7,5 cm insulation each on the inside and on the outside and with a floor 

area of 175 m² in case of 1 ½ storeys. The theoretical consider-ations are confirmed in an 

impressive manner by the measuring values obtained. 

10/12

Diagram 3. Series of measurements for an exemplary building 

30,0 

Indoor temperature measuring point 

Temperature (°C) 

25,0 

20,0 

15,0 

1995 

1996 

1997 

1998 

20,0 

15,0 

10,0 

Jan 

Feb 

Mar 

Apr 

May 

Jun 

Jul 

Aug 

Sept 

Oct 

Nov 

Outdoor temperature measuring point (min) 

Dec 

1995 

1996 

1997 

1998 

Temperature (°C) 

5,0 

0,0 

-5,0 

Jan 

Feb 

Mar 

Apr 

May 

Jun 

Jul 

Aug 

Sep 

Oct 

Nov 

Dec 

-10,0 

-15,0 

-20,0 

30,0 

Measuring point, Center ground storage 

25,0 

Temperature °C 

20,0 

15,0 

1995 

1996 

1997 

1998 

10,0 

Jan 

Feb 

Mar 

Apr 

May 

Jun 

Jul 

Aug 

Sep 

Oct 

Nov 

Dec 

11/12

The insulation thicknesses normal for this type of single-family home will be optimized further 

with a view to the solar heat gains. In case of a current project an insulation (WLG 040) of 

5 cm each is provided on the inside and on the outside so that the absorption of solar energy 

via the outside walls is perceptible. In addition, a temperature barrier will also be installed 

within range of the roof areas which are relatively large as compared with the outside wall 

surfaces, so that comforting and controllable temperatures will be achievable via the temperature 

barrier also in rooms having no and/or very few outside walls. 

During construction of the building numerous measuring heads or probes will again be installed 

so as permit documentation by way of the measuring results as to how the reduced 

insulation thicknesses and the additional temperature barrier in the roofing influence the corresponding 

march of temperatures. 

5. Prospects 

The advantages of the two approved processes of solar engineering and utilization of geothermal 

heat are combined in an amazingly simple form by the utilization of solar energy in 

connection with the near-surface geothermal energy. Many examples already realized in all 

climatic zones verify the efficiency of this system extremely favourable in regard to both manufacturing 

and operating costs. In order to optimize and also to be able to "calculate" this 

building technology, further research and development are necessary. The objectives of further 

investigations are to gain control of the calculation of heat exchange processes and to 

optimize insulation thicknesses. The experience already gained, however, permits an ecofriendly 

and economical application of the Terra-Sol building technology already today. 

12/12


Heutzutage werden etwa 40 % aller Energierohstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle zur Klimatisierung, d. h. 

zum Heizen und Kühlen von Gebäuden verwendet ein nicht vertretbarer Luxus, wenn man bedenkt, dass 

sowohl umweltschonende als auch wirtschaftlich sinnvolle Alternativen zur Verfügung stehen. 

Trotz vielfältiger Aktivitäten zur Nutzung erneuerbarer Energien ist der Primärenergieaufwand zur 

Herstellung solcher Systeme und Anlagen sowie die Anschaffungskosten für Fotovoltaiktechnik, 

Sonnenkollektoren oder für Wärmepumpen im Vergleich zu der erzielten Energieeinsparung noch 

entschieden zu hoch. 

In diesem Bericht wird die Terra-Sol-Gebäudetechnologie zur Klimatisierung von Gebäuden durch Nutzung 

des Bodenkörpers unterhalb des Gebäudes als Speichermedium und der Sonnenenergie als Energieträger 

vorgestellt. Diese Technologie benötigt nur geringe Mengen Strom und bietet neben dem für die zukünftigen 

Generationen immer wichtiger werdenden Schutz von Natur und Umwelt auch in wirtschaftlicher Hinsicht, 

bezogen sowohl auf die Herstellungskosten als auch auf die Betriebskosten, eine Alternative zu 

herkömmlichen Heizungs- und Klimaanlagen. 

Terra-Sol-Gebäudetechnologie (pdf) 

Weitere Informationen erhalten Sie unter: Technology-Consult-Terrasol(at)t-online.de 



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T.H. Technology Consulting Holding AG 

Türlacherstrasse 18 | CH - 6060 Sarnen | info@terrasol-th.com


www.terrasol-TH.com 

INHALTSVERZEICHNIS 

Seiten 

1. Einleitung 2 

2. Nutzung oberflächennaher, sonnenunterstützter Erdwärme 

zur Energieeinsparung bei Gebäuden 

2 

3. Baugrunduntersuchung 9 

4. Grundlagen der energetischen Berechnunge 11 

4.1. Innen- und Außentemperaturen 12 

4.2. Außenbauteile 13 

4.2.1. Außenwände 14 

4.2.2. Dächer 16 

4.2.3. Fenster und große Glasflächen 17 

4.2.4. Bodenplatte 19 

4.3. Rohr-in-Rohr-Gegenstromanlage 20 

4.4. Interne Wärmegewinne 21 

5. Trinkwasservorerwärmung: Der Kernspeicher 21 

6. Energetische Berechnungen 22 

6.1. Transmissionswärmeverlust einer Außenwand 22 

6.2. Heizwärmebedarf eines Einfamilienhauses 26 

7. Temperaturmengen an einem ausgeführten Beispiel 27 

8. Ausblick 31 

Seite 1



1. Einleitung 

Heutzutage werden etwa 60 bis 70 % der uns zur Verfügung stehenden Energie 

zur Klimatisierung, d. h. zum Heizen und Kühlen von Gebäuden verwendet - ein 

nicht vertretbarer Luxus, wenn man bedenkt, dass so wohl umweltschonende als 

auch wirtschaftlich sinnvolle Alternativen zur Verfügung stehen. 

Trotz vielfältiger Aktivitäten zur Nutzung erneuerbarer Energien ist der Primärenergieaufwand 

zur Herstellung solcher Systeme und Anlagen sowie die Anschaffungskosten 

für Fotovoltaiktechnik, Sonnenkollektoren, Windmühlen oder für 

Wärmepumpen im Vergleich zu der erzielten Energieeinsparung noch entschieden 

zu hoch. 

In diesem Bericht wird die Terra-Sol-Gebäudetechnologie zur Klimatisierung von 

Gebäuden durch Nutzung des Bodenkörpers unterhalb des Gebäudes als Speichermedium 

und der Sonnenenergie als Energieträger vorgestellt. Diese Technologie 

benötigt nur geringste Mengen Energie und bietet neben dem für die zukünftigen 

Generationen immer wichtiger werdenden Schutz von Natur und Umwelt 

auch in wirtschaftlicher Hinsicht, bezogen sowohl auf die Herstellungskosten als 

auch auf die Betriebskosten, eine Alternative zu herkömmlichen Heizungs- und 

Klimaanlagen. 

2. Nutzung oberflächennaher, sonnenunterstützter Erdwärme zur Energieeinsparung 

bei Gebäuden 

Der vom Erdinnern zur Erdoberfläche 

gerichtete kontinuierliche Wärmestrom 

wird auf 4 x 10 10 kW geschätzt; bezogen 

auf die Erdoberfläche sind dies ca. 0,7 

kWh je m² und Jahr. Für eine direkte 

Nutzung ist dieser Wert zu gering. Dafür 

kommen nur geothermische Anomalien 

in Frage: heiße Wässer, die in einem 

Aquifer eingeschlossen sind und außer 

in Geysiren meist keine natürliche 

Verbindung zur Erdoberfläche haben. 

Die thermische Nutzung des 

Untergrundes ist z.Zt. ein in Deutschland 

weitverbreitetes Thema; man 

unterscheidet dabei die Nutzung des 

Grundwassers mit Brunnenanlagen, die 

Nutzung des oberflächennahen 

Untergrundes über Erdwärmekollektoren 

Bild 2.1. Weinkeller 

Seite 2



oder Erdwärmesonden, wobei auch Gründungspfähle als Wärmeüberträger 

("Energiepfähle") verwendet werden. In allen diesen Fällen werden Wärmepumpen 

eingesetzt, um die für das Heizen der Gebäude erforderliche Vorlauftemperatur 

zu erreichen. 

Einen völlig anderen und wesentlich wirtschaftlicheren Weg beschritt der luxemburger 

Forscher und Entwickler, Dipl.-Ing. und Physiker Edmond D. Krecké, indem 

er die oberflächennahe Erdtemperatur, unterstützt durch Sonnenwärme, direkt 

nutzt. 

Es ist bekannt, dass in einer Tiefe von 3 m bis 4 m Sommer wie Winter eine von 

der Erdatmosphäre weitgehend unabhängige Temperatur von 9° bis 11° C 

herrscht. Manche nennen dies Weinkellertemperatur: Im Winter empfinden wir es 

als warm und im Sommer empfinden wir es als kühl. In das aufgehende Gebäude 

ist Heizenergie entsprechend der jeweiligen Temperaturdifferenzen zwischen innen 

und außen aufzuwenden (Bild 2.1.). Würden wir diese für praktische Zwecke 

in unermeßlichem Maße vorhandene Temperatur nutzen, indem wir alle Außenbauteile 

mit dieser Temperatur, von sagen wir 10° C, "versorgen", so würden auch 

sehr niedrige Außentemperaturen die Innentemperaturen nicht direkt beeinflussen 

können: Wir hätten uns sozusagen eine Temperaturbarriere geschaffen, und der 

Energieverbrauch des Gebäudes wäre nur von der Temperaturdifferenz der Innentemperatur 

zur Temperatur der Temperaturbarriere - wie in Bild 2.2. gezeigt - 

abhängig, gleichgültig wie tief die Außentemperatur sinkt. 

Wie können nun die Außenbauteile mit 

der Erdtemperatur versorgt werden? 

Im Kellerfußboden bzw. in ca. 3 m Tiefe 

werden Rohre verlegt, in denen Wasser 

zirkuliert. Das Wasser nimmt die 

Erdtemperatur auf, wird in die 

Außenbauteile gepumpt und fließt nach 

Wärmeabgabe von dort wieder zurück. 

Baut man ein Gebäude ohne Keller auf 

den Erdboden oder mit Keller in den Erdboden 

und dämmt die Bodenplatte 

oberseitig, staut sich der vom Erdinnern 

kommende Wärmestrom unter der 

Bodenplatte auf; die Temperaturen 

steigen dort an, bis sich ein 

Gleichgewicht mit dem seitlich des Gebäudes 

in die Erdatmosphäre entweichenden 

Wärmestrom einstellt. Diese 

Temperaturerhöhung tritt selbstverständ- 

Bild 2.2. Weinkeller mit Temperaturbarriere 

Seite 3



lich auch ein, wenn das Gebäude nicht beheizt wird. Der Temperaturanstieg ist 

u.a. von der Gründungstiefe und der Gebäudegrundriß fläche abhängig. Er beträgt 

i.M. 2 bis 4 Kelvin (K), so dass die Temperatur in der Temperaturbarriere ca. 12° 

C beträgt und für den Energieverbrauch die Temperat urdifferenz 

maßgebend ist (Bild 2.3.). 

∆t = 20° - 12° = 8 K 

Bild 2.3. Erdwärme unter einem 

gedämmten Gebäude 

Bild 2.4. Sonnenunterstützte Erdwärme 

Wünschenswert ist es, diese Temperaturdifferenz weiter zu verringern, d.h. die 

Temperatur in der Temperaturbarriere weiter zu erhöhen und zwar auf eine Temperatur, 

die für angenehme Innentemperaturen sorgt, ohne dass eine Energiezufuhr 

nötig ist, wobei selbstverständlich solare Zug ewinne, z.B. durch Fenster oder 

interne Zugewinne bei der Nutzung des Gebäudes Berücksichtigung finden. 

Hier kam der Physiker Krecké auf den Gedanken, eine weitere, unerschöpflich 

vorhandene, sehr leistungsfähige und ebenfalls kostenlose Energiequelle "anzuzapfen": 

Die Sonne (Bild 2.4.). 

Seite 4



Selbst in Deutschland weist die jährliche Sonneneinstrahlung eine Energie von 

i.M. 1000 kWh je m² und Jahr auf horizontale Flächen auf (Bild 2.5.). 

Nehmen wir einmal an, für die Versorgung der Temperaturbarriere benötigten wir 

eine Energiemenge von 10 kWh bezogen auf den m² Grundfläche und pro Jahr, 

so könnten wir mit der Einstrahlungsenergie in Deutschland 100 Geschoßflächen 

versorgen! Ein theoretischer Wert, von dem Verluste noch abgezogen werden 

müssen, der aber dennoch die Größenordnung zeigt. Hinzu kommt, dass insbesondere 

bei hohen Häusern nicht nur die horizontalen oder schrägen Dachflächen, 

sondern auch die vertikalen Wandflächen zur Absorption herangezogen 

werden können. 

Bild 2.5. Sonneneinstrahlung in Deutschland – mittlere Jahressumme in kWh/m², 

Quelle: DWD 

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Wir erkennen, dass mit der Sonne eine Energiequelle zur Verfügung steht, mit der 

wir Gebäude nahezu unentgeltlich klimatisieren können. Es ist lediglich eine Frage 

der Absorbtion sowie des Energietransports und der Energiespeicherung. Mit der 

Erde steht die Energiequelle zur Kühlung sowie das Medium zur Speicherung der 

Sonnenwärme zur Verfügung. Wir nennen diese Technik Terra-Sol-Technik. 

Unter der Dacheindeckung, genauer gesagt zwischen Dacheindeckung und Wärmedämmung, 

werden die Absorberleitungen - Kunststof fröhrchen, wie die zuvor 

beschriebenen Temperaturbarriereleitungen - verlegt ; in den Außenwänden - sofern 

dort Absorberleitungen erforderlich sind - werden sie im Außenputz verlegt. 

Das in den Röhrchen enthaltene Wasser erwärmt sich im Sommer bei Sonnenschein 

und entsprechenden Außentemperaturen auf bis zu 75° C, im Winter selbst 

bei Minusgraden und Sonnenschein auf nutzbare 20° bis 25° C. 

In gedämmten Rohren wird das erwärmte Wasser in die Bodenplatte, und zwar in 

die Kernzone bei hohen Temperaturen oder in die Mittel- und Randzonen bei 

niedrigeren Temperaturen geführt (Bild 2.6.). Von der oberseitig gedämmten Bodenplatte 

wandert die Wärme ins Erdreich, wo sie gespeichert wird. Zur Verringerung 

der seitlichen Wärmeverluste - also zur Verringerung der Wärme, die in die 

Erdatmosphäre entweicht - wird entlang des Gebäudegrundrisses eine entsprechende 

Dämmung im Erdreich eingebaut. Im Bedarfsfall wird mit der im Erdreich 

gespeicherten Wärme das in den Rohrleitungen der Bodenplatte enthaltene Wasser 

erwärmt, in die Temperaturbarriere der Außenhülle geführt, wo es abkühlt und 

anschließend wieder der Bodenplatte zugeführt wird. Durch eine Vielzahl von 

Messungen an mit dem Terra-Sol-Prinzip ausgestattet en Gebäuden wurde festgestellt, 

dass die Temperatur des in der Bodenplatte in Rohren enthaltenen Wassers, 

bevor es in die Außenhülle gepumpt wird, 18° bis 20° C aufweist; dabei beträgt 

die Temperatur des Erdreiches unter der Bodenplatte ca. 20° bis 22° C. 

Höhere Temperaturen werden im Erdspeicher nicht erreicht, auch wenn besonders 

hohe Absorberleistungen zuvor erzielt werden: Anstelle einer Temperaturerhöhung 

vergrößert sich das Volumen des Erdspeichers. 

Durch jahrzehntelange Erfahrungen wurde festgestellt, dass bei Nutzung der gesamten 

Dachflächen eines Gebäudes als Absorberflächen weit mehr Wärmeenergie 

als erforderlich zur Verfügung steht. 

In den meisten Fällen wird in der Kernzone eines Gebäudes ein allseits gedämmter 

sogenannter Kernspeicher angelegt, der im Gegensatz zu dem übrigen 

Erdspeicher mit Schlauchleitungen durchsetzt ist. Hierdurch werden Wassertemperaturen 

bis zu 35° C erreicht, die zur Trinkwasservorerwärmung genutzt werden. 

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Bild 2.6. Leitungsprinzip 

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Die Schlauchleitungen der Temperaturbarriere, die im Winter zur Erwärmung der 

Gebäudehülle genutzt werden, werden im Sommer zur Kühlung genutzt. Bis vor 

kurzem wurden dazu gesonderte, im Erdreich außerhalb des Gebäudegrundrisses 

und damit außerhalb des Erdspeichers sich befindende Schlauchleitungen mit 

entsprechend niedrigen Wassertemperaturen verlegt. Hier wurde nun eine Vereinfachung 

erreicht: Zur Kühlung im Sommer werden die Schlauchleitungen aus 

den Randzonen des Erdspeichers genutzt, da - wie schon erwähnt - hier keine 

höheren Temperaturen als 20°bis 22° C erzielt werden. Zu den Einspareffekten 

durch erheblich geringere Schlauchleitungslängen kommt der Vorteil, dass im 

Sommer, im Kühlungsfall, wenn die Wassertemperatur in der Temperaturbarriere 

erhöht wird, diese erhöhte Temperatur wieder abgegeben und gespeichert werden 

kann. 

Die Klimatisierung, d.h. Heizen und Kühlen eines Gebäudes über die Temperaturbarriere 

in den Außenbauteilen stellt bezüglich der Temperaturregelung ein vergleichsweise 

träges System dar. Deshalb wird eine flinke Komponente hinzugefügt 

in Form einer speziellen, ebenfalls patentierten Lüftung, der Rohr-in-Rohr- 

Gegenstromanlage. In einem äußeren, größeren Rohr wird die Abluft und in einem 

kleineren, inneren Rohr wird die Zuluft geführt. Das Rohrsystem wird unter 

der Bodenplatte im Erdspeicher verlegt. Durch die beiden ineinander liegenden 

Rohre, die an der Baustelle aus dünnen Edelstahlblechen gewickelt werden, werden 

Wärmerückgewinnungsgrade von bis zu 98 % erreicht. 

Mit Hilfe des beschriebenen Systems werden extrem niedrige Energieverbräuche 

erzielt, sie liegen zwischen 5 und 12 kWh/m²/a. Zum Vergleich seien folgende 

Werte genannt: 

- Passivhäuser 15 - 25 kWh/m²/a 

- Niedrigenergiehäuser 40 - 60 kWh/m²/a 

- Gebäude nach der Wärmeschutzverordnung 1995 90 bis 100 kWh/m²/a 

- Deutscher Gebäudebestand i.M. 200 kWh/m²/a 

- Verglaste Bürogebäude 500 kWh/m²/a und mehr 

Die extrem niedrigen Energieverbräuche von Gebäuden mit Terra-Sol-Technik 

werden dabei nicht mit erhöhten Herstellkosten erkauft; das Gegenteil ist der Fall. 

Im Vergleich zu üblichen Passivhäusern ergeben sich folgende Vorteile: 

- überaus schlanke und wirtschaftliche Außenwände 

- preiswerter als herkömmliche Heizungs- und Lüftungstechnik 

- vergleichsweise geringe Außenwanddämmungen, damit Nutzflächengewinn 

- gleichmäßige Temperatur in allen Außenbauteilen, dadurch kein Kondensat 

und keine Schimmelbildung und damit 

- gesundes, natürliches Wohlfühlklima 

- sehr hoher Beitrag zum Umweltschutz, da keine CO -Emissionen 

2 

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- praktisch uneingeschränktes Nutzerverhalten, da kostenlose Energiequelle im 

Überfluß 

- keine hochgedämmten, teuren Fenster erforderlich. 

Wir haben bisher die Temperaturbarriere in massiven Bauteilen behandelt, wobei 

der Temperaturträger, mit dem die Außenhülle klimatisiert wird, aus dem Medium 

Wasser besteht. 

Für große Fensterflächen mit relativ hohen Wärmeverlusten im Winter und hohen 

Energieeinträgen im Sommer wurde kürzlich analog zur Temperaturbarriere in 

Außenwänden mittels des Temperaturträgers Wasser einer Temperaturbarriere 

mit dem Temperaturträgermedium Luft patentiert, siehe Abschnitt 4.2.3, so dass 

mit dieser revolutionären und dennoch extrem wirtschaftlichen Entwicklung aus 

Luxemburg künftig auch große Glasfassaden energiesparend und umweltfreundlich 

geplant und gebaut werden können. 

3. Baugrunduntersuchung 

Die Terrasol-Technologie der Isomax Castellum Investment AG nutzt das natürlich 

vorhandene Erdreich unter den Gründungskörpern der Gebäude als Wärmespeicher. 

Folglich ist der Baugrund nicht nur auf seine Belastbarkeit hin zu untersuchen, 

sondern ebenso hinsichtlich seiner Wärmeleitfähigkeit und seiner Wärmespeicherkapazität. 

Andere künstliche Wärmespeicher sind aus wirtschaftlichen 

Gründen nur in Sonderfällen herzurichten. Grundsätzlich darf festgehalten werden, 

dass feuchte Böden eine höhere Wärmespeicherkapazität als trockene Böden 

aufweisen. Wasser besitzt die höchste Wärmespeicherkapazität. Nachfolgend 

sind einige Werte aus der Richtlinie 4640 des Vereins Deutscher Ingenieure angegeben. 

Für andere Böden können dort weitere Werte entnommen werden. 

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Tabelle 3.1. Beispiele für Wärmeleitfähigkeit und volumenbezogene spezifische Wärmekapazität 

des Untergrundes, bei ca. 20°C 

(Auszug aus VDI-Richtlinie 4640, Blatt 1, Tabelle 1) 

Gestein 

Dichte ρ 

10³ kg/m³ 

Wärmeleitfähigkeit 

W/(m ⋅ K) 

(typischer Rechenwert) 

λ 

volumenbezogene 

spezifische 

Wärmekapazität ρ ⋅ c p 

kWh/(m³ K) 

Magmatische Gesteine: 

Basalt 2,6 – 3,2 1,7 0,64 – 0,72 

Metamorphe Gesteine: 

Marmor 2,5 – 2,8 2,1 0,56 

Sedimentgesteine: 

Kalkstein 2,6 – 2,7 2,8 0,58 – 0,67 

Sandstein 2,2 – 2,7 2,3 0,44 – 0,78 

Lockergesteine: 

Kies, trocken 2,7 – 2,8 0,4 0,39 – 0,44 

Kies, wassergesättigt ca. 2,7 1,8 ca. 0,67 

Sand, trocken 2,6 – 2,7 0,4 

Sand, wassergesättigt 2,6 – 2,7 2,4 0,61 – 0,81 

Ton/Schluff, trocken n.a. 0,5 0,42 – 0,44 

Ton/Schluff, wassergesätt. n.a. 1,7 0,44 – 0,94 

Andere Stoffe: 

Beton ca. 2,0 1,6 ca. 0,5 

Luft (0 – 20°C, trocken) 0,0012 0,02 0,00033 

Stahl 7,8 60 0,87 

Wasser (+ 10°C) 0,999 0,59 1,15 

Bei den Baugrunduntersuchungen ist besonderes Augenmerk darauf zu richten, 

ob im Bereich des künftigen Wärmespeichers Grundwasser vorhanden ist bzw. 

auftreten kann. Wenn Grundwasser auftreten kann, sind die Schwankungen und 

ihre Wiederkehrwahrscheinlichkeit festzustellen. 

Bei strömendem Grundwasser ist zu unterscheiden zwischen vertikaler und horizontaler 

Strömung. Vertikale Strömung ist unbedenklich, da die Lage der im Wasser 

gespeicherten Wärmeenergie nur angehoben oder abgesenkt wird. Bei horizontaler 

Strömung des Grundwassers ist die Fließgeschwindigkeit durch Versuche 

festzustellen. Horizontale Fließgeschwindigkeiten bis zu wenigen Metern pro 

Jahr sind unbedenklich. Bei höheren Fließgeschwindigkeiten sind diese in Abhängigkeit 

von der Größe des Baufeldes durch nachfolgend beschriebene Maßnahmen 

zu reduzieren. 

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Bei einzelnen kleineren Baumaßnahmen wird das Erdreich ca. 2,5 – 3,0 m tiefer 

ausgehoben als für den Gründungskörper selbst erforderlich. In die vertiefte Baugrube 

wird eine widerstandsfähige perforierte Kunststofffolie ausgelegt, deren 

Perforation so bemessen ist, dass sich die gewünschte reduzierte horizontale 

Fließgeschwindigkeit des Grundwassers einstellt. Die vertiefte Baugrube ist anschließend 

zu verfüllen und tragfähig zu verdichten, wobei als Verfüllmaterial 

i.d.R. der natürlich anstehende Boden wieder verwendet werden kann. Anstelle 

der perforierten Folie kann auch eine Lage Bodenmaterial mit geringer Wasserdurchlässigkeit 

eingebaut werden. Dies ist ebenfalls mit dem Baugrundgutachter 

abzustimmen. 

Bei größeren Baumaßnahmen empfiehlt es sich, das Baufeld mit Rüttelstopfpfählen 

zu umgeben. Dabei werden Bohrungen in bestimmten horizontalen Abständen 

abgeteuft und anschließend mit einem gut verdichtbaren Bodenmaterial verfüllt. 

Bei der lagenweisen Verfüllung wird das Bodenmaterial entsprechend verdichtet. 

Während dieser Verdichtungsarbeit wird auch der natürliche Boden zwischen den 

einzelnen Pfählen entsprechend verdichtet und die Durchlässigkeit gegenüber 

dem Grundwasser reduziert. Alle das Grundwasser betreffenden Maßnahmen 

sind mit der zuständigen Wasserbehörde abzustimmen. 

Auch bei größeren Horizontalbewegungen des erwärmten Grundwassers ist positiv 

zu bemerken, dass das Luftporenvolumen oberhalb der grundwasserführenden 

Schichten eine gute Dämmschicht darstellt. Dies verhindert ein Entweichen der 

gespeicherten Wärme außerhalb des Gebäudegrundrisses in die Erdatmosphäre 

wirksam. 

4. Grundlagen der energetischen Berechnungen 

Um die energetischen Berechnungen für ein Gebäude durchzuführen, d.h. um den 

Wärme- bzw. den Kühlbedarf zu ermitteln, bedarf es vorab einiger Festlegungen, 

z.B. der am Standort vorherrschenden Außentemperaturen, der gewünschten 

oder geforderten Innentemperaturen, des Konstruktionsaufbaus der Außenbauteile, 

der Nutzung des Gebäudes etc. 

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4.1. Innen- und Außentemperaturen 

Die Außentemperaturen sind in Deutschland als monatliche Mittelwerte in DIN V 

4108-6 festgelegt und in Tabelle 4.1. wiedergegeben. Sollte es in einem Land keine 

Festlegung geben, können die monatlichen Mittelwerte bei Wetterstationen für 

die letzten drei bis fünf Jahre erfragt werden. Aus den monatlichen Mittelwerten 

der letzten Jahre sind die monatlichen Mittelwerte zu berechnen, die der energetischen 

Berechnung zugrunde zu legen sind. Sicherheitszu- oder abschläge sind zu 

berücksichtigen oder eventuelle „Ausreißer“, wie das sonnenreiche Jahr 2003 in 

Mitteleuropa, sind bei der Mittelwertfindung nicht zu berücksichtigen. Die mittlere 

Außentemperatur über das gesamte Jahr, in Deutschland z.B. 8,9°C, geht in die 

energetische Berechnung nicht direkt ein. 

Tabelle 4.1. Durchschnittliche Monatstemperaturen 

in Deutschland nach DIN V 4108-6 

t A t I ? T 

[°C] [°C] [K] 

Jan -1,3 19,0 20,3 

Feb 0,6 19,0 18,4 

März 4,1 19,0 14,9 

Apr 9,5 19,0 9,5 

Mai 12,9 19,0 6,1 

Jun 15,7 19,0 3,3 

Jul 18,0 19,0 1,0 

Aug 18,3 19,0 0,7 

Sep 14,4 19,0 4,6 

Okt 9,1 19,0 9,9 

Nov 4,7 19,0 14,3 

Dez 1,3 19,0 17,7 

8,9 

t A : Mittlere Außentemperatur 

t I : Norm - Innentemperatur 

? T : Temperaturdifferenz 

Bezüglich der Innentemperaturen ist nicht die maximal gewünschte Innentemperatur 

eines oder mehrerer Räume, sondern die mittlere Temperatur für das gesamte 

Gebäude anzusetzen. In Deutschland sind dies 19°C gemäß DIN V 4108-6. 

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Hinsichtlich der im Rahmen der energetischen Berechnung anzusetzenden Temperatur 

der Temperaturbarriere ist folgendes zu berücksichtigen: Aus dutzenden 

von Messungen unterschiedlicher Projekte in verschiedenen Klimazonen ist bekannt, 

dass das vom Erdreich erwärmte Wasser in den Schlauchleitungen der 

Bodenplatte vor Zuführung in die Temperaturbarriere der Außenbauteile eine 

Temperatur von 20°C bis 21°C aufweist, wenn zuvor vom Frühjahr bis zum 

Herbst, also über ein komplettes Sommerhalbjahr, Sonnenwärme absorbiert und 

im Erdspeicher gespeichert wurde. Unter Berücksichtigung eines geringfügigen 

Leitungsverlustes darf daher die Temperatur der Temperaturbarriere bei der energetischen 

Berechnung mit mindestens 18°C angesetzt werden. 

Bei Inbetriebnahme eines Gebäudes, z.B. im Oktober, wenn zuvor also noch keine 

Wärmespeicherung erfolgen konnte, ist für die Temperatur in der Temperaturbarriere 

10°C anzusetzen. Zwischen diesen Werten kann entsprechend gemittelt 

werden. Damit ist der Jahresheizwärmebedarf für verschiedene Wärmespeicherungsgrade 

ermittelbar. Wenn also davon auszugehen ist, dass in der Anfangsphase 

ein geringer Wärmespeicherungsgrad vorliegt, so ist in dieser Anfangsphase 

der zusätzliche Heizwärmebedarf durch besondere Maßnahmen zu decken. 

Hier kommen Heizregister an den Auslässen der Lüftungszuleitungen oder das 

Aufheizen des Temperaturbarrierenwassers in Frage. Sobald genügend Wärme 

im Erdspeicher gespeichert wurde, kann auf diese Sondermaßnahmen verzichtet 

werden. 

Interessant ist in diesem Zusammenhang die aufgrund jahrelanger Erfahrung gemachte 

Feststellung, dass selbst nach intensiver Wärmespeicherung im Erdreich 

die Temperaturen unterhalb der Bodenplatte, außer selbstverständlich im Kernspeicher, 

niemals über 20°C bis 22°C liegen. Es ist deshalb möglich, mit denselben 

Leitungen der Bodenplatte die Temperaturbarriere der Außenhülle bei hohen 

Außentemperaturen im Sommer zu versorgen und die Kühllast des Gebäudes und 

somit die Innentemperaturen zu reduzieren. Sind die Kühllasten des Gebäudes 

höher als gewöhnlich, kann ein gesonderter Kühlkreislauf mit Schlauchleitungen 

außerhalb des Gebäudegrundrisses mit im Erdreich verlegten Leitungen angeordnet 

werden. 

Besondere Anforderungen an die Temperaturen spezieller Räume, z.B. werden in 

Deutschland 24°C in Bädern gefordert, oder Anforderungen an Kühlräume sind 

gesondert und raumweise zu behandeln, sind also nicht Gegenstand der energetischen 

Berechnung des Gebäudes. 

4.2. Außenbauteile 

Die Wärmeverluste eines Gebäudes in den Monaten, in denen die Außentemperaturen 

niedriger sind als die geforderten Innentemperaturen, und die Wärmeeinträge 

in ein Gebäude in den Monaten, in denen die Außentemperaturen höher 

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sind als die geforderten Innentemperaturen, erfolgen durch Transmission über die 

Außenbauteile (Außenwände, auch erdberührt; Dächer; Fenster). 

Bei Fenstern kommt die Wärmeübertragung durch Strahlung hinzu. 

4.2.1. Außenwände 

Die Temperaturbarriere kann grundsätzlich in allen Arten von Außenwandkonstruktionen 

bei Neubauten eingebaut werden, aber auch bei bestehenden Gebäuden 

kann die Temperaturbarriere problemlos angewandt werden. 

Bei Neubauten mit Betonwänden (Normal- oder Leichtbeton; bewehrte oder unbewehrte 

Wände) empfiehlt es sich, die Temperaturbarriere in die Wand zu legen 

(Bild 4.2.). 

Bei Mauerwerkswänden und bei Wänden bestehender Bauten wird die Temperaturbarriere 

auf der Außenfläche der Wand befestigt und anschließend eingeputzt. 

Der Putz ist als ebene Fläche für die anschließend aufzubringende Wärmedämmung 

erforderlich, aber auch zur besseren Temperaturleitung in Richtung der 

Wandebene (Bild 4.3.). 

Eine besonders wirtschaftliche Außenwandkonstruktion besteht in der Herstellung 

der patentierten Biopor-Leichtbetonwände mit beidseitigen Polystyrol- 

Hartschaumplatten als Schalung in Dicken von jeweils 5 oder 7,5 cm. 

Bei Holzhäusern wird die Temperaturbarriere wegen der erforderlichen Wärmeleitung 

in einen Estrich oder eine Vergußmasse eingebettet (Bild 4.4.). 

Bild 4.2. Aussenwand aus Beton mit 

Temperaturbarriere (TB) 

Bild 4.3. Aussenwand aus Mauerwerk 

mit TB 

Bild 4.4. Aussenwand eines Holzhauses 

mit TB 

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Die Temperaturbarriere (TB) 

auf oder in den 

Außenwänden 

wird 

feldweise angeordnet, wobei 

die einzelnen Felder den 

innenliegenden Räumen 

entsprechen. Hiermit ist eine 

raumweise Regelung der 

Temperaturbarriere möglich 

(Bild 4.5.). 

Zur Begrenzung der 

Reibungsverluste und damit 

der Leistungskapazität der 

Pumpen ist die Länge der 

einzelnen Schlauchleitungen 

auf maximal 100 bis 120 m 

zu begrenzen. Bei der Verlegung 

sind Kreuzungspunkte 

zu vermeiden. 

Bild 4.5. Raumweise Anordnung der TB 

Bild 4.6. zeigt zwei grundsätzliche Möglichkeiten der feldweisen Leitungsführung. 

Die in Bild 4.6 b dargestellte Leitungsführung hat den – geringen – Vorteil, dass 

sich die unterschiedlichen Temperaturen des Vorlaufs und des Rücklaufs ausgleichen. 

Diese Verlegungsart erfordert aber etwas mehr Aufwand bei der Planung 

und der Ausführung. Besondere Aufmerksamkeit ist der Leitungsführung im Bereich 

der Fenster und Türöffnungen zu widmen. Die Abstände der Leitungen untereinander 

betragen ca. 20 bis 25 cm. 

Sofern die Dachflächen nicht ausreichen, um die erforderlichen Absorberleitungen 

unterzubringen, können diese auch in den Außenwänden angeordnet werden. Die 

Absorberleitungen werden dann in einem mit entsprechender Dicke aufzubringenden 

Außenputz verlegt. 

Bild 4.6.a Leitungsführung in 

Aussenwänden 

Bild 4.6.b alternative Leitungsführung 

in Aussenwänden 

Seite 15



4.2.2. Dächer 

Im wesentlichen wird zwischen Kaltdach und Warmdach unterschieden. Bei Kaltdächern, 

häufig bei Steildächern anzutreffen, werden die Absorberleitungen unter 

der Dacheindeckung, also im Luftraum zwischen Dacheindeckung und Wärmedämmung, 

verlegt. Ob auf eine Temperaturbarriere unterhalb der Wärmedämmung 

verzichtet werden kann, hängt im Einzelfall vom Verhältnis der Wandfläche 

zu den Dachflächen in den Dachgeschoß-Räumen ab. Bei einem verhältnismäßig 

hohen Wandflächenanteil, z.B. Giebelwandflächen mit Temperaturbarriere, kann 

auf eine Temperaturbarriere in den Dachflächen verzichtet werden. 

Bei einem verhältnismäßig geringen Wandflächenanteil im Dachgeschoß, also mit 

einem ebenfalls geringen Anteil an Wandflächen mit Temperaturbarriere, muß eine 

Temperaturbarriere in den Dachflächen angeordnet werden. 

Eine besonders wirtschaftliche und patentierte Bauweise besteht darin, Dachelemente 

als vorgefertigte Teile mit integrierter Temperaturbarriere und Absorberfeld 

herzustellen. Bild 4.7. zeigt ein solches vorgefertigtes Dachelement mit einer 

Breite von ca. 1,20 m, das im Werk hergestellt und auf der Baustelle verlegt wird. 

Bei der Ausbildung des Daches als Warmdach wird die Temperaturbarriere wie 

bei einer Außenwand entweder im Beton oder auf der Außenfläche des Dachtragwerks 

mit einem Estrich zur Einbettung der Leitungen verlegt. Darauf wird die 

Wärmedämmung aufgebracht, und oberhalb der Wärmedämmung werden die Absorberleitungen 

im Estrich, der als Träger der Dachdichtung dient, gemäß Bild 4.8. 

verlegt. 

Bild 4.7. Sparrendach (Kaltdach) mit 

Absorber und TB 

Bild 4.8. Flachdach (Warmdach) mit 

Absorber und TB 

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4.2.3. Fenster und große Glasflächen 

Aufgrund der im Erdreich gespeicherten kostenlosen Sonnenwärme stellt die Terrasol-Technologie 

der Isomax Castellum Investment AG keine besonderen Anforderungen 

an die Wärmedämmeigenschaften der verglasten Flächen, meist reichen 

U-Werte zwischen 1,1 und 1,3 W/(m² K) aus. Besser dämmende Fenster 

oder gar Dreifachverglasungen sind nicht erforderlich. Gegenüber den üblichen 

Passivhäusern ist auch dies ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil. Die Festlegung 

der Fensterqualität erfolgt gemäß der energetischen Berechnung. 

Die solaren Zugewinne durch die verglasten Fensterflächen hängen von der Ausrichtung 

des Gebäudes ab; hierauf braucht aber nicht besonders geachtet zu werden, 

da sowohl für das Heizen als auch für das Kühlen des Gebäudes ausreichend 

kostenlose Energie zur Verfügung steht. Somit können bei der Ausrichtung 

des Gebäudes Parameter wie Einbindung in die Umgebung und Nutzung des Gebäudes 

Priorität vor den solaren Zugewinnen haben. 

Bei sehr großen Fensterflächen sei auf eine weitere patentierte Neuentwicklung 

hingewiesen: Die Temperaturbarriere aus Luft. 

Diese Technik wurde zum ersten Mal vor vier Jahren bei mehreren baugleichen 

Bürogebäuden in Chengdu, China, eingesetzt. In den verglasten zweigeschossigen 

Atrien wurde auf eine Höhe von ca. 6 m lediglich eine 12 mm dicke Glasscheibe 

eingebaut. Wegen der hohen erforderlichen Kühllast bei Sonneneinstrahlung 

und hohen Außentemperaturen ist hier der Sommer kritischer zu sehen 

als der Winter. Am Fußpunkt der Scheibe wird 18° bis 19° warme bzw. kühle Luft, 

die durch das Erdreich herangeführt wird, eingeblasen. Durch Erwärmung entlang 

der Scheiben erhöht sich die Lufttemperatur über die Höhe von ca. 6 m um ca. 5 

bis 6 K und wird am oberen Scheibenende abgezogen. Die erwärmte Luft wird in 

Lüftungskanälen durch das Erdreich geführt, wo sie die Wärme wieder abgibt und 

erneut zum Scheibenfußpunkt geführt. Vor der Glasscheibe wurde durch diese 

Maßnahme eine wirksame Temperaturbarriere aus Luftgeschaffen. Elektrischer 

Strom und damit Energie wird lediglich zum Transport der Luft benötigt, nicht aber 

zum Heizen und Kühlen der Gebäude. 

In der zugehörigen Patentschrift sind verschiedene Ausführungsmöglichkeiten 

detailliert beschrieben. Eine erhöhte Luftkammerwirkung vor der äußeren Glasscheibe 

wird durch die Anordnung einer zweiten inneren Glasscheibe im Abstand 

von ca. 6 bis 8 cm erreicht. 

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Mit der beschriebenen Technik wird zum ersten Mal ein Null-Energie-Gebäude bei 

vollständig verglasten Fassadenflächen möglich. Hier sei daran erinnert, dass 

gemäß einer Definition des Deutschen Fraunhofer-Instituts Gebäude mit einem 

Energiebedarf von weniger als 15 kWh/m²/a als Null-Energie-Gebäude bezeichnet 

werden dürfen. 

Bild 4.9. zeigt in einer Systemskizze das patentierte Verfahren der Temperaturbarriere 

aus Luft. 

Bild 4.9. Temperaturbarriere aus Luft 

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4.2.4. Bodenplatte 

Die Bodenplatte wird in 

Stahlbeton ausgeführt. Ihre 

Dicke wird gemäß dem 

statischen Nachweis 

festgelegt. Bei niedrigen 

Gebäuden ist eine Dicke 

von 20 cm meist 

ausreichend (Bild 4.10.). 

Die vom Dach und 

eventuell auch von den 

Außenwänden kommenden 

Absorberleitungen werden 

in einem Kollektor 

zusammengeführt und je 

nach Wassertemperatur in 

unterschiedliche Bereiche 

der Bodenplatte geleitet: 

Bild 4.10. Bodenplatte mit TB 

- Wasser mit Temperaturen höher als 35° wird in den Zentralbereich geführt. Ist 

ein Kernspeicher zur Trinkwasservorerwärmung vorgesehen, wird er im Zentralbereich 

angeordnet. 

- Wasser mit Temperaturen zwischen 25° und 35° wird in den Mittelbereich eingeleitet. 

- Wasser mit Temperaturen bis 25°wird in den Randbereich eingeleitet. 

Die verschiedenen Bereiche sind im Bild 2.6. gekennzeichnet. 

Die Leitungsführung in der Bodenplatte ist in Plänen darzustellen, damit auf der 

Baustelle nach eindeutigen Vorgaben gearbeitet werden kann. Die Bodenplatte 

wird oberseitig gedämmt, damit die Wärme gänzlich in den Erdspeicher abwandert. 

Bei Altbauten wird es manchmal nicht möglich bzw. nicht wirtschaftlich sein, die 

Sonnenenergie in bzw. unter der Bodenplatte einzuspeisen. In einem solchen Fall 

können die Leitungen neben dem bestehenden Gebäude im Erdreich verlegt werden. 

Sie sind seitlich und nach oben zu dämmen. 

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4.3. Rohr-in-Rohr Gegenstromanlage 

Da die Temperaturbarriere in den Außenbauteilen bezüglich der Temperaturregelung 

recht träge ist, wird eine „flinke“ Komponente in Form einer ebenfalls patentierten 

Lüftungsanlage, der sogenannten Rohr-in-Rohr Gegenstromanlage, 

hinzugefügt. In einem äußeren, größeren Rohr wird die Abluft und in einem kleineren, 

inneren Rohr wird die Zuluft geführt (Bild 4.11.). 

Bild 4.11. Rohr-in-Rohr Gegenstromanlage 

Das Rohrsystem wird von der oberirdischen Nutzfläche kommend durch die Bodenplatte 

in den Erdspeicher geführt und dort unterhalb der Bodenplatte, vorzugsweise 

im Randspeicher auf einer Länge von 40 bis 45 m verlegt, um dann 

außerhalb des Gebäudes Zuluft aufzunehmen und Abluft abzugeben. Die Rohre 

bestehen aus einem aus 0,12 bis 0,15 mm dicken gewickelten Edelstahlblech, das 

außen zur besseren Wärmeübertragung Stege aufweist. In dem die Frischluft führenden 

Rohr kann an der Rohrwandung der Taupunkt unterschritten werden und 

somit Kondensat entstehen. Die Rohre sind deshalb im Erdreich mit 0,5 % Gefälle 

zu verlegen und es ist dafür Sorge zu tragen, dass das Kondensat abgeführt werden 

kann. 

Berechnungen für die Auslegung und Dimensionierung der Lüftungsrohre können 

mit Hilfe dynamischer Simulationsprogramme durchgeführt werden. Aufgrund der 

großen Bandbreite der Randbedingungen wie Bodenverhältnisse, klimatische 

Verhältnisse etc. sind große Abweichungen in den Ergebnissen zu erwarten. Als 

Eingangsparameter für solche Berechnungen sind u.a. die Dichte des Bodens, die 

spezifische Wärmekapazität, die Wärmeleitfähigkeit und der Wassergehalt des 

Bodens zu ermitteln. Die Strömungsgeschwindigkeiten sollten zwischen 1,0 m/sec 

und 1,4 m/sec liegen. Bei Luftwechselraten zwischen 0,4 und 0,8/h ergeben sich 

bei üblichen Wohnungsgrößen Luftvolumenströme bis zu 500 m³/h. 

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4.4. Interne Wärmegewinne 

Interne Wärmegewinne werden durch elektrische Geräte, Beleuchtungen und 

Personen erzielt. Grundsätzlich muß entschieden werden, ob eine differenzierte 

Ermittlung oder eine überschlägige Ermittlung der Wärmegewinne, bezogen auf 

eine Bezugsgröße wie z.B. die Nutzfläche, Berücksichtigung finden soll. Wenn eine 

differenzierte Betrachtung über elektrische Geräte, Beleuchtungen und Personen 

sinnvoll erscheint, dann sollte diese bezogen auf die jeweiligen Jahreszeiten 

und Monate erfolgen. Als Anhaltswert für eine überschlägige Ermittlung der Wärmegewinne 

kann dienen, dass im Rahmen der Deutschen Energieeinsparverordnung 

bei Wohngebäuden 5 W je m² Gebäudenutzfläche anzusetzen sind. Bei einem 

Wohnhaus mit 150 m² Wohnnutzfläche sind dies 6.570 kWh/a. 

5. Trinkwasservorerwärmung: Der Kernspeicher 

Es ist empfehlenswert, für die Brauchwasservorerwärmung einen gesonderten 

Speicher, den sogenannten Kernspeicher, unter der Bodenplatte einzubauen. Es 

handelt sich hierbei um einen allseits mit 10 cm druckfestem Dämmmaterial versehenen 

Erdkörper, in den Schlauchleitungen mit Wassertemperaturen oberhalb 

35°C geleitet wird. Das Volumen des Kernspeichers sollte ca. 20 bis 30 m³ pro 

Wohneinheit betragen. 

Der Kernspeicher ist in Bereichen mit geringer statischer Belastung, also möglichst 

nicht unter tragenden Wänden anzuordnen. Wenn dies nicht möglich ist, ist 

das Erdreich im Kernspeicher entsprechend zu verdichten. Dies ist vom Tragwerksplaner 

entsprechend zu berücksichtigen. 

Anders als im Mittel- und im Randspeicher werden zur Erwärmung des Kernspeichers 

die Warmwasser führenden Leitungen direkt in den Speicher geführt. Pro 

m³ Erdreich sollten mindestens 3 lfdm Warmwasserleitung vorhanden sein. Eine 

zweckmäßige und wirtschaftliche Ausführungsart zeigt Bild 5.1. Hier wird in den 

allseits gedämmten Bereich des Kernspeichern eine Bewehrungsmatte gestellt, 

an die die Schlauchleitungen geknüpft werden. Anschließend wird der Kernspeicherbereich 

mit Erdreich verfüllt. 

Wenn der Kernspeicher in einem Bereich mit statischer Belastung angeordnet und 

das Erdreich im Kernspeicher verdichtet werden muß, empfiehlt es sich, ein oder 

mehrere Fertigteilwandelemente von ca. 10 bis 12 cm Dicke, in dem alle 

Schlauchleitungen enthalten sind, einzustellen. 

Seite 21



Bild 5.1. Kernspeicher unter Bodenplatte 

6. Energetische Berechnungen 

6.1. Transmissionswärmeverlust einer Außenwand 

Im folgenden wird der Transmissionswärmeverlust je m² Wandfläche für eine 

Wand mit integrierter Rohrleitung, der sogenannten Temperaturbarriere, und einer 

Wand mit demselben Aufbau, jedoch ohne Temperaturbarriere, verglichen. Als 

Grundlage für die Ermittlung der Transmissionswärmeverluste wurden die in der 

Energieeinsparverordnung für den Standort Deutschland vorgegebenen Temperaturdaten 

verwendet. Die betrachteten Außenwände bestehen aus einem 15 cm 

dicken Betonkern, in den die Temperaturbarriere integriert ist, mit innen- und außenseitiger 

jeweils 7,5 cm dicker Wärmedämmung (PS 15, SE 040), (Bild 6.1). 

Bei einem konventionellen Wandaufbau wird der Transmissionswärmeverlust über 

das Temperaturgefälle von innen nach außen und durch den U-Wert des gesamten 

Wandquerschnitts bestimmt. Bei einem Bauteil mit Temperaturbarriere wird 

die massive Wand, die sowohl innen als auch außen in Wärmedämmung "eingepackt" 

ist, vom Wasser in den Rohrleitungen im Wandquerschnitt durchströmt, 

welches vorher vom Erdspeicher erwärmt bzw. gekühlt wurde. Der Wandquerschnitt 

wird je nach Temperatur des Erdspeichers erwärmt oder gekühlt. Der 

Transmissionswärmeverlust wird somit nur durch das Temperaturgefälle von innen 

zur Temperaturbarriere bestimmt. Die Außendämmung spielt für den Transmissionswärmeverlust 

im Prinzip keine Rolle mehr, vorausgesetzt, der Erdspeicher 

liefert genügend Energie zum Aufrechterhalten der Wandtemperatur. Hierbei 

Seite 22



ist zu beachten, dass der Erdspeicher bei Sonneneinstrahlung auch im Winter 

über die Dachabsorber mit Wärmeenergie versorgt wird. 

Bild 6.1. Prinzipdarstellung des betrachteten 

Außenwandquerschnitts 

Im Diagramm 6.1 wird zunächst der Transmissionswärmeverlust der gesamten 

Außenwand (U-Wert = 0,25) ohne Temperaturbarriere (TB) dargestellt. Bei Berücksichtigung 

der TB mit einer Wassertemperatur von 14°C bzw. 18°C wurde 

unterschieden zwischen dem 

• inneren Wandteil (Q Ti ), welcher die innen angeordnete 7,5 cm dicke Dämmung, 

sowie die innere Hälfte des Betonquerschnitts berücksichtigt und dem 

• äußeren Wandteil (Q Ta ), welcher die äußere Hälfte des Betonquerschnitts und 

die außen angeordnete 7,5 cm dicke Dämmung berücksichtigt. 

Für den Transmissionswärmeverlust der Wand ohne TB gilt 

Q T ~ U · ∆t 

mit ∆t = t i - t a 

Für die Transmissionswärmeverluste des inneren und äußeren Wandteils gilt 

sinngemäß (hierbei ist jeweils der doppelte U-Wert einzusetzen!) 

Seite 23



und für die Summe ergibt sich 

Q Ti ~ 2 U (t i - t B ) 

Q Ta ~ 2 U (t B - t a ) 

Q Ti + Q Ta ~ 2 U (t i - t a ) 

Die Wand mit TB weist also insgesamt den doppelten rechnerischen Transmissionswärmeverlust 

gegenüber der Wand ohne TB auf, was aber nur auf den ersten 

Blick wie ein Nachteil erscheint, denn der Verlust des äußeren Wandteils wird aus 

dem Erdspeicher gespeist und ist "gratis". Der Verlust des inneren Wandteils ist - 

logischerweise - durch Reduzierung der Differenz t i - t B zu minimieren. Mit steigender 

Temperatur der Temperaturbarriere werden die Transmissionswärmeverluste 

vom inneren Wandteil auf den äußeren Wandteil "verlagert", so dass vornehmlich 

die Energie aus dem Erdspeicher und weniger die Energie aus den 

Räumen verbraucht wird. Wäre die Temperatur der Temperaturbarriere gleich der 

Innentemperatur, t i = t B , entstünde kein Verlust im inneren Wandteil. 

Der direkte Vergleich zwischen der Wand ohne TB und der Wand mit TB = 18°C 

zeigt, dass die Transmissionswärmeverluste Q Ti von 21,02 auf 3,28 kWh/Monat 

pro m² Wandfläche reduziert werden. 

Das entspricht einer Verringerung des Heizwärmebedarfs in Bezug auf die 

Transmissionswärmeverluste der Außenwand um 81 %. 

Nur aus Gründen des rechnerischen Vergleichs wurden die Temperaturen der 

Temperaturbarriere monatsweise und über die gesamte angenommene Heizperiode 

hinweg als konstant angesetzt. In den praktischen Fällen wird sie entsprechend 

den gewünschten Innentemperaturen und den vorherrschenden Außentemperaturen 

ständig angepaßt und optimiert; dies gilt sowohl für das Heizen als 

auch für das Kühlen der Gebäude. 

Seite 24



Diagramm 6.1.Transmissionswärmeverluste einer Außenwand ohne TB, mit TB = 14°C 

und mit TB = 18°C 

Jan 

Feb 

März 

Apr 

Mai 

Sep 

Okt 

Nov 

Dez 

Summe 

ohne TB 

Q T 

kWh/Monat pro m² 

3,78 

3,09 

2,77 

1,71 

1,13 

0,83 

1,84 

2,57 

3,29 

21,02 

m² 

pro 

Q[kWh/Monat] 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

ohne Temperaturbarriere (TB) 

J an 

F eb 

März 

Apr 

Mai 

S ep 

Monat 

Okt 

Nov 

Dez 

mit TB = 14°C 

Q Ti 

Q Ta 


Jan 1,86 5,69 

Feb 1,68 4,50 

März 1,86 3,68 

Apr 1,80 1,62 

Mai 1,86 0,41 

Sep 1,66 0,00 

Okt 1,86 1,82 

Nov 1,80 3,35 

Dez 1,86 4,72 

Summe 16,24 25,80 

m² 

pro 

Q[kWh/Monat] 

6,00 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

J an 

F eb 


QTi 

QTa 

März 

Apr 

Mai 

S ep 

Monat 

Okt 

Nov 

Dez 


Q Ti 

Q Ta 


Jan 0,37 7,18 

Feb 0,34 5,85 

März 0,37 5,17 

Apr 0,36 3,06 

Mai 0,37 1,90 

Sep 0,36 1,30 

Okt 0,37 3,31 

Nov 0,36 4,79 

Dez 0,37 6,21 

Summe 3,28 38,76 

m² 

pro 

Q[kWh/Monat] 

8,00 

7,00 

6,00 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

J an 

F eb 


QTi 

QTa 

März 

Apr 

Mai 

S ep 

Monat 

Okt 

Nov 

Dez 

Seite 25



6.2. Heizwärmebedarf eines Einfamilienhauses 

Wendet man die im vorhergehenden Abschnitt erläuterten Überlegungen auf ein 

typisches Einfamilienhaus mit Keller-, Erd- und Dachgeschoß mit Satteldach an, 

stellt sich der Heizwärmebedarf wie im Diagramm 6.2. gezeigt dar: Vergleich der 

konventionellen Bauweise eines Einfamilienhauses mit Terra-Sol- 

Gebäudetechnologie. 

Die Grundfläche des betrachteten Gebäudes beträgt 88 m² und das beheizte Gebäudevolumen 

797 m³. Als Grundlage für die Berechnung wurden in beiden Fällen 

die Bauteile sowie die Randbedingungen, die nicht durch die Terra-Sol- 

Gebäudetechnologie beeinflußt werden, als identisch vorausgesetzt. 

Bauteile: Dach 

Fenster u. Türen 

U-Wert = 0,18 W/m²K 

U-Wert = 1,40 W/m²K 

Fensterflächenanteil 17 % 

Wärmebrücken pauschaler U-Wert-Zuschlag 0,05 W/m²K 

Für die Bemessung bei konventioneller Bauweise wurde der unter 6.1. betrachtete 

Wandquerschnitt mit U = 0,25 W/m²K sowie eine freie Lüftung mit einer Luftwechselrate 

von 0,7 h -1 angesetzt. 

Bei der Berechnung mit der Terra-Sol-Gebäudetechnologie wurde bei einem 

U-Wert von 0,50 W/m²K der "halbe" Wandquerschnitt mit einer konstanten Temperatur-Barrieren-Temperatur 

von 18°C sowie die „Rohr-in-Rohr“ - Gegenstromanlage 

mit 90% Wärmerückgewinnung berücksichtigt. 

Diagramm 6.2. Heizwärmebedarf im Vergleich 

[kWh] 

4.000 

3.500 

3.000 

2.500 

2.000 

1.500 

1.000 

Heizwärmebedarf des Einfamilienhauses 

Qh [kWh] 

500 

0 

J an 

F eb 

März 

Apr 

Mai 

J un 

J ul 

Aug 

S ep 

Okt 

Nov 

Dez 

Qh 

Außenwände ohne TB 

Außenwände mit TB = 18°C, WRG 

Seite 26



Der Heizwärmebedarf des Einfamilienhauses stellt sich auf der Grundlage der zuvor 

aufgeführten Parameter rechnerisch wie folgt ein: 


Q h = 15.488 kWh/a 

Außenwände mit TB = 18° C, WRG Q h = 4.412 kWh/a 

Auf die Gebäudenutzfläche A 


N = 255 m² bezogen: 

q h = 60,7 kWh/m²/a 

Außenwände mit TB = 18° C, WRG q h = 17,3 kWh/m²/a 

Durch diese Berechnung kann belegt werden, dass der Jahres-Heizwärmebedarf 

bei einem Gebäude mit Terra-Sol-Gebäudetechnologie, bestehend aus Temperaturbarriere 

und Rohr-in-Rohr-Gegenstromanlage, etwa einem Passivhaus- 

Standard mit einem Jahresheizwärmebedarf q h = 15 kWh/m²/a gleich kommt. 

Bei einer näheren Betrachtung der Berechnung fällt auf, dass der größte Anteil 

des Jahresheizwärmebedarfs aufgrund des hohen U-Wertes auf die Fenster- und 

Türqualität zurückzuführen ist. 

Somit kann bei Einsatz von Fenstern und Türen mit niedrigerem U-Wert, unter 

Anwendung der Terra-Sol-Gebäudetechnologie und üblicher Dämmstoffdicken, 

ein nochmals geringerer Heizwärmebedarf von ca. 10 kWh/m²/a und 

darunter erreicht werden. 

Dabei ist zu beachten, dass die Herstellungskosten eines Terra-Sol-Gebäudes 

unter denen eines nach konventioneller Bauweise errichteten Gebäudes liegen, 

u.a. deshalb, weil große Dämmdicken und teure Fenster mit sehr niedrigem U- 

Wert nicht erforderlich sind. 

7. Temperaturmessungen an einem ausgeführten Beispiel 

Die Isomax / Terra-Sol-Gebäudetechnologie ist bereits in vielen Ländern, u.a. in 

Deutschland, Luxemburg, Belgien, Frankreich, Schweiz, USA, Malaysia, Dschibuti, 

Venezuela, Indien (hier sei die Erdbebensicherheit der Betonfertigteile erwähnt) 

und China, mit Erfolg angewandt worden. Diagramm 6.3. zeigt eine Meßreihe 

über vier Jahre mit Messungen der Innentemperatur, der Außentemperatur und 

der Temperatur im Erdspeicher an einem ausgeführten Einfamilien-Wohnhaus. 

Dieses Gebäude wurde im Jahr 1995 in Luxemburg mit einem Wandaufbau von 

15 cm dicken Leichtbeton-Wänden mit innen und außen jeweils 7,5 cm dicker 

Dämmung und einer Wohnfläche von 175 m² bei 1 1/2-geschossiger Bauweise errichtet. 

Die Meßwerte bestätigen eindrucksvoll die theoretischen Überlegungen. 

Seite 27



Diagramm 6.3. Meßreihen an einem ausgeführten Beispiel 

30,0 

Meßpunkt Innentem peratur 

(°C ) 

T emperatur 

25,0 

20,0 

15,0 

1995 

1996 

1997 

1998 

J 

anuar 

F ebruar 

März 

A pril 

Mai 

J 

uni 

J 

uli 

A ugus t 

S eptember 

Oktober 

November 

Dezember 

2 0 ,0 

1 5 ,0 

1 0 ,0 

M e ß p u n k t A u s s e n t e m p e r a t u r ( m in d ) 

1 9 9 5 

1 9 9 6 

1 9 9 7 

1 9 9 8 

(°C ) 

5 ,0 

T emperatut 

0 ,0 

-5 ,0 

-1 0 ,0 

anuar 

J 

F ebruar 

März 

A pril 

Mai 

uni 

J 

uli 

J 

A ugus t 

S eptember 

Oktober 

November 

Dezember 

-1 5 ,0 

-2 0 ,0 

3 0 ,0 

M e ß p u n k t Z e n tru m E rd s p e ic h e r 

2 5 ,0 

T emperatur 

2 0 ,0 

1 5 ,0 

1 0 ,0 

J anuar 

F ebruar 

März 

April 

Mai 

J uni 

J uli 

Augus t 

S eptember 

Oktober 

November 

Dezember 

°C 

1 9 95 

1 9 96 

1 9 97 

1 9 98 

Seite 28



Die bei diesem Einfamilien – Wohnhaus im Bereich des üblichen liegenden 

Dämmmdicken werden in Hinblick auf die solaren Wärmegewinne weiterhin optimiert. 

Bei einem aktuellen Projekt werden innen und außen jeweils 5 cm Dämmung 

(WLG 040) angeordnet, so dass sich die Absorption der Sonnenenergie über die 

Außenwände bemerkbar macht. Zusätzlich wird auch in dem Bereich der - im Verhältnis 

zu den Außenwandflächen relativ großen -Dachflächen eine Temperaturbarriere 

eingebaut, so dass auch Räume, die keine bzw. sehr wenige Außenwände 

aufweisen, angenehme und regulierbare Temperaturen über die Temperaturbarriere 

erreichen. 

Bei der Errichtung des Gebäudes werden wieder zahlreiche Meßsonden installiert, 

so dass anhand der Meßergebnisse dokumentiert werden kann, wie sich die verringerten 

Dämmdicken und die zusätzliche Temperaturbarriere im Dach auf die jeweiligen 

Temperaturverläufe auswirken. 

Die Bilder 7.1. bis 7.5. zeigen unterschiedliche Bauphasen verschiedener ISOMAX- 

Nullenergiehäuser, Bild 7.6. zeigt die notwendige Regelungstechnik, die sich auf 

zwei Umwälzpumpen und einige Regelungsventile beschränkt. 

Bild 7.1. Verlegung der Rohrleitungen in einer 

Bodenplatte vor dem Betonieren 

Bild 7.2. Verlegte Leitungen des Kühlkreislaufes 

neben einem Gebäude 

Seite 29



Bild 7.3. Verlegung der Solarabsorberrohre 

auf Dachdämmplatten 

Bild 7.4. Montage von Großwandelementen 

mit integrierten Rohrleitungen 

Bild 7.5.. „Rohr-in-Rohr“ – 

Gegenstromanlage 

Bild 7.6. Regelungstechnik für ein 

Einfamilienwohnhaus 

Seite 30



8. Ausblick 

Die Nutzung der Solarenergie in Verbindung mit der oberflächennahen geothermischen 

Energie verbindet in verblüffend einfacher Form die Vorteile der beiden bewährten 

Verfahren Solartechnik und Erdwämenutzung. Viele bereits ausgeführte 

Beispiele in allen Klimazonen belegen die Effizienz dieses Systems, welches sowohl 

hinsichtlich der Herstellungs- als auch der Betriebskosten sehr kostengünstig 

ist. Die Isomax / Terra-Sol-Gebäudetechnologie kann durch künftige Forschungen 

und Entwicklungen weiter optimiert, die Energieverbräuche – die heute schon unter 

10 kWh/m²/a liegen - und die Herstellkosten weiter erheblich reduziert werden. Die 

bereits gemachten Erfahrungen ermöglichen jedoch schon heute den umweltschonenden, 

wirtschaftlichen und technisch einwandfreien Einsatz der Isomax / Terra- 

Sol-Gebäudetechnologie. 

Seite 31


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ogrzewania jak i klimatyzowania budynków. Jest to du•y luksus, wiedz•c o tym, •e istniej• inne mo•liwo•ci 

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•rodowiska jak i ekonomicznej eksploatacji. 


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La maison d’isolation énergétique ®ISOMAX a été construitepar la firme ISOMAX CASTELLUM INVESTMENT AG., 

L-6315 BEAUFORT,à des fins de recherche en technologie solaire géothermique. 

Montage rapide 

La maison de recherche solaire-géothermique de ®ISOMAX a été érigée en 2 jours, c.à.d., le montage de la 

toiture a eu lieu le 2e jour. 

®ISOMAX: production de murs préfabriqués massifs 

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intégrant le système solaire-géothermique soutenant la climatisation de l'habitation. 

Les murs extérieurs sont composés de: 

- 12.5 cm de Styropor 

- 15 cm de béton BIO-POR 

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Toutes les conduites d´électricité, déau, d´écoulement, ainsi que les conduites chauffant et refroidissant l 

´habitation ont été incorporées dans le béton BIO-POR lors de la construction du mur. Pour lácquéreur, cela 

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solaire venant directement sur ces thermo-éléments, ont été installés en même temps que les tuiles. 

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Chauffage - refroidissement 

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thermostatiques solaires-géothermiques d®ISOMAX. Ce système permet de régler la température de chaque 

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construcción económica / respetuosa con el medio ambiente 

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barrera térmica en las paredes exteriores ® ISOMAX. 

- La temperatura superficial de la corteza terrestre se obtiene mediante una pequena bomba de circulación como 

circuito cerrado, a través la placa de cimientos dotada de tubos de polipropileno llenos de agua en el núcleo de 

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constituido por tubos empotrados de acero inoxidable. Este sirve para la ventilación y aireación patentata del 

edificio con una recuperación de energiá de aprox. el 98 %. 

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corteza terrestre superficial, utilizando las soluciones de aplicación técnicamente simples en la tecnología de 

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Estos resultados de la investigación del aprovechamiento de la temperatura terrestre superficial para el ahorro 

de energía en la construcción, teniendo en consideración las decisones de política energética de cada país para 

evitar la emisión de dióxido de carbono, constituyen en desarrollo óptima, innovador para la reducción de las 

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del transporte, a prueba de crisis y económico y que se puede considerar infinito, cuya aplicación tiene un 

significado prioritario para la protección del medio ambiente en todas las zonas climáticas. 

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calefacción y refrigeración de edificios. Por esta razón, nuestra investigación con el resultado de la aplicación 

técnica de la barrera térmica en las paredes exteriores ® ISOMAX con el aprovechamiento de la temperatura 

terrestre superficial es de la mayor importancia. 

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El aprovechamiento de la temperatura terrestre superficial reducirá rápidamente el abuso actual de los 

portadores fósiles de energiá. 

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término de nuestra futura evolución puede elevarse así a nuevos niveles económicos y ecológicos en los grandes 

e importantes procesos de decisión sobre planificación a escala mundial de la oferta energética infraestructura. 

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Nowadays, about 40 % of all energy raw materials such as crude oil, natural gas and coal are being used 

for air-conditioning purposes, i.e. for heating and cooling of buildings - an unjustifiable luxury considering 

the fact that both ecologically friendly and economically useful alternatives are available. 

Despite a great variety of activities regarding the utilization of renewable energies the expenditure of 

primary energy for the manufacture of such systems and facilities as well as the initial costs for photovoltaic 

installations, solar collectors or heat pumps are definitely still too high as compared with the energy 

savings achievable. 

Presented in this essay will be a technology for the air conditioning of buildings utilizing the ground 

underneath the building as a storage medium and the solar energy as an energy carrier. This Terra-Sol 

building technology will require but minimum amounts of current and constitutes an economical alternative 

to conventional heating and air-conditioning systems both in regard to manufacturing and operating costs 

and in addition to the aspects of conservation of nature and environmental protection which are becoming 

more and more important for future generations. 


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Bauphysik und Langzeitstudien | Fotogalerie 

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Solarpanele), welches in dem hochisolierten BIO-POR-BETON-Kern der ®ISOMAX-Aussenwände (Klimabarriere 

U-Wert 0.09) installiert ist. 

- Vorerwärmung des Brauchwassers im Fundament-Latentspeicher durch erneuerbare Energien. 

- Patentiertes Ent- / Belüftungssystem (96 % Wärmerückgewinnung) durch Erdkanal-Rohr-in-Rohr-egenstromanlage. 

- Solar-, Elektro- und Abflussrohre sind werksseits bereits im ®BIO-POR-BETON-Kern der Aussenwände verlegt. 

- Wirtschaftliche, energiesparende ®ISOMAX-Wandproduktion (patentierte Technologie) bis 12 m Länge. 

- Schnelle Montage der vorgefertigten ®ISOMAX-Wände bauseits. 

- Individuelle Architektur. 

- Staatliche Förderung der ®ISOMAX-Bautechnologie mit Klimatisierung durch erneuerbare Energien. 

- Die hochisolierten ®ISOMAX-Betonwände werden auch in ERDBEBEN- und HURRICANE-Gebieten empfohlen. 

*) wie von PROF. Dr. Dr. GERTIS des FRAUNHOFER INSTITUTES mit weniger als 18kW h/m²/a definiert. 

KOOPERATION mit LIZENZ- und PRODUKTIONSPARTNERN weltweit gesucht. 


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Introduction | 0 - Energy | Basic information | Product information | Planning | ISOMAX - greenhouses 

Construction Physics | R.E.B.A. counter flow | Photogallery 





http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-gb/index.html24.08.2007 15:07:30



0-Energia | Aislamiento | Informes basicos | Informes productos | Desarollo del sistema | ISOMAX - estuvas 

Fisica de construccion | Galeria de fotos 





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UN SISTEMA REVOLUCIONARIO EN LA CONSTRUCCIÓN 

La casa de aislamiento energética ®ISOMAX ha sido construida por 1a empresa ISOMAX CASTELLUM INVESTMENT S.A., de 

Beaufort (Luxemburgo) con la finalidad de investigación en Tecnología Solar-Geotérmica. 

MONTAGE RAPIDO 

La casa de investigación solar-geotérmica de ®ISOMAX ha sido montada en 2 días es decir el montaje del tejado ha sido 

hecho en el segundo día. 

®ISOMAX : PRODUCCION DE MUROS PREFABRICADOS MASIVOS 

Los elementos prefabricados y termo-aislantes de ®ISOMAX han sido construidos de una sola pieza (hasta 12 m) en 

integrando el sistema solar-geotérmico que mantiene la climatización de la construcción. 

Los muros exteriores están compuestos de: 

- 12.5 cm de Porexpan 

- 15 cm de Hormigón Bio-Por 

- 12.5 cm de Porexpan 

Todos los tubos de calefacción y aire acondicionado han sido incorporados en el hormigón Bio-Por en la construcción de los 

muros. Para el comprador esto significa una reducción considerable en los costos de mano de obra en profesionales y en 

tiempo. 

Además los muros exteriores de estos elementos prefabricados están recubiertos de un enlisado (mas o menos 2 cm) de 

fondo y los muros interiores están ya con el yeso (mas o menos 1,5 cm). 

LAS VENTANAS SUPERAISLANTES SON LA ULTIMA GENERACION 

Tres de las ventanas instaladas de las medidas 2,5 x 2,3 m sin cuadro y con triple cristal. Estos tienen una conductibilidad 

térmica revolucionaria de 0,4 W/m². Han sido deslizadas directamente entre los muros con una grúa, dando 

inmediatamente el tono de una arquitectura moderna y grandiosa. 

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EL TERMO AISLAMIENTO DEL TEJADO 

Inmediatamente después del montaje de los termo elementos de un espesor de 30 cm, que garantizan así un aislamiento 

optimal de encaje entre ellos con vigas en I especiales ®ISOMAX. Los circuitos de absorción solar que vienen directamente 

sobre estos termo elementos, han sido instalados al mismo tiempo que las tejas. 

TECNOLOGIA SOLAR Y GEOTERMICA EN LA LOSA QUE SIRVE DE CIMIENTOS 

En estos cimientos. se encuentran 3 circuitos solar-geotérmicos que acumulan el calor,un circuito para el agua caliente y 

un circuito de enfriamiento que se encuentra al exterior y alrededor de la capa termo-aislante. 

Los colectores termostaticos patentados de ®ISOMAX tienen como función el enviar selectivamente la energía solar 

viniendo del tejado, en los 3 circuitos solares geotérmicos instalados en los cimientos. 

Este sistema permite igualmente de precalentar el agua que va al Calentador. Esta equipado de una resistencia 

suplementaria de 2-6 kW para compensar la cantidad de calor punta deseada. 

DECORACION DE LOS TECHOS 

La colocación de un techo TENDIDO significa un acabado irreprochable lo que no es siempre el caso con los techos en yeso 

donde con tiempo aparecen grietas, mas pronto o más tarde. 

La gran variedad de formas y colores, el techo TENDIDO pone el acento sobre una decoración de gran estanding y acentúa 

con gran gusto la estética del interior. 

CALEFACCION AIRE ACONDICIONADO 

La calefacción y la climatización se hace en los muros exteriores a través de la instalación de colectores termostaticos 

solares geotérmicos de ®ISOMAX. Este sistema permite el regularizar la temperatura de cada pieza por mediación del 

termostato. 

VENTILACIÓN 

Una ventilación continua de aire fresco precalentado y refriado por dos circuitos de canales subterráneos han sido 

previstos. Esta ventilación de aire fresco, controlado por dos termostatos individuales, se hace al nivel de los rodapiés. 

CONFOR LUJOSO COMPLEMENTARIO 

La cámara fría (fresquera) ®ISOMAX un confort inconturnable accesible directamente de la cocina, ello permite de colocar 

todas las reservas domesticas queridas. 

Las ®ISOMAX con aislamiento energético cero, convencen cada vez mas a los clientes dificiles por su alta calidad de vida a 

pequeño costo y esto utilizando inteligentemente la tecnologia geotérmica-solar. 

Todas estas ventajas señaladas a un costo inferior al Tradicional. 



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•••••••••••••••••••••••••••2002• •••••ISOMAX••••••••••••••--•••••••• •••••••••••••••••••••••••••••••• •••• ••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••• •••••••••••••• 

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••ISOMAX••••••••••• 

••1••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ••••••••20•••••••• 

••2••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 

••3•••••••••••••75••••55••••••••••• 

••ISOMAX•••••••••••• 

••1••••••••••••••••••••1••2•••••••7••16••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 

••2•••••••••••••• 

••ISOMAX•••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••200••••••••••••5-8••••••••••••••••18•••••••••••••••••95%••• 

••ISOMAX••••••••••••• 

••1••••••••••••••• 

••2•••••••••••• 

••3•••••••••• 

••4••••••••••••••••••••• 



••ISOMAX•••••••••••••• 

••••••••••82••••••••••••••• 

••••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••• 




••ISOMAX••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••58••••••••••••• 

•a.•••••••••••••• 

•b.••••••••••• 

•c.••••••••• 

•d.•••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••• 



1••••• 2••••• 3•••••••••• 4••••••• 

•1.•••••••••••••• 

••••••••••• 

•A.••••••••••••••• 

•B.••••••••••••••• 

•C.•••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••• 

••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••>+35•••••>+25•••••>+15••+7••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 

•2.••••••••••• 

••••ISOMAX•••••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••8••10••••••••••••••••••••••••••••••••••••+8••+14••••••• 

••••--•••• 

••• 

ISOMAX•••••• 

•••+10C 



••• •• 

••• •• ••• 

•••••••••••••••••••••••••• 

a.••••••••••• 

b.•••••• 

c.••••• 

3.••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 

••ISOMAX•••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••• 

•••••••••••••• 

•••••••••••••••••• 

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••••••••••• 

••••ISOMAX•••••••••••••••• 

••"ISOMAX••••"•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••••••••••••••95%• 

•••••••••••••••••• 



4.••••••••••• 

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••••••••••••••••••••••••••••••• 

•••••••••••96%•98%•••••••••••••••••••• 

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ISOMAX--••••••••• 

•••••••/••••••• 



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•••••••••••••"•••••••"••••••••••••••••••••••••≥1••••••••••••••••••••••• 

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·•••••••••••••••0.5•2.0 

·••••••••• ••/•• 

·•••••••••••≤20Mpa•••••• 

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·••••••••••••• 

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•••••••ISOMAX•• 



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•••••••PVC• 

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••••ISOMAX••••• 
















Photo gallery 

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VIVIENDAS A ENERGIA "CERO" 

Por la presente no permitimos el exponer les nuestros ultimos desarrollos tecnologicos utilizando energías alternativas. 

Los problemas ecologicos actuales tienen un tal impacto mundial que estan amenazando la existencia incluso del ser 

humano. 

Nosotros nos hemos comprometido en hacer todo los posible para poner en obra los procedimientos modernos de 

produccion y de fabricacion utilizando las energías alternativas. Por su desarrollo y la fabricacion de maquinas e 

instalaciones de produccion nos es posible construir habitaciones a "Energía Cero" y con un precio mas barato que el 

tradicional. 

Estas habitaciones estan climatizadas durante toda el ano porque: 

- las energías solar y geotermica estan combinadas de forma inteligente. 

- el sistema combinado de llegada de aire fresco termostatizado por regularizado por canal subterraneo con una 

recuperacion calorifica de 98%. 

A continuacion ustedes encontraran algunos de los productos desarrollados y patentiados por el Ingeniero Diplomado 

Edmond D. KRECKÉ de Luxemburgo. 

1. Formas plastificadas ®ISOMAX (patentados) para la produccion de separadores en hormigon, que permiten la 

fabricación de muros en hormigon monolítico y muy aislante. 

VENTAJAS: ningun puente termico. 

2. Bombas ®BIO-POR-HORMIGON para la fabricacion de hormigones ligeros. 

3. Desarrollo de la mesa basculante ®ISOMAX (patentada) que permite el fabricar economicamente muros sobre una 

superficie extremadamente pequena (6 x 12 m). 

Las tuberías solares, de electricida, sanitarios, pueden estar inmediatamente integrados en los muros de hormigon 

aisladas. 

VENTAJAS: pequeno costo salarial 

- sin necesidad de gastos de energía para endurecer (o secar) los muros. 

- construir muros prefabricados con isolación termica optimal (10 - 25 cm) 

- pequeno tiempo de montage sobre la obra 

4. La distribucion selectiva de las energías solar combinada a la geotermica pasiva, así como a la compensación mural 

norte-sur se hace con la regularizacion de colectores termostaticos (patentados). 

VENTAJAS: climatizacion automatizada durante todo el ano. 

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5. Para refrescar y climatizar los edificios se ha instalado un sistema de recuperacion calorífico depresionario con un 

rendimiento de 98% con un conmutador de conductos concentricos a contra corriente (patentados). 

Por una parte el sistema permite la incorporacion individual en cada pieza de captadores de humo contando 

inmediatamente la lleganda de aire fresco en la pieza 

donde los humos han sido detectados. 

VENTAJAS: Detectar los incendios 

Por otra parte la ventilacion depresionaria permite la instalcion de Presostatos que controlan de forma original cada 

pieza individualmente contra una diferencia de presion. 

VENTAJAS: control automatico en la vivienda contra los robos e intrusos. 

Sabiendo incorporar los filtros anti-polucion, anti-virus, anti-insectos en los conductos de llegada de aire fresco se puede 

sensiblemente disminuir las alergias. Con estos y otros posibles desarrollos tecnicos vanguardistas, a partir de ahora 

sera posible construir edificos mucho mas ecologicos ®ISOMAX a "Energía Cero" incorporando el mas grande confort 

interior por un precio mas que rezonable. 



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Aparecido en los Periodicos Franceses: 

LE REPUBLICAIN, LORRAINE. ENERGIAS RENOVABLES 

Construir sin Calefacción. Una realidad. 

Si no se tiene miedo a innovar con la condición de saber cuanto y en que productos invertir, el entorno esta lleno de 

posibilidades. Convencido de su experiencia, un lector nos cuenta esta su experiencia diaria de su Casa. 

Desde hace varios decenios, científicos de todo el mundo se implican en desarrollar energías alternativas, con el fin de 

pasar de la dependencia de las energías convencionales tales como el petróleo y la electricidad. Un ingeniero 

Luxemburgués demuestra desde hace algunos años de forma extraordinaria en una casa de ensayo que se puede 

pasar completamente de la calefacción y eso por un precio muy abordable. Este científico que tiene como constructor 

varios miles de casas en su activo, muy conocido sobre la escena internacional en el sector del desarrollo de sistemas 

utilizando energías alternativas. El ultimo invierno fue sin duda muy duro y largo. Su casa de ensayo funciono muy 

muy bien sin calefacción durante todo el año. Al mismo tiempo este científico a continuado a desarrollar esta teoría. En 

efecto ha concebido un sistema que permite climatizar agradablemente y de forma natural toda la casa. Sin necesidad 

de aparatos muy costosos para climatizar pieza por pieza y necesitando un mantenimiento y que se estropean cuando 

más los necesitas. Pensamos que una pagina de la historia de la construcción acaba de pasarse y aun más en los 

países donde dispongan de mucho sol. 

CUALES SON LOS SECRETOS 

Se trata simplemente de acoplar(juntar) la energía geotérmica a la energía solar. Estas dos fuentes de energías 

enormes son suficientes ampliamente a contrarrestar las perdidas caloríficas de una casa durante todo el año, cuando 

van combinadas la una con la otra. 

La energía geotérmica (calor que proviene del suelo) es una fuente energética que no ha encontrado nunca hasta 

ahora una aplicación concreta en la climatización de edificios. En efecto la energía geotérmica subiendo a la superficie 

es captada bajo una protección de Porespan de aproximadamente 1 m. de profundidad alrededor del edificio.El 

aislamiento del suelo alrededor de la casa tiene como finalidad y efecto aprisionar el calor que sube bajo esta 

"Campana Térmica" que al mismo tiempo tiene como efecto al calentar el suelo. 

Esta fuente energética es impresionante porque se puede después de un año hacer subir la temperatura de 17 grados 

Celsius bajo la casa, pero esta no es suficiente porque esta fuente energética es pasiva y por consiguiente posee una 

difusión térmica débil. 

Con el fin de eliminar este problema energético se acopla a la energía solar de forma astuciosa y muy economica. La 

energía solar es rechazada por mucha gente por la INESTETICA de las placas solares que destrozan la estética de la 

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casa y el sueño de una bonita habitación desaparece. 

El sistema de energía solar propuesto por ®ISOMAX no es un sistema a paneles fotovoltaicos, no. Se trata de circuitos 

en polipropileno discretos (pues circulan por debajo de las tejas) no se ven, absorbiendo toda la energía solar para 

luego llevarla al suelo bajo la campana térmica, para compensar la falta energética, llevado hasta ahora aquí por la 

geotermia. 

Para ahora poder climatizar agradablemente una casa se hace circular el calor proviniendo de la parte Sur hacia los 

muros expuestos al Norte. Esto se hace de nuevo a través de los circuitos en polipropileno que se encuentran en los 

muros exteriores de la casa. 

Por otra parte, se utiliza un sistema de compensación de aire fresco o bien por el suelo natural si hay que dar frió o 

bien por el suelo calentando (campana térmica) si hay que dar calor a la casa. 

A primera vista esto parece complicado pero no es así. 

No se hace nada mas que transportar de manera equilibrada la energía de un sitio a otro con circuitos de agua. La idea 

es genial del hecho que se utiliza materiales altamente aislantes ®ISOMAX, y que se utilizan energías naturales de 

costo cero. 

Los costos de producción primarios de estos materiales y sistemas alternativos son de lejos mas baratos que todos los 

otros utilizados convencionalmente. Evidentemente la idea puede ser genial pero si ella no lo es financieramente igual, 

ella no vale nada. Las recientes maquinas de producción patentadas (ellas no existen en el mercado) están permitiendo 

fabricar este sistema de construcción (energía solar geotermia) con costos mucho mas bajos que no importa que 

construcción tradicional. Ello es sin duda alguna el suceso actual y futuro de este tipo revolucionario de construcción. 

A partir de ahora la gente que quiera construir tendrá que acostumbrarse a las palabras geotermia y solar. 

Otro hecho a señalar es que este tipo de construcción, una vez finalizada la construcción no permite en absoluto según 

su aspecto exterior saber si es tradicional o ®ISOMAX. 



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REVISTA TÉCNICA "ECO DE LA INDUSTRIA" 

Novedades en la competencia Europea. 

La Sociedad ISOMAX CASTELLUM INVESTMENT S A, ha sido constituida en 1989 y tiene como objeto el de continuar los 

trabajos de investigación y desarrollo de su Presidente Edmond D.Krecke. 

Además la Sociedad se ocupa de la comercialización mundial de las tecnologías de construcción ®ISOMAX de la 

adjudicación de licencias ®ISOMAX y de la entrega de materias primeras, de los materiales de construcción e 

instalación de productos necesarios ala construcción de casas con "ENERGIA CERO". 

HISTORICO 

Edmond Krecke, Ingeniero Diplomado, nació en 1934 en Luxemburgo Ciudad y hace sus estudios en Estados Unidos y 

en Brasil, A la edad de 26 años, el joven ingeniero luxemburgués trabaja con el Arquitecto OSCAR NIEMEYER, ha 

partícipado a la planificación y realización de la Ciudad de Brasilia (Brasil). Con un asociado brasileño ha construido 

once edificios ministeriales así como varios administrativos y diversas casas de habitación: De vuelta a Europa Edmond 

Krecke se lanza en la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías y nuevos sistemas de construcción. 

Hoy dispone de una experiencia de mas de 35 años en el dominio de la investigación y desarrollo de sistemas de 

construcción y de tecnología de energía alternativa. Desde hace años Edmond Krecke demuestra de forma 

extraordinaria, en casas de ensayo, qua con un sistema revolucionario se puede pasar COMPLETAMENTE de calefacción 

y por un precio razonable. Actualmente el inventor e investigador luxemburgués tiene mas de VEINTE PATENTES Y 

LICENCIAS asi como la producción bajo Licencia de habitaciones según el SISTEMA ®ISOMAX con mucho éxito 

internacional. 

EL HORMIGON "BIO - POR" 

El hormigón BIO - POR es un producto desarrollado y patentado por ®ISOMAX qua esta fabricado con la ayuda de un 

generador de espuma. A base de concentrado de hormigón BIO - POR de agua y de aire el generador fabrica una 

espuma que será mezclado con el hormigón tradicional. La espuma del hormigón BIO - POR es utilizada para la 

producción de hormigón ligero y permite de mejorar las propiedades fisicas de las construcciones en hormigón tales 

como los aislamientos térmicos y acústicos. Al momento de su fabricación este hormigón tiene una consistencia fluida y 

conviene por consiguiente y en particular al celleno de paredes utilizadas en la construcción de casas ®ISOMAX. 

Pare permitir la propulsión del hormigón BIO - POR, ®ISOMAX ha concebido una bombe especial a la qua se le puede 

equipar con un generador de espuma y de un dispositivo que permite la producción continua de hormigón BIO - POR. 

Esta bomba robusta y fiable permite de hacer variar la densidad del hormigón según los deseos (de 200 a 1800 Kg/ 

M2. Esta bomba es un producto patentado ®ISOMAX. 

El hormigón BIO-POR as un material de alta calidad térmica y puede ser utilizado como aislante tanto para los trabajos 

de infraestructura como para los trabajos de cimentaciones. Puede ser equipado igualmente para capa aislante, chapa 

de nivelación de losas y tejados, chapas flotantes, elementos prefabricados para la fabricación de bloques y todo 

trabajo de aislamiento en general. 

LAS PIEDRAS DE REVESTIMIENTO ULTRA PLANAS ®ISOMAX 

Otro producto concebido desarrollado y comercializado ®ISOMAX, es la piedra de revestimiento Ultra Plana. Estas 

piedras están fabricadas a partir de arena de cuarzo de color natural y garantizan una resistencia contra las 

intemperies. De un espesor de 4-6 mrn solamente, estas piedras se adaptan perfectamente en el aislamiento ulterior 

de fachadas y a la decoración de superficies, interiores o exteriores, sobre cemento, yeso, etc. 

Casas ®ISOMAX con pequeña consumición energética 

Las casas ®ISOMAX están construidas según el sistema universal de construcción y de aislamiento energético 

®ISOMAX. 

Es un sistema revolucionario en la construcción de una casa con la ayuda de los muros "termo aislados" prefabricados. 

Estos muros están construidos de una sola pieza (pudiendo llegar hasta 18cm) y se componen de 13cm de estiropor al 

exterior (fachadas), 15 cm de hormigón BIOPOR (un hormigón ligero desarrollando por ®ISOMAX) y 12cm de estiropor 

al interior, 1,5 cm de yeso y al exterior 2cm de enlisado. 

Todos los conductos eléctricos, agua y evacuaciones, así como un sistema "solar geotérmíco" están incorporados en el 

hormigón BIOPOR al momento de su fabricación. Este método permite una reducción considerable de costos en la 

construcción. 

El aislamiento optimal de la casa se completa con ventanas especiales a triple cristal (conductibilidad térmica de 0.4w/ 

m²) y con el buen aislamiento del tejado. 

Para la climatización de sus casas ®ISOMAX a concebido un sistema que combina la energía solar con la energía 

geotérmica. Justas estas dos fuentes de energía son suficientes para abastecer las perdidas caloríficas de una casa 

®ISOMAX durante todo el año. 

El sistema ®ISOMAX prevé el rodear los cimientos de la casa y cubrirle de una "capa termo aislante" de 

aproximadamente 1 metro de profundidad que coja el calor subiendo del suelo. Como la geotermia es una fuente 

energética pasiva y tiene una difusión térmica débil, ella se combina con la energía solar. El sistema de energía solar 

utilizado par ®ISOMAX no es un sistema a paneles fotovoltaicos, sino que se trata de unos circuitos en polipropileno 

que se sitúan debajo de los tejas del tejado y que absorben toda la energía solar para llevarla al suelo bajo la "capa 

termo aislante". Colectores termostaticos patentadas por ®ISOMAX tienen como función el enviar selectivamente la 

energía que viene del tejado en circuitos "solares geotérmicos" instalados en los circuitos de la casa. La calefacción o el 

refriado del aire se hace en los muros exteriores a través de la instalación de los colectores termostaticos. La 

temperatura de cada pieza de la casa puede ser regularizada individualmente con la ayuda de termostatos y un sistema 

de ventilación garantizan el aporte permanente y control del aire fresco. 

La enorme capacidad de estocage calorífico del sistema ®ISOMAX garantiza un clima interior óptima y esto sin costo de 

climatización y sin emisión de C02. A Beaufort, la sociedad ®ISOMAX a demostrado en una casa testigo que su sistema 

funciona perfectamente sin calefacción tradicional. Para continuar las investigaciones y el desarrollo en este sector y 

para constantemente perfeccionar el sistema "solar geotérmico" ®ISOMAX ha construido una nueva casa ensayos en 

Beaufort. 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-es/informesproductos.html (1 of 3)24.08.2007 15:08:17


Las maquinas de producción necesarias a la construcción de una casa ®ISOMAX han sida especialmente concebidas por 

®ISOMAX y permiten unos costos mucho más moderados que no importa que otra construcción tradicional. 

En lo que se refiere a la libre expresión y gusto individual el arquitecto y el propietario no tendrán ninguna restricción 

cuando quieren construir con el sistema ®ISOMAX. 

Gracias a los elementos prefabricados en Bélgica y Polonia, el tiempo de fabricación de una casa ®ISOMAX es muy corto 

y el montaje mismo de la casa se puede hacer en dos días solamente. 

Belgium 

Por el sistema de junta-ventura, la sociedad ISOMAX CASTELLUM INVESTMENT SA, distribuye su Know How en todos los 

sitios del mundo. Así se encuentran casas según el sistema ®ISOMAX construidas en muchos países del mundo. Estas 

casas están construidas por licencias de ®ISOMAX, y la producción se hace bajo licencia. 

Perspectivas 

Actualmente, la sociedad ISOMAX CASTELLUM INVESTEMENT SA, esta en la búsqueda de un lugar de producción 

apropiado parra la fabricación de elementos prefabricados en España. Un lugar de producción más próximo permitiría el 

mejor control de la producción así como una mejora permanente del procedimiento de prefabricación. Otros lugares de 

producción están en proyecto como por ejemplo en Alemania, Chequia, Eslovaquia, Hungría, España, Portugal. 

Singapor 

Cada nueva construcción ®ISOMAX construida nos da nuevas ideas que permiten el perfeccionar el sistema de 

construcción y el sistema "solar-geotérmico". Según el señor Edmond D. Krecke, el inventor de sistemas ®ISOMAX, hay 

que saber utilizar las ultimas tecnologías para simplificar al máximo el concepto ®ISOMAX. 

REGULADOR DE ENERGIAS 





REVISTA TÉCNICA "ECO DE LA INDUSTRIA" 

Novedades en la competencia Europea. 

La Sociedad ISOMAX CASTELLUM INVESTMENT S A, ha sido constituida en 1989 y tiene como objeto el de continuar los 

trabajos de investigación y desarrollo de su Presidente Edmond D.Krecke. 

Además la Sociedad se ocupa de la comercialización mundial de las tecnologías de construcción ®ISOMAX de la 

adjudicación de licencias ®ISOMAX y de la entrega de materias primeras, de los materiales de construcción e 

instalación de productos necesarios ala construcción de casas con "ENERGIA CERO". 

HISTORICO 

Edmond Krecke, Ingeniero Diplomado, nació en 1934 en Luxemburgo Ciudad y hace sus estudios en Estados Unidos y 

en Brasil, A la edad de 26 años, el joven ingeniero luxemburgués trabaja con el Arquitecto OSCAR NIEMEYER, ha 

partícipado a la planificación y realización de la Ciudad de Brasilia (Brasil). Con un asociado brasileño ha construido 

once edificios ministeriales así como varios administrativos y diversas casas de habitación: De vuelta a Europa Edmond 

Krecke se lanza en la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías y nuevos sistemas de construcción. 

Hoy dispone de una experiencia de mas de 35 años en el dominio de la investigación y desarrollo de sistemas de 

construcción y de tecnología de energía alternativa. Desde hace años Edmond Krecke demuestra de forma 

extraordinaria, en casas de ensayo, qua con un sistema revolucionario se puede pasar COMPLETAMENTE de calefacción 

y por un precio razonable. Actualmente el inventor e investigador luxemburgués tiene mas de VEINTE PATENTES Y 

LICENCIAS asi como la producción bajo Licencia de habitaciones según el SISTEMA ®ISOMAX con mucho éxito 

internacional. 

EL HORMIGON "BIO - POR" 

El hormigón BIO - POR es un producto desarrollado y patentado por ®ISOMAX qua esta fabricado con la ayuda de un 

generador de espuma. A base de concentrado de hormigón BIO - POR de agua y de aire el generador fabrica una 

espuma que será mezclado con el hormigón tradicional. La espuma del hormigón BIO - POR es utilizada para la 

producción de hormigón ligero y permite de mejorar las propiedades fisicas de las construcciones en hormigón tales 

como los aislamientos térmicos y acústicos. Al momento de su fabricación este hormigón tiene una consistencia fluida y 

conviene por consiguiente y en particular al celleno de paredes utilizadas en la construcción de casas ®ISOMAX. 

Pare permitir la propulsión del hormigón BIO - POR, ®ISOMAX ha concebido una bombe especial a la qua se le puede 

equipar con un generador de espuma y de un dispositivo que permite la producción continua de hormigón BIO - POR. 

Esta bomba robusta y fiable permite de hacer variar la densidad del hormigón según los deseos (de 200 a 1800 Kg/ 

M2. Esta bomba es un producto patentado ®ISOMAX. 

El hormigón BIO-POR as un material de alta calidad térmica y puede ser utilizado como aislante tanto para los trabajos 

de infraestructura como para los trabajos de cimentaciones. Puede ser equipado igualmente para capa aislante, chapa 

de nivelación de losas y tejados, chapas flotantes, elementos prefabricados para la fabricación de bloques y todo 

trabajo de aislamiento en general. 

LAS PIEDRAS DE REVESTIMIENTO ULTRA PLANAS ®ISOMAX 

Otro producto concebido desarrollado y comercializado ®ISOMAX, es la piedra de revestimiento Ultra Plana. Estas 

piedras están fabricadas a partir de arena de cuarzo de color natural y garantizan una resistencia contra las 

intemperies. De un espesor de 4-6 mrn solamente, estas piedras se adaptan perfectamente en el aislamiento ulterior 

de fachadas y a la decoración de superficies, interiores o exteriores, sobre cemento, yeso, etc. 

Casas ®ISOMAX con pequeña consumición energética 

Las casas ®ISOMAX están construidas según el sistema universal de construcción y de aislamiento energético 

®ISOMAX. 

Es un sistema revolucionario en la construcción de una casa con la ayuda de los muros "termo aislados" prefabricados. 

Estos muros están construidos de una sola pieza (pudiendo llegar hasta 18cm) y se componen de 13cm de estiropor al 

exterior (fachadas), 15 cm de hormigón BIOPOR (un hormigón ligero desarrollando por ®ISOMAX) y 12cm de estiropor 

al interior, 1,5 cm de yeso y al exterior 2cm de enlisado. 






CONSTRUIR SIN CALEFACCIÓN: UNA REALIDAD 

Si no tiene miedo a innovar, sabiendo cuánto y en qué productos invertir, aqui tiene una gran posibilidad. 

Desde hace varios años, científicos de todo el mundo se implican en el desarrollo de energías alternativas, a fin de olvidar 

la dependencia de las convencionales. 

Un ingeniero luxemburgués demuestra desde hace tiempo la extraordinaria casa sin calefacción a un precio abordable. 

Muy conocido a escala internacional, tiene en su currículum varios cientos de miles de estas casas en activo. 

Este sistema permite climatizar de forma agradable y totalmente natural toda la vivienda, sin aparatos costosos que 

necesitan mantenimiento y se estropean cuando más los necesitas. 

Se abre una nueva era en la historia de la construcción, más aún en un país como el nuestro, que dispone de gran 

amplitud térmica y muchas horas de luz solar.. 

El deterioro medioambiental en la actualidad, es sobradamente conocido. 

Una de las razones de peso que participan en su origen, es la contaminación atmosférica que, en un importante 

porcentaje, procede de fuentes fijas por todos utilizadas como son las calefacciones, y en menor medida, los sistemas de 

refrigeración. 

Hoy es factible construir una casa a su medida, de la que poder disfrutar con grandes comodidades, sin gastos excesivos 

y contribuyendo a paliar el grave problema al que antes hacíamos referencia. 

ISOMAX CASTELLUM INVESTEMENT S.A., pone a su alcance la posibilidad de gozar de una vivienda confortable, 

económica desde el punto de vista energético,ecológia, estéticamente atractiva y con una inmejorable relación calidadprecio, 

que hacen de ella un producto auténticamente revolucionario, diseñado por ingenieros a quienes avalan proyectos 

similares desde hace más de 35 años en 82 paises, construyendo casas resistentes a movimientos sismicos. 

TECNOLOGIA SOLAR Y GEOTÉRMICA EN LA ZAPATA BASE 

En la zapata base, con drenaje y aislamiento circundante,se integran los circuitos de almacenamiento de energia solar y 

geotérmica, un circuito de agua caliente y uno exterior refrigerante. 

A través del termostato colector de patente ®ISOMAX, haciendo uso de las tuberías de absorción solar del tejado, 

alimenta selectivamente los circuitos energéticos de la zapata. 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-es/desarollodelsistema.html (1 of 3)24.08.2007 15:08:17


Esta instalación permite el precalentamiento del circuito de agua caliente. 

La historia de la humanidad, es la historia de la conquista de la energía. 

Las fuentes que usamos actualmente están agotándose y producen unos niveles muy elevados de contaminación. 

®ISOMAX utiliza energías inagotables y de uso no contaminante, que proceden de las radiaciones electromagnéticas del 

sol y del calor del interior de la Tierra. 

Las tecnologias solar y geotérmica: Una combinación revolucionaria para todo el mundo. 

DESPENSA 

Una gran novedad. La despensa ®ISOMAX adosada a la cocina, permite almacenar los alimentos a temperaturas bajas 

(+/- 7 grados constantes). 

AIREACIÓN DE LA CASA 

Ventilación continua de aire fresco, precalentado y refrigerado por dos circuitos de canales subterráneos. 

Esta ventilación está controlada por dos termostatos individuales. 

SUPERAISLAMIENTO DE VENTANAS Y TEJADOS 

Tras montar los paneles aislantes del tejado, se colocan las tuberías de absorción de energía solar, entre los listones 

especiales ®ISOMAX, al mismo tiempo que se colocan las tejas. 

Elementos de ventana con o sin marco, con triple acristalamiento, altamente aislante.Ventanas fijas con marco y hojas 

oscilobatientes. 

RAPIDO MONTAJE 

Las casas solares ®ISOMAX se levantan muy rápidamente. 

Al tercer día comienza el montaje del tejado. 

PAREDES ®ISOMAX 

Las paredes interiores/exteriores de material altamente aislante ®ISOMAX, se hacen de fábrica con altura de una planta y 

hasta 12 m de largo, incorporando la climatización de la casa mediante energia solar y geotérmica,sin coste a corto o 

largo plazo. 

Todas las conducciones eléctricas, desagües, climatización etc, van integradas en su núcleo desde fábrica. 

CALEFACCIÓN / REFRIGERACIÓN 

La climatización de la casa se realiza en las paredes exteriores a través de la instalación solar y geotérmica ®ISOMAX con 

termostatos colectores y regulación individual desde cada habitación. 

También viene prevista de una calefacción auxiliar de 2/6 Kw. 

LAS CASAS DE ENERGIA CERO ®ISOMAX 

CONVENCEN POR SU ALTA CALIDAD 

DE AHORRO ENERGÉTICO, UNIDO 

A SU SENCILLA TECNOLOGIA SOLAR 

Y GEOTÉRMICA 










®ISOMAX-TREIBHÄUSER 

Internationales "Greenhouse program" 

Das ökologische Problem 

Täglich transportieren bis zu 3.000 LKW Südfrüchte, Salate und Gemüse von Spanien, Portugal und Italien in die 

Nachbarländer der EU. 

Ähnliches ereignet sich auch in den anderen sonnenreichen Ländern. 

Südfrüchte und Gemüse werden bisher dort produziert, wo intensiv und anhaltend die Sonne scheint. 

Der Transport zwischen Produktionsstandort und Markt ist kostenintensiv und umweltbelastend. 

Sobald eine umweltschonende und marktnahe Produktion dieser Güter möglich wird, sollten die Ferntransporte 

vermieden werden. 

Die ökologische Lösung 

Die ®ISOMAX - Gruppe bietet eine befriedigende und ökologisch verträgliche Lösung dieses Problems. 

Das internationale Greenhouse program fordert die Vermeidung des umweltbelastenden Fernverkehrs für den 

Transport zwischen Erzeugerregion und Markt. 

Erforderlich ist für die marktnahe Produktion die Bereitstellung von Wärme und Kühlung zu ökologisch und 

wirtschaftlich günstigen Bedingungen, um Treibhäuser auch in kalten Klimazonen in großem Umfang nutzen zu können. 

Die patentierte ®ISOMAX - Rohr - in - Rohr Gegenstroment- und Belüftungsanlage ermöglicht zu den geforderten 

Bedingungen den Betrieb umfangreicher Gewächshausanlagen. 

Die sommerliche Überschusswärme wird mit dieser Anlage der Produktionsstätte entzogen und im Erdspeicher 

deponiert. 

Im Winterbetrieb wird die Speicherwärme zur Klimatisierung zurückgeführt. 

Sommerliche Kühlung der Produktionsstätten erfolgt gleichfalls über die beschriebene Anlagenfunktion. 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-es/isomax-estuvas.html (1 of 2)24.08.2007 15:08:18


Die Projektierung derartiger Anlagentechnik mit den beschriebenen zukunftsweisenden Vorzügen wird von der 

®ISOMAX -Gruppe erarbeitet. 

Volkswirtschaftlicher Nutzen 

Es ergeben sich bedeutsame Einsparungen an Devisenausgaben für das gesamte Spektrum der Schwerlasttransporte 

bei Reduzierung der Importbilanzen für besondere Nahrungsmittel. 

Die Verlängerung der Wachstumsperioden der Früchte kann durch den Einsatz photovoltaisch versorgter Lichtanlagen 

ermöglicht werden. 

Betriebswirtschaftlicher Nutzen 

Mit der beschriebenen Technologie kann die marktnahe und kostengünstige Produktion einer breiten Palette von 

Südfrüchten, Gemüse und letztlich Blumenpflanzen betrieben werden. 

Die Energiekosten sowohl für die Anlagenherstellung als auch deren Betrieb werden erheblich geringer als die Kosten 

herkömmlicher Technologie sein. 



http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-es/isomax-estuvas.html (2 of 2)24.08.2007 15:08:18





FISICA DE CONSTRUCCION 

®ISOMAX Temperaturpunkte 

Jan. Feb. Mär. Apr. Mai Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Dez. 

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GLASERDIAGRAMM NACH DIN 4108 

GLASERDIAGRAMM NACH DIN 4108AW1 

(Dampfdruckangaben in Pascal * 10 e-2) 

Tauperiode 

innen 

aussen 










INTRODUCTION 

Decades ago, already the "Club of Rome" warned of the wasteful and affluent world-wide consumption of fossil energy 

sources and their exhaustion by the earth's population. 

The efforts made by many industrial countries to reduce the consumption of resources previously known as primary 

energy sources, such as crude oil, natural gas, coal and finally contemporary forests, has until now only had partially 

questionable success, which is even considered controversial amongst specialists. 

Different political and economical government interests, their advisors and other groups have, to this day, put a 

considerable limit on a really successful reduction of the consumption of primary energy despite many positive 

rethinking processes. 

In Europe, a great number and an unmanageable flow of regionally diverging decrees and laws, and a simultaneous 

offer of the most varying promotional programs in energy saving, have gained ground at very short intervals. 

Supposed success in energy-saving scientific and technological development has been and is mostly achieved by not 

taking into consideration or not publishing the primary energy required to invent the process intended to save this very 

energy. 

The wide complexity of building constructions and their use is a prime example of this, as construction and airconditioning 

costs concern us all. 

Terms, such as the Energy Conservation Act, Emission Control law, Heat Insulation Ordinance and the current Energy 

Conservation Decree for buildings, have meanwhile become common terms for planning offices and building owners. 

The classification of buildings into low energy house, passive house and zero energy house are also well-known along 

with their classification with regard to energy consumption for air-conditioning. 

Universities, higher educational institutions and specialized institutes as well as the building and building component 

industries have carried out research and development 

- with extensive use of public subsidies - frequently achieving step-by-step results whose processes are technically 

complicated and costly. 

The result was the string of new laws, already mentioned, regulating the building industry, each based on the so-called 

latest technology. 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-gb/introduction.html (1 of 5)24.08.2007 15:08:20


In spite of the published energy-saving processes, often labeled epochal innovations but which generally only had a very 

limited effect, the Luxemburg physicist and graduated engineer Edmond D. Krecké, researched and developed a number 

of energy-saving and energy-neutral processes for the construction and air-conditioning of buildings. 

Top priority in all considerations and research was given to reducing energy costs both in the construction and the 

processing of products on the building site; equal priority was given to the development of the later operation conditions 

of the building and their energy requirement. 

A drastic reduction in the building energy consumption coefficient was to be obtained in all phases - both during its 

construction and functioning. 

The now internationally known term ® ISOMAX construction technology covers the practically relevant and 

internationally patented system elements and makes them available to the general public. 

The particularity of this technological development lies in Mr. Krecké, the inventor's return to the original physical and 

thermal energy supply of the earth and its inhabitants. 

Besides the further development of the practically-tested and low-cost building and operating technology of ® ISOMAX 

construction technology, other excellent technological system elements are available including: 

* ® ISOMAX pipe-with-in-a-pipe extraction/ventilation counter flow system for air-conditioning buildings 

* Outer walls with thermal barrier (climate barrier) 

* Solar absorbing structure under the roof 

* Underground heat storage system (energy reservoir) with geothermal gain 

which can be combined or adapted separately to a new construction or renovation work according to requirements, 

regardless of the climate zone. 

Reduction of the damage caused to the environment by the consumption of so-called primary energy sources is now 

simultaneously becoming an ecological and economical challenge for everyone. 

When it comes to taking investment decisions giving particular attention to environmentally-friendly technology offers 

and long-term cost-effectiveness, as should be compulsory for building measures of any kind, in particular, the answer 

is the internationally patented ® ISOMAX BUILDING TECHNOLOGY, researched and developed by the Luxemburg 

physicist and graduated engineer Edmond D. Krecké and presented here, has been developed over many years and has 

proven very successful in practice, in connection with modifiable air-conditioning technology. 

By intelligently uniting the functions of standardized domestic technical systems and system components, physically and 

structurally high-value construction and the consequent use of the self-financing, continuously available emission-free 

energy sources: geothermics and solar energy, an non-experimental and thus reliable low energy system construction 

was developed into a marketable commodity for all construction tasks, whether they are new constructions or 

renovation work. 

The results of the economic observations of buildings of this type of construction, and which have been in use for several 

years, show no increase in building costs and record results which are considerably below the running costs currently 

defined by the term-0-energy and thus the standard high air-conditioning costs (heat and cooling = complete airconditioning), 

whilst abandoning so-called primary energy sources. 

The permanent characteristics of the foundations generally known as geothermics - constant temperature conditions and 

optimum storage characteristics - are used for the heating/cooling of buildings in connection with solar energy, available 

all year round and determined by the ambient temperature. 

Room temperature conditions are optimized and permanently controlled, the whole year round by the underground 

storage system for patented use of geothermics, the ISOMAX temperature (climate) barrier of the external facade and 



thermal recuperation from the inside of the building by means of the 

R E B A pipe -within - a -pipe counter flow extraction/ ventilation system. 

A simple schematic presentation of the temperature flow through the outer wall of a building equipped with the ® 

ISOMAX insulating temperature (climate) barrier clearly shows the basic factors and particular advantages of this 

intelligent and primary energy-saving construction, both during production and in use. 

Research results have proven that the heating energy consumed by a building, built according to this technological is, 

with approx. 8 - 12 kWh/m²/a, that of an "ZERO-ENERGY" BUILDING TECHNOLOGY. There is a measurable, cost 

reducing reduction in this data when the building is run due to the energy gain from the underground storage system. 

Here is a summary of the special and highly-valuable rating on an ® ISOMAX building: 

1. Optimally insulated outer shell U values: outer wall at 0.09 - roof at 0.08 and window at 0.5 ( 0,09 for windows under 

development) 

2. Temperature barrier (climate barrier) in outer wall 

3. Solar absorption pipes between roofing and roof insulation 

4. Three temperature-segmented thermal circuits in the foundation slab 

5. Underground storage system for controlled use of solar energy and geothermics 

6. Cooling circuits outside the underground storage system with temperature supplies around approx. + 8°C (wine cellar 

temperature) 

7. Quantity and temperature control of the extraction and ventilation of all parts of the building using the patented R.E.B. 

A. pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ventilation with 96 % thermal recuperation 

8. Geothermically-assisted heating of water to approx. +25° C, thus a considerable reduction in energy costs 

9. Extension of building system technology with photo-voltaic technology is possible. 

Modifiable building and air-conditioning technology for new constructions or renovations of low energy buildings 

A high level of living and air-conditioned comfort with an environmentally-friendly and cost - saving system design 

INTRODUCTION 

The particular system strategy, the technical functional modules developed in relation to the system and the structural 

system connections are protected by international patent. 

In this spirit, all product informations and design descriptions are published and on offer. 

GENERAL TECHNOLOGICAL/ ECONOMIC TARGETS: 

There are permanent emission-free energy sources available all over the world, i.e. geothermics and solar energy. 

The aim of the extensive theoretical research work which has been successfully proven in practise, was to use these 

energy supplies for the air-conditioning of buildings whilst largely abandoning so-called primary energy sources. 

In order to obtain a consequential reduction in the consumption of so-called primary energy even during the 

construction of buildings, the materials, industrial and weather -independent production processes and transport 

logistics were chosen and developed from a strictly ecological point of view. 

Finally, with all developments, the main target was a reduction of construction and running costs with a high building 

quality on one hand and on the other hand high-quality living and air-conditioned comfort for the occupants. 

The following described and applied methods for the production and storage of solar energy and geothermics for 

heating, cooling, water heating and the temperate extraction and ventilation of buildings are, after 30 years developing 

experience, the main focus of ®ISOMAX CONSTRUCTION TECHNOLOGY. 

During this period, numerous inventions protected by international patents were created. Basic principles: 



* Geothermics and the storage characteristics of the respective building foundations can be efficiently used for the airconditioning 

of buildings in the most varied climate zones. 

* Solar energy, even though it differs according to the climate zone, is used to the widest degree for the permanent 

operational readiness of the system connections according to the respective requirements. 

* The economic efficiency of the system development is determined by the reduction of the uncontrolled temperature 

balance via the outer shell of the building. 

The structural and domestic technical system connections used, guarantee the functioning of the system according to 

the respective living habits of the occupants, which differ according to the region, with a high level of economic 

efficiency. 

BASIC FACTORS OF THE SYSTEM CONNECTIONS: 

The complete - optimally insulated - outer shell of the building in the form of ®MONOLYTIC ISOMAX LARGE WALL 

ELEMENTS in sandwich design, with an air-conditioning piping system integrated in the concrete core, reduces the 

temperature balance between the inside and outside temperature through a determinable temperature control system 

integrated in the structural wall segment. 

A permanently available temperature barrier is thus created and used, which can be controlled according to 

mathematically calculated requirements and operational use, resulting in a constant temperature in the outer shell zone 

of the building. 

Besides the respectively natural - regionally different - geothermic temperature constants below/near the building, the 

storage system capacity of the foundations is also mathematically determined and controlled according to use. 

An underground temperature storage system of a determined volume is fitted below or near the building (perimeter 

insulation) using dimensioned thermal aprons. 

The alternative structural building foundations are not effected by this building component. 

CONSTRUCTION AND DESIGN: 

The foundations of the new building are carried out according to building technology regulations, preferably in the form 

of a foundation slab. Continuous footing or special foundation work adapted to special foundation conditions are also 

possible. 

The necessary thermal aprons and a piping system are laid in the foundation slab for later geothermic use during this 

phase of construction. 

The pre-fabricated insulated ®ISOMAX concrete wall elements of solid construction are assembled on the foundation 

slab as a supporting frame work with integrated electric wiring, drains, heating and cooling pipes, according to the unit 

assembly guidelines. 

The upper building is covered by the partially pre-fabricated and insulated architecturally-conform roof construction with 

integrated solar absorber assembly system in a segmental design below the roofing. 

This design and functional structure does not affect individual architectural designs, structural features of a special kind 

and renovation flexibility. 

The completion of the interior of building is conventionally finished in connection with the domestic electric wiring, 

drains, heating and cooling pipes. 

Renovation or extension work as well as the refitting of existing buildings according to the described low energy system 



is technically possible, even when respecting the protection of historical monuments, and considerably favour the 

preservation of these buildings. 

The ®ISOMAX BUILDING TECHNOLOGY thus offers building technology with autarkic operating energy ! 

The occupants are offered a permanent and self-financing healthy and physiologically-explained sense of comfort. 

The following explanations and presentations of the ® ISOMAX building technology clarify the basic factors and 

particular economic advantages of this construction. 








® ISOMAX "ZERO ENERGY" TECHNOLOGY 

a universal construction system, a licensed product of the ® ISOMAX company group, Luxemburg 

for a new construction or renovation of modifiable low energy buildings, a high level of living and airconditioned 

comfort, independent of energy costs the whole year round 

Reduction of the damage caused to the environment by the consumption of so-called primary energy sources is now 

simultaneously becoming an ecological and economical challenge for everyone. 

When it comes to taking investment decisions giving particular attention to environmentally-friendly technology offers 

and long-term cost-effectiveness, as should be compulsory for building measures of any kind, in particular, the answer 

is the internationally patented ® ISOMAX BUILDING TECHNOLOGY, researched and developed by the Luxemburg 

physicist and graduated engineer Edmond D. Krecké and presented here, has been developed over many years and has 

proven very successful in practice, in connection with modifiable air-conditioning technology. 

By intelligently uniting the functions of standardized domestic technical systems and system components, physically and 

structurally high-value construction and the consequent use of the self-financing, continuously available emission-free 

energy sources: geothermics and solar energy, an non-experimental and thus reliable low energy system construction 

was developed into a marketable commodity for all construction tasks, whether they are new constructions or 

renovation work. 

The results of the economic observations of buildings of this type of construction, and which have been in use for several 

years, show no increase in building costs and record results which are considerably below the running costs currently 

defined by the term-0-energy and thus the standard high air-conditioning costs (heat and cooling = complete airconditioning), 

whilst abandoning so-called primary energy sources. 

The permanent characteristics of the foundations generally known as geothermics - constant temperature conditions and 

optimum storage characteristics - are used for the heating/cooling of buildings in connection with solar energy, available 

all year round and determined by the ambient temperature. 

Room temperature conditions are optimized and permanently controlled, the whole year round by the underground 

storage system for patented use of geothermics, the ISOMAX temperature (climate) barrier of the external facade and 

thermal recuperation from the inside of the building by means of the 

R E B A pipe -within - a -pipe counter flow extraction / ventilation system. 

A simple schematic presentation of the temperature flow through the outer wall of a building equipped with the ® 

ISOMAX insulating temperature (climate) barrier clearly shows the basic factors and particular advantages of this 

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intelligent and primary energy-saving construction, both during production and in use. 

Research results have proven that the heating energy consumed by a building, built according to this technological is, 

with approx. 8 - 12 kWh/m²/a, that of an "ZERO-ENERGY" BUILDING TECHNOLOGY. There is a measurable, cost 

reducing reduction in this data when the building is run due to the energy gain from the underground storage system. 



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BASIC INFORMATION ®ISOMAX "ZERO ENERGY" BUILDING SYSTEM (*) 

AN INNOVATIVE, ECOLOGIC CONSTRUCTION TECHNOLOGY, AVOIDING CO2-EMISSIONS, 

RESEARCHED AND DEVELOPED BY THE LUXEMBURG PHYSICIST AND GRADUATED ENGINEER, EDMOND D. KRECKÉ 

Besides short construction time, ®ISOMAX offers : 

* Patented heating and cooling by passive solar and geothermal energy (no solar panels) installed into the well insulated 

®BIO-POR-CONCRETE core of the external ®ISOMAX walls (climate barrier U-value 0.09). 

* Monolithic, large, thermal insulated ®ISOMAX concrete wall elements 

* Preheated water supply by renewable energy in the foundation slab. 

* Air extraction / ventilation (96 - 98 % heat reclamation) by the R.E.B.A. pipe-within-a-pipe counter flow system. 

* Electrical and drainage pipes integrated in prefabricated ® ISOMAX-BIO-POR-CONCRETE walls, including the piping 

system for the thermal barrier. 

* Energy efficient, economic prefabricated ®ISOMAX wall production (patented technology) up to 12 m length. 

* Fast assembling of prefabricated ®ISOMAX concrete walls on the site. 

* Individual architecture. 

* State support of the ® ISOMAX building technology with air-conditioning by renewable energy. 

* The ®ISOMAX well-insulated concrete wall system is recommended in earth-quake and hurricane areas. 

(*) as defined by Prof. Dr. Dr. GERTIS by the FRAUNHOFER INSTITUT with less than 18 kWh/m²/a. 

Construction of low energy buildings according to ® ISOMAX construction technology 

A high level of air-conditioning comfort, independent of energy costs - the whole year round. 

Reduction of the damage caused to the environment by civilizations 's consumption of so-called primary energy sources 

and consequential minimization in the future is now simultaneously becoming an ecological and economical challenge for 

everyone. 

When it comes to taking investment decisions with regard to long-term cost-effective-ness, as is the case for building 

measures and related material production of any kind, in particular, the answer is the ® ISOMAX BUILDING 

TECHNOLOGY, researched and developed by the Luxemburg physicist and graduated engineer, Edmond KRECKÉ, which 

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has been developed over many years and has proven very successful in practice, in connection with "modifiable airconditioning" 

technology. 

Here is a summary of the special and highly-valuable rating on an ® ISOMAX building: 

1. Optimally insulated outer shell U values: outer wall at 0.09 - roof at 0.08 and window at 0.5 ( 0,09 for windows under 

development) 

2. Temperature barrier (climate barrier) in outer wall 

3. Solar absorption pipes between roofing and roof insulation 

4. Three temperature-segmented thermal circuits in the foundation slab 

5. Underground storage system for controlled use of solar energy and geothermics 

6. Cooling circuits outside the underground storage system with temperature supplies around approx. + 8°C (wine cellar 

temperature). 

7. Quantity and temperature control of the extraction and ventilation of all parts of the building using the patented R.E.B. 

A. pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ventilation with 96 % thermal recuperation 

8. Geothermically-assisted heating of water to approx. +25° C, thus a considerable reduction in energy costs 

9. Extension of building system technology with photo-voltaic technology is possible. 

The ®ISOMAX BUILDING TECHNOLOGY thus offers building technology with autarkic operating energy. 

The occupants are offered a permanent and self-financing healthy and physiologically-explained sense of comfort. 

The following explanations and presentations of the ® ISOMAX building technology clarify the basic factors and 

particular economic advantages of this construction. 

COOPERATION WITH LICENSE AND PRODUCTION 

PARTNERS WORLDWIDE REQUESTED. 



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®ISOMAX PRODUCT INFORMATION 

Modifiable building and air-conditioning technology for new constructions or renovations of low energy buildings. 

A high level of living and air-conditioned comfort with an environmentally-friendly and cost - saving system design. 

INTRODUCTION 

The particular system strategy, the technical functional modules developed in relation to the system and the structural 

system connections are protected by international patent. 

In this spirit, all product informations and design descriptions are published and on offer. 

GENERAL TECHNOLOGICAL/ ECONOMIC TARGETS: 

There are permanent emission-free energy sources available all over the world, i.e. geothermics and solar energy. 

The aim of the extensive theoretical research work which has been successfully proven in practice, was to use these 

energy supplies for the air-conditioning of buildings whilst largely abandoning so-called primary energy sources. 

In order to obtain a consequential reduction in the consumption of so-called primary energy even during the 

construction of buildings, the materials, industrial and weather -independent production processes and transport 

logistics were chosen and developed from a strictly ecological point of view. 

Finally, with all developments, the main target was a reduction of construction and running costs with a high building 

quality on one hand and on the other hand high-quality living and air-conditioned comfort for the occupants. 

The following described and applied methods for the production and storage of solar energy and geothermics for 

heating, cooling, water heating and the temperate extraction and ventilation of buildings are, after 30 years developing 

experience, the main focus of ®ISOMAX CONSTRUCTION TECHNOLOGY, researched and developed by the Luxembourg 

physicist and graduated engineer, Edmond D. KRECKÉ. 

During this period, numerous inventions protected by international patents were created. Basic principles: 

* Geothermics and the storage characteristics of the respective building foundations can be efficiently used for the airconditioning 

of buildings in the most varied climate zones. 

* Solar energy, even though it differs according to the climate zone, is used to the widest degree for the permanent 

operational readiness of the system connections according to the respective requirements. 

* The economic efficiency of the system development is determined by the reduction of the uncontrolled temperature 

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balance via the outer shell of the building. 

The structural and domestic technical system connections used, guarantee the functioning of the system according to 

the respective living habits of the occupants, which differ according to the region, with a high level of economic 

efficiency. 

BASIC FACTORS OF THE SYSTEM CONNECTIONS: 

The complete - optimally insulated - outer shell of the building in the form of ®MONOLYTIC ISOMAX LARGE WALL 

ELEMENTS in sandwich design, with an air-conditioning piping system integrated in the concrete core, reduces the 

temperature balance between the inside and outside temperature through a determinable temperature control system 

integrated in the structural wall segment. 

A permanently available temperature barrier is thus created and used, which can be controlled according to 

mathematically calculated requirements and operational use, resulting in a constant temperature in the outer shell 

zone of the building. 

Besides the respectively natural - regionally different - geothermic temperature constants below near the building, the 

storage system capacity of the foundations is also mathematically determined and controlled according to use. 

An underground temperature storage system of a determined volume is fitted below or near the building (perimeter 

insulation) using dimensioned thermal aprons. 

The alternative structural building foundations are not effected by this building component. 

CONSTRUCTION AND DESIGN: 

The foundations of the new building are carried out according to building technology regulations, preferably in the form 

of a foundation slab. Continuous footing or special foundation work adapted to special foundation conditions are also 

possible. 

The necessary thermal aprons and a piping system are laid in the foundation slab for later geothermic use during this 

phase of construction. 

The pre-fabricated insulated ®ISOMAX concrete wall elements of solid construction are assembled on the foundation 

slab as a supporting frame work with integrated electric wiring, drains, heating and cooling pipes, according to the unit 

assembly guidelines. 

The upper building is covered by the partially pre-fabricated and insulated architecturally-conform roof construction 

with integrated solar absorber assembly system in a segmental design below the roofing. 

This design and functional structure does not affect individual architectural designs, structural features of a special kind 

and renovation flexibility. 

The completion of the interior of building is conventionally finished in connection with the domestic electric wiring, 

drains, heating and cooling pipes. 

Renovation or extension work as well as the refitting of existing buildings according to the described low energy system 

is technically possible, even when respecting the protection of historical monuments, and considerably favour the 

preservation of these buildings. 

GENERAL DOMESTIC TECHNOLOGY: 

All the materials, system components and control units used correspond with the current technology regulations, valid 

standards and are quality-controlled (proven by test certificates). 



The functional processes of the technical installations necessary to achieve the mathematically determined and 

targeted air-conditioning results correspond with the relevant requirements and standards of such systems and their 

individual components. 

The standard local safety regulations and high physiological demands are respected. 

ECONOMIC CONSIDERATION: 

The cost of building new buildings according to ®ISOMAX building technology is always situated in the lower range of 

the standard local index of building costs. 

The subsidies / cheap loans offered by the Federal Government and Federal States for energy-saving constructions 

should be emphasized and taken into particular consideration. 

The running costs of such a building are - depending on the conditions of the building foundations and further systemrelated 

particularities - currently up to 75 % less than the quota for conventional operating costs. Continuous further 

development of the low energy construction described will reduce the already incomparably low running costs even 

further. 

The same is valid for maintenance costs and amortization. 

QUALITY ASSESSMENT AND LIABILITY: 

The Civil Code, contract for building works and the federal building regulations are valid for all contractual agreements 

between customers and licensed contractors. 

As has already been the case in the past, buildings are now evaluated and classified with significant and binding 

characteristic data with regard to their energetic quality, in application of the EnEV (Energy Conservation decree). 

For new buildings as well as for existing buildings whose structure is being renovated, information on energy and 

thermal requirements is imperatively produced with significant energy-consumption figures. 

Alongside other characteristic data, the yearly heating energy requirement provides information on the energetic and 

thus economical quality classification of a building. An energetic building classification was drawn up, from extensive 

research results, with binding characteristic data and represents the latest level of technology. 

The publications made by the Institute for Building Physics (IBP), headed by Professor Dr. Dr. GERTIS at the 

Fraunhofer Institute, regarding classification parameters, are given great importance and carry much weight. 

According to these publications, buildings are defined according to a comparison of their yearly heating energy 

consumption: 

* 70 - 30 kWh/ m²/a low energy house 

* 30 - 18 kWh/m²/a passive house 

* > 18 kWh/m²/a "zero energy" house 

and this classification is used by authorities such as the building and real estate economy as a binding evaluation 

criteria and is used on the market. 

The ® ISOMAX construction technology reliably offers the construction of a "zero energy" house with a yearly heating 

energy consumption of approx. 6-12 kWh/m², regardless of the location or different climatic conditions. 

The considerable reduced construction energy input and energy consumption coefficient of an ®ISOMAX construction 

technology building, reduce costs and are thus of utmost importance for environmental performance evaluation. 

The ®ISOMAX construction technology elements presented below each, represent an independently effective functional 

unit. 



It is not always necessary to view the available system elements as a complete package when solving a building 

construction task. 

The required operational and functional tasks of a building determine planning and coordination processes for the 

respective optimum element requirements and their combined effect. 

The quantity of air-conditioning required results amongst other feature from the location (climate zone) of the building 

and its intended use. 

Furthermore, the coordination of system elements when working on an existing building naturally depends on its 

condition, the extent of renovation work planned and total economic analysis. 

The system elements on offer for the construction of a building and its later running are: 

* the ® ISOMAX outer wall elements with thermal (climate) barrier, makes it possible to give a building a permanent 

temperature constant in the core of the outside wall which is designed and operated at approx. + 8°C (winter time) to 

+16°C (summer time). 

The temperature constant is guaranteed by the temperature of the foundation soil/ underground thermal energy 

reservoir, without any need for primary energy. 

Energy is transported as required through polypropylene/ polyethylene pipes both in the foundation soil / underground 

storage system and in the core of the walls. The pump-operated and thermo-valve controlled pipe system makes it 

possible to cover the heating and cooling requirements detected by sensors. 

The core of the wall has highly-effective insulation on both sides. 

Transmission heat loss (QT) is reduced to a minimum with the aid of these intelligent structures and operating features. 

The air-conditioning energy requirements of the building's interior are thus significantly reduced, unaffected by 

external temperatures. 

* the ® ISOMAX underground storage system (energy reservoir) enables permanent storage and release of 

* excess energy from energy recuperation from the permanent exchange of air in the R.E.B.A. pipe-within-a-pipe 

counter flow extraction/ventilation system for air-conditioning 

* energetic gain supplied from the ® ISOMAX solar absorbers, situated below the roofing, with segmented temperature 

division of accumulated energy 

* continuous geothermic gain of unlimited available as required, to ® ISOMAX system elements which set the 

temperature of the building. 

The underground storage system is fitted under or in special cases near the building. A raft foundation is generally a 

suitable energy reservoir, with the underground storage system built beneath it. 

The planned calculated storage volume is insulated from the surrounding earth by means of temperature barriers 

(perimeter insulation) and from the base of the building. 

The underground storage system contains flow pipes from the "solar absorber" and "outside wall temperature barrier" 

supply systems as well as the double pipe construction of the R.E.B.A. pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ 

ventilation system. 

The temperature-divided storage of thermal gain from solar absorbers enables the installation of underground storage 

zones for different temperatures, i.e. > +25°C in the heart of the storage system, > +20°C in the surrounding middle 

area and > + 10°C on the edge. 

This energy reservoir, supplemented by geothermal gain covers the air-conditioning energy requirements of the 

building via the ® ISOMAX system elements and can also be used to preheat the fresh-water supply. 



* the ® ISOMAX solar absorbing system under the roof is a system module situated under the roof - using the whole 

roof area for the accumulation of solar energy - which in no way effects the aesthetics of a building. 

As with the outer wall system, it is designed from polypropylene/ polyethylene pipes. Their layout in the space between 

the roof insulation and roofing favours the gain of solar energy as much as possible as there is no direct weather 

exposure and outside temperature changes only have little effect. 

The scientifically-determined yearly energy gain rates from this system technology prove it to be very efficient in 

comparison with other common rooftop systems, and practically non-ageing due to the absence of direct weather 

exposure. 

The energy reservoir, which is divided into 3 temperature segments (see also underground storage system) enables an 

effective energy gain even during the winter with short sunshine spells, as the total roof area - the underside - is also 

an absorbing surface. 

Investment, running and maintenance costs show an unsurpassed cost - benefit ratio. 

* the R.E.B.A. pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ventilation system for air-conditioning 

is internationally patented and is a means of permanent air exchange and simultaneous temperature recovery (energy 

recuperation) in the building. 

Thanks to the coaxial pipe-within-a-pipe counter flow system technology, energy recuperation rates of 96 % to 98 % 

are possible from the counter-flow air. 

The layout of the double pipe system inside and outside the underground storage system, in conjunction with the 2- 

step rotary slide valve control system, enables continuous temperature-determined air regeneration within the building. 

This thus equally guarantees heating and cooling of the interior of the building and thus constantly provides the highest 

level of air-conditioned, living comfort. 

The system is generally set to permanently function with a ventilation rate of > 0,5 - < 2.0 with an air velocity of < 

2m/sec. 

This excludes any disturbance from the inflow of fresh air and noise. 

Inflowing air can be fed via filter systems of all functions to provide a living climate above the usual standard, suitable 

for allergy-sufferers. 

Finally the system can be extended to include installations such as passive fire protection, intruder protection as well 

as air humidity control. 

The ® ISOMAX construction technology with its extensive offer of system modules now enables every architect, 

building owner and building industry to design and construct a building in an ecological, economically exceptional 

manner, independent of architecture. 

Particular reference is made to the exemplary good results of the environmental performance evaluation of a building 

constructed according to this technology. 

The following four schematic presentations clearly show the ® I S 0 M A X CONSTRUCTION TECHNOLOGY 

SYSTEM, its technological particularity and energetic economic efficiency with "zero" heating energy 

requirements: 



picture 1- Storage of environmental energy 

picture 2 - Particularity outer wall construction physics 

temperature barrier ( climate barrier) 



picture 3 - Anatomy of the control circuits 

picture 4 - R.E.B.A. heat exchanger 



Consumption of heating energy in kWh/m²/a 



1 Still existing 

2 WSVO 95 

3 Low energy house from 

4 Low energy house to 

5 Passive house 

6 0- ENERGY HOUSE (®ISOMAX) 








PLANNING GUIDELINES FOR ® ISOMAX CONSTRUCTION TECHNOLOGY 

Modifiable system of construction and air-conditioning technology for low energy buildings 

researched and developed by the Luxemburg physicist and graduated engineer, E. D. KRECKÉ 

1. GENERAL 

The construction technology described here guarantees the occupants a permanently healthy and physiologicallyexplained 

sense of comfort. 

The ® ISOMAX thermal insulation system with its intelligent combination of the and components provides a forward-looking, resource-saving and thus permanently environmentallyfriendly 

system construction. 

Regardless of the climate zone, it is possible to vary the different air-conditioning parameters and use-related 

efficiency requirements of the building, with an economically low operating cost factor. 

Emphasis should be places on its application flexibility and therefore its usability in freely -designed new constructions 

as well as in the general modernization of old buildings. 

In order to prevent the existence of open interfaces which could disturb the functional and operating process during the 

planning phase and construction, it is important to clearly determine the conditions of the foundations and 

environmental conditions for the planned building and the targeted comfort. 

2. BASIC PRINCIPLES OF THE ® ISOMAX SYSTEM 

The ®ISOMAX system favours and enables every individual building design both in the architectural and structural 

planning process, according to the respective status of technology. 

Stationary pre-fabricated construction elements, in line with the building design, and project-related design planning of 

the whole ® ISOMAX domestic technology system guarantees an optimum and forward-looking value of the building 

with minimum standard building costs. 

As a rule, the external shell of the building consists of the following components: 

- Inner insulation - 125 mm polystyrene 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-gb/planning.html (1 of 7)24.08.2007 15:08:24


heat conduction value 0.035 W/mk 

- Concrete core - 150 mm, density < 1200 kg/ m³ 

structural 


(lightweight concrete) centrally-aligned polypropylene tubes 

- Outer insulation - 125 mm polystyrene 


The basic structure can be modified in consideration of the local climatic conditions and for the general repair of 

existing buildings. 

The roof structure is also fitted with polypropylene tubes below the roofing and is insulated with polystyrene to obtain 

the desired U value of 0.08 W/m²/k. 

The underside of the building is also raised to the required U value with polystyrene insulation in dependence on the 

design of the building and functionality. 

As a rule, buildings can be built without cellars or with narrow basements as no space is required for the technology 

system. 

The underground storage system for the use of geothermics, is generally below the building and plays an important 

role in reducing the need for primary energy sources. 

Environmental energy is absorbed and fed into the storage system by a polypropylene pipe system in the wall and roof 

areas, by means of a controlled liquid medium moving in circular motion. 

The thermal production from the solar absorbers situated under the roofing, controlled by thermostat valves, is fed into 

the heating circuits of the underground storage system. 

Even solar energy from the winter months is measurable and effective for the underground storage system and is thus 

used effectively by the system. 

3. ENERGETIC COORDINATION OF THE ® ISOMAX SYSTEM 

The ®ISOMAX thermal insulation avoids the use of primary energy for heating/cooling the building to such an extent, 

that the results are considerably below the consumption data currently valid for passive houses. 

The requirements of "Zero energy" house technology and its primary energy consumption values have been fulfilled. 

The consumption values can be reduced even further in connection with the further development of ® ISOMAX 

technology. 

The annual consumption of heating energy for old buildings in Germany is currently 200 kWh/m²/a. Buildings built 

according to the thermal insulation decree (WSVO) 95 achieve values of 100 kWh/m²/ a. The passive house is at 15 

kWh/m²/a. 

Buildings built according to the ® ISOMAX system achieve consumption values of 8-12>-Q>5 -W/m²/a (see 

enclosure), according to the size of the construction parameters. 

The attached graphic displays and table values clearly show the special segment controlled flow of energy in the 

®ISOMAX house, unique to this system. 

The ® ISOMAX technology in use today reliably guarantees that the air-conditioning requirements of the building will 

be covered. 



In order to cover the highest heating or cooling requirements, as can occur in exceptional cases through the special 

use of parts of a building or particular functional buildings, a complementary alignment of heat pumps and plate heat 

exchangers is recommended for both ecological and economical reasons. 

The system circuit in ® ISOMAX standard technology enables system-assisted and effective configuration of the 

heating of water for household use. 

Developments for the use of ecologically and economically useful solar and photo-voltaic systems are currently in the 

research and test stage and will considerably expand the range of the use of ISOMAX technology in the near future. 

4. DESIGN OF THE UNDERGROUND STORAGE SYSTEM 

The underground storage system itself and the thermal production fed into it from the building shell subdivided into the 

following levels: 

circuit 1 - + 25°C 




Extraction and ventilation is also driven via the underground storage system. 

The underground storage system serves both the heating and cooling process as required. 

It is recommended that the double pipe system of the counter flow extraction and ventilation system, which is below 

the ground and the building, is installed at a slight slope from the house. 

The special, valve-controlled double pipe system components of the ® ISOMAX system enable constant optimization of 

the burden related to winter or summer mode, in accordance with the requirements. 

The flow rate should be max. 2 m/s. 

The nominal width of the air pipe in the ground can be calculated and designed with one nominal width step value 

above the nominal width of the pipes installed in the house. 

The installation depth of the pipe is generally > 0.5 minimum. 

The ventilation circuit should be operated permanently according to requirements. Should special operating conditions 

have to be observed and taken into consideration during the system planning phase, sub-areas of the system, which 

are temporarily unused, can alternatively be reduced to minimum operation by means of a bypass pipe, and the 

standard operating properties guaranteed. 

5. DESIGN OF THE COLLECTOR SYSTEM 

The length of the polypropylene tubes (size 20 x 2 mm) of each individual collector circuit, controlled according to the 

respectively absorbed temperature, is to be limited to approx. 100 m. 

After assessment of requirements, sub-circuits are laid out and connected. 

Hydraulic compensation in connection with the selected pumping capacity and control valves, is to be guaranteed 

whilst always observing the permissible noise level. 

The sound pressure level should be >25 dB (A). A limitation of the pipe length is recommended for this reason. 



It is possible to connect additional sub-collectors on large wall areas in order to cover the requirements. 

The temperature level should however not be considerably reduced by sustained mixed processes. 

The division of the register into temperature levels enables, in the same manner as the design of the ground storage 

system, optimum use of a maximum of the available storage energy in the respective temperature range. 

6. DETERMINING THE HEAT LOAD 

The heating load is determined based on DIN 4701, whilst observing the ® ISOMAX specific systems. 

When calculating the respective system components, it should be assumed that individual or several collectors are not 

yet active. This situation is only to be expected after completion or non-use of the building. In this case, even the 

standard outside temperature is not required. 

A decisive factor for the design of the heating areas or heat input is the energy loss up to the pipe level of the outer 

wall. The temperature level is defined as + 10°C. 

The heat loss, through the roofing and floor, is to be calculated without a variable value. The rate of ventilation with 

outside air should be at least 1, and be adjustable if necessary and thus exceed the minimum requirements. 

Such system control guarantees that moisture is not deposited either in the living accommodation or in the pipe 

system. 

It may easily occur that the ventilation rate must be altered due to a change in the use of an existing group of rooms, 

and this is possible with a large control range. 

Compensation of heat loss, which is covered by geothermically-fed and temperature-controlled wall collectors, is an 

immediate contribution to the reduction of primary energy requirements and guarantees the energy balance value of a 

"zero energy house" with additional energy gain. 

The underground storage system has an unlimited supply of this partial heat flow at a temperature of + 10°C. 

7. THERMAL BALANCE 

The house which serves as an example in the annex, shows the operating stability of the ®ISOMAX system and 

records an example of the increase in the temperature level values after the ground storage system has been running 

for several years. 

The need for heating is determined by a balance of the thermal loss and gain of the building during the period when 

heating is required. Realistic estimates are made for heat loss on one hand and for heat production by people, 

electronic devices and solar rays on the other hand. 

Calculation methods and thus binding standards have been developed based on the results of many years of research. 

The result of the calculation is the < characteristic energy value for heating> which indicates how much heat must be 

supplied to a building by a heating system per square meter of floor area each year. 

By entering data into the passive house preliminary study, a large part of the work is already done which is necessary 

for the preparation of heat consumption identification according to the thermal insulation decree 1995. 

Once the additional information has been entered, the data is transferred to a prepared heat consumption identification 

sheet. 

Use of software created by the >Passive House Institute< facilitates planning. Use of this passive house preliminary 

study is carried out at the planner's responsibility. 

It should be observed that all areas are to be calculated with the external dimensions. For windows the dimensions 

should be those of the unfinished state (the fitting dimensions). The energy reference surface on which the end result 



is based, is the floor or effective area according to DIN within the thermal shell. 

The internal production of a building used by four people can be estimated at approx. 2.500 kWh/a. 

The prerequisites for successful planning and construction are the integral planning of all system components, a 

conclusive airtight concept, careful planning and execution of details as well as efforts for low electricity and water 

consumption. 

8. PLANNING 

Components: With insulation: U values (previously: k values) below 0.15 W/m²/k. 

® ISOMAX NEW CONSTRUCTION > 0.11 W/m²/k absolute. 

With reference to the external dimension and thermal bridge-free version. 

- Air tightness proven and distinguished by a pressure test. Do not exceed the characteristic pressure value n50 at 50 

Pa excess or negative pressure 0.6h' 

- Glazing with Ug values below 0.8 W/m²/k with a high energy transmittance (> 50%) so that the net heath supply is 

also possible in winter ( according to European window standard - EN 100 77 -). 

® ISOMAX NEW CONSTRUCTION < 0,5 W/m²/k 

* Highly-efficient ventilation heat recuperation (> 75 % ) with low electricity consumption: ®ISOMAX NEW 

CONSTRUCTION > 96 % 

* Low heat loss with heating and distribution of water for household use. 

* Highly-efficient use of household electricity. 

The mere combination of suitable individual components is however not sufficient to create a plus heating energy 

house / "zero energy" house. 

The interactions between the components require sound knowledge and consideration of the respective influence 

quantities in order to achieve the desired, trouble-free building and system function. 

THE SPECIAL CHARACTERISTICS OF A ®ISOMAX HOUSE: 

Characteristic energy value of heating < 15 kWh/m²/k and characteristic primary energy value for the total of all 

applications (heating, warm water and household electricity) < 120 kWh/m²/k. 

The known calculation method is based on a MS-Excel folder and contains the following calculation sheets: 

Surface calculation sheet: approximate composition of surface 

U values calculation sheet: calculation of building component U values 

Average U calculation sheet: average of building component U values 

Heating calculation sheet: heating balance 

WSVO calculation sheet: calculation acc. to thermal insulation decree (WSVO 1995) 

Heat consumption calculation sheet: heat consumption identification (Wärmebedarfausweis) 

Surface calculation sheet: Determining external dimensions of old shell surfaces. If a CAD drawing exists, the surfaces 

can possibly be determined with the aid of the CAD file. 

U values calculation sheet: Determine estimates for structure and U values of external building components. 

Typical U values for walls, roofs and floors of passive houses lie between 0.1 and 0.15 W/m²/k, with single family 

homes the values are partially below this. 

PLANNING A "ZERO ENERGY" BUILDING 



INTRODUCTION and general explanations on calculations for building air-conditioning on the basis of ®ISOMAX 

construction technology. 

Results of many years of research and development work in building physics. 

Operating principles are the "EnEv" (Unergy conservation decree), relevant DIN standards and recognized technology 

regulations. 

The characteristic data for air-conditioning the building, i.e. determining the heating and cooling requirements, is 

established according to DIN 4701 and VDI 2078. 

For this purpose, the following is determined: the energetic quality features of the building's shell, the climate zonerelated 

influences and the envisage interior temperature requirements on the basis of its later use - subdivided with 

mixed use. 

Special air-conditioning requirements are given qualified consideration. 

Respective use-related and low energy cost supply solutions for the building's hot water supply are integrated into the 

total design of the building technology. The yearly energy requirements results from the sum of the individual 

requirement values for heating, cooling and hot water supply. 

'The building's "yearly energy requirement", subdivided into individual requirement values and proof of their coverage 

as well as the distinctive yearly primary energy requirement and the yearly energy recuperation are reliably recorded 

in a "building energy consumption identification". 

The "energy consumption identification" as legally prescribed according to the "EnEV" (Energy conservation decree), 

aids the environmental energy evaluation and thus economical evaluation of a building and is available to members of 

the general public with legitimate interest. 

The combined coordinated effect of the optimized system components used in ® ISOMAX construction technology, 

whose primary components are internationally patented, and which dispense with the consumption of primary energy, 

using geothermics and solar energy in its place, is explained in the following schematic diagram. 

Schematic basic presentation of the coordinated system components of ® ISOMAX construction technology 



1 - Underground storage system layout (energy reservoir) - alternative building foundations 

2 - Outer wall design with temperature barrier (climate barrier) 

3 - Roof structure with solar absorbers 

4 - R.E.B.A. co-axial pipe-within-a-pipe counter flow extraction / ventilation system for heating and air-conditioning 








®ISOMAX GREENHOUSES 

International "Greenhouse Program" 

The ecological problem 

Every day up to 3.000 lorries transport citrus and tropical fruit, lettuces and vegetables from Spain, Portugal and Italy 

to the neighboring EU countries. - The same also happens in other sunbathed countries. 

Tropical fruit and vegetables are produced there where the sun is intensive and incessant. Transport between the place 

of production and the market is cost-intensive and damaging to the environment. 

Once environmentally-friendly production of these goods is possible in market-proximity, this long-distance transport 

should be avoided. 

The ecological solution 

® ISOMAX group offers a satisfactory and ecologically acceptable solution to this problem. The international 

"Greenhouse Program" demands the end of environmentally -damaging long distance transport between the production 

region and the market. Production close to the market requires a supply of warmth and cool air in ecologically and 

economically favorable conditions, in order to enable the mass use of greenhouses even in cold climate zones. 

The patented ® R.E.B.A. co-axial pipe-within-pipe counter flow extraction and ventilation system enables the running 

of an extensive number of greenhouse according to the required conditions. 

The excess heat of the summer months is extracted from the greenhouse by the system and deposited in the 

underground storage system. During the winter months, the heat from the storage system is fed back into the airconditioning 

system. Cooling of the greenhouse during the summer months is also carried out using the described 

system function. 

The design of such a system technology possessing the described, forward-looking advantages, is being developed by 

the ® ISOMAX group, researched and developed by the Luxemburg physicist and graduated engineer, Edmond D. 

KRECKÉ. 

Economic advantages 

The result is a significant saving in the expenditure of foreign exchange for the transportation of heavy goods with a 

reduction of the import balance for particular food products. It is possible to lengthen the growth periods of fruit by 

using photo-voltaic-supplied lighting systems. 

Advantages for business management 

By using the described technology, economical production of a wide range of citrus fruits, vegetables and finally plants 

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can be operated in proximity to the market. 

The energy costs both for the construction of the system and the production itself will be considerably less 

than the costs of conventional technology. 



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CONSTRUCTION PHYSICS 


The main functions of the reservoir are the defined storage of 

a - excess energy from energy recuperation with a permanent air regeneration 

b - solar energy from the solar absorbers below the roof 

c - permanently available and unlimited geothermal gain 

The underground storage system, whose storage medium is the supporting foundation soil, is located under the 

building. In exceptional situations, this system can be planned at a different point close to the building. 

The defined storage volume is insulated from undesired lateral temperature release by thermal barriers made of 

suitable insulating material (e.g. perimeter insulating material). 

The heating/cooling requirement of the building according to the climate zone also determines the necessary storage 

function and the coordination and size of the thermal barriers. 

The geological, constructional and resulting economical considerations concerning the building foundations generally 

and primarily determine the choice of foundation structure. 

The structure of the underground storage system can be reliably associated with the respectively favoured foundation 

technique, and also with existing buildings. A raft foundation is generally considered the optimum foundation in 

connection with the underground storage installation. 

The determined length of the double pipe system (point 4) and inlet and outlet pipes for energy transfer as well as the 

supply system for the solar absorber (point 3) and outer wall supply system (point 2 / thermal barrier) are fitted in the 

calculated underground storage volume according to the individual temperature segments. 

Installation depth for the system technology and raft foundation is approx. 0.5 m. 

RESERVOIR FUNCTION OF UNDERGROUND STORAGE SYSTEM 

® R.E.B.A. double pipe system 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-gb/physic.html (1 of 7)24.08.2007 15:08:29


In order to correctly calculate the underground storage volume, the following important data is determined and used 

for calculating the size of the storage system and the thermal barriers: 

1. Storage correction values from soil class, soil density, soil humidity content and temperature discharge values, 

2. Values of possible geothermal gain, 

3. Energy requirement for heating/ cooling on one hand and the energy gain data from energy recuperation (from 

double pipe system) and energy gain (solar absorber) as well as possible geothermal gain. 

(Energy gain from solar absorbing system is stored in three sectioned heating circuits within the underground storage 

system, the core reservoir > + 25°C, the middle reservoir > +20°C and the edge reservoir with > + 15°C. Energy gain 

< +10°C to > +7°C is fed outside the underground storage system into the cooling circuit. 

This sectioned energy sorting ensures and particularly optimizes low and thus very favorable temperature differences 

(∆T) in the reservoir profile. The temperature sections are controlled by special sensor valves.) 

and 4. Thermo-geometric dimension parameters 

Within the context of further engineering / planning work, detailed drawings are drawn up with all necessary 

dimensions and a representation of the storage anatomy, with top priority being given to the foundation concept (proof 

of building stability), to record the resulting layout and to assist the work of the tradesmen involved. 

2 - OUTER WALL DESIGN WITH THERMAL BARRIER (CLIMATE BARIER ) 

Provided a building is built with a closed outer shell, it is generally and mainly the purpose to insulate the interior of 

this building from the changing climate conditions outside. 

All outer wall designs known and used to this day, in conjunction with as effective as possible insulation, aim to reduce 

an undesirable temperature compensation between the interior and exterior of the building. 

Besides high costs, there were and still are limitations regarding buildings physics and physiology. 

A further basic improvement of thermally insulated wall designs using known material and alternative designs has 

obviously found constructional and economic limits up until now. 

After many years research and development in innovative and optimized construction principles, the previous and 

general line of development was finally abandoned to found the ecological and economical product and term "® I S 0 M 

A X construction technology", researched and developed by the Luxemburg physicist and graduated engineer, Edmond 

D. KRECKÉ. 

As a result of logical and consequential observation and evaluation of geothermal and climatic energy offers, the 

changing energy conditions in the outer shell of a building were coupled to these energy constants. 

The valuable and realizable result - "® ISOMAX outer wall system component with permanent thermal barrier" (climate 

barrier) represents the highest level of technology. 



The wall structure consists of a core area maintained at a constant temperature, which has high-quality, suitably-sized 

thermal insulation on both sides. 

This "permanent thermal barrier" is innovative in all points of consideration when it comes to calculating the dimension 

of the outer wall. 

The thermal barrier (climate barrier), with approx. + 8°C (winter time) to + 16°C (summer time) in the core of the 

wall, is created with the aid of the continuous flow of a ground tempered medium (approx. + 7°C to + 15°C) through 

the fitted polyethylene pipes. To calculate the heating and cooling requirements of a building, the " ®ISOMAX outer 

wall with thermal barrier" must thus be considered in two separate temperature levels. 

Traditional outer wall, highly-insulated 

Traditional outer wall, highly-insulated 

The following particularities and advantages are clearly used when it comes to building physics and energy: 

* Significant reduction of transmission energy loss 

* Prevention of condensation formation, no dew water 

* No diffusion-blocking levels 

3 - ROOF STRUCTURE WITH SOLAR ABSORBERS 

The supply of solar energy has already been used in the most varied manner for many years, through the installation 

of liquid absorbers on rooftops. 

The aesthetic appearance of a building is considerably affected by such systems. Local authority design guidelines and 

permit authorities thus justifiably frequently limit the use of such systems. 

Due to the constant weather exposure of these systems, their lifetime is limited and the investment and maintenance 

costs weigh considerably on the economy of the building. 



The "® ISOMAX construction technology" successfully fulfils the following important targets due to its own absorbing 

design: 

* invisible and thus does not affect appearance 

* greatest possible expansion of the size of the system 

* differentiated temperature and energy yield from segments of absorber 

* maximum efficiency in energy gain 

* protects the system components from weather exposure 

* minimizes investment and maintenance costs 

The entire ® ISOMAX absorption technology is installed below the roof, but above the insulation layer of the roof 

structure. 

The architectural design of the building thus remains absolutely unaffected. 

The size of the system can be determined and created as desired, limited only by the area of the roof. 

The layout of the system, protected from weather exposure, guarantees optimum energetic efficiency. The air 

temperatures between the roofing and insulation layer only change slightly with frequent changes in outside 

temperature. The remaining air energy reserves can be additionally used without draft losses. 

Energetic and thus absorbable energy gain occurs under the roof even with winter sun-shine. Even small levels of 

energy gain from the separate thermo-controlled absorber segments are stored in one of the four respectively available 

storage circuits. 

Energy transfer and thus energy loss does not occur in the roof as the roof structure, in connection with the insulation 

of the building shell, has a thermal insulation layer of 30 cm. 

Even if rooftop absorbing structures can have a higher effective use/m² in special situations, their useable surface (in 

m²) per building remains limited for the reasons previously mentioned. 

The rate of solar energy gain per building is thus also reduced to values which are too low. 

The large surface of the absorber systems used in ® ISOMAX construction technology favors the yearly energy gain 

rates besides other operating results, due to the fact that, in contrast with other systems, the entire absorbing area is 

activated even during the shortest spells of sunshine. The result is optimum energy gain. 

The simple and materially-tested design and installation reduces the investment and maintenance costs of this system 

to a minimum. 

As a comparison, a reduction in costs of 95 %/ m² of collecting surface can be achieved. To calculate the defined 

energy gain for the air-conditioning of a building and the coverage of the fixed heating requirement, the standard 

planning preparations for determining efficiency are always valid. 

A building location must be chosen carefully and the values of the sunshine zones with hours of sunshine, intensity of 

rays and possible thermal loss due to convection and radiant heat are to be determined. 

SCHEMATIC DIAGRAMM: ROOF STRUCTURE AND SOLAR ABSORBER 



R.E.B.A. CO-AXIAL PIPE-WITHIN-A-PIPE COUNTER FLOW EXTRACTION/ VENTILATION SYSTEM FOR HEATING AND AIR- 

CONDITIONING (material: stainless steel/ flexible endless roller laminated pipe) 

The internationally-patented double pipe system reliably guarantees the continuous and regulated air regeneration of a 

building with recuperation of the air-conditioning energy already fed into the building. 

® ISOMAX coaxial pipe within a pipe counter flow system 

Material: stainless steel / flexible endless roller laminated tube 

Simple use of free natural energy supply from geotnermics close to the surface is made possible at the same time. 

As a rule, energy recuperation rates of 96 % to 98 % are achieved - this value is valid both for the heating and cooling 

requirements of a building. 

The functional and operating possibilities of this system technology make it possible to feed excess energy 

(heat) which was stored during the summer, from the geothermal storage system into the building when 

thermal energy is required during the winter. In the reverse manner, the cooling requirements for airconditioning 

a building during the summer are covered by the local ground temperature at an appropriate 

depth outside the geothermal storage system. 

Building physics and long-term studies 

®ISOMAX - Temperature points- 

Temperature(°C) 



Measuring point 

Inside temperature 

1995 

1996 

1997 

1998 

Jan. 

20,0 

22,0 

23,0 

23,3 

Feb. 

20,0 

22,0 

23,0 

23,3 

March 

20,0 

22,0 

23,0 

23,3 

April 

21,0 

23,0 

23,0 

23,3 

May 

21,0 

22,0 

23,0 

23,3 

June 

21,0 

24,0 

23,0 

23,3 

July 

21,0 

24,0 

23,0 

23,3 

Aug 

24,0 

23,0 

23,0 

23,3 

Sept 

22,0 

23,0 

23,0 

23,3 

Okt 

22,0 

23,0 

23,0 

23,3 

Nov 

22,0 

23,0 

23,0 

23,3 

Dec 

22,0 

23,0 

23,0 

23,3 

Inside temperature 

Outside temperature 

®ISOMAX 

-Temperature points- 

Temperature(°C) 

Measuring point 

Outside temperature 

January February March April May June July August September Oktober November December 

1995 -11,0 -6,0 -3,0 -1,0 7,0 9,0 14,0 9,0 5,0 3,0 -7,0 -11,0 

1996 - 7,0 -9,0 -8,0 1,0 2,0 12,0 11,0 8,0 10,0 6,0 1,0 -11,0 

1997 -14,0 -11,0 -8,0 3,0 9,0 13,0 10,0 12,0 8,0 4,0 -1,0 -16,0 

1998 -12,0 -11,0 -3,0 4,0 8,0 9,0 12,0 10,0 8,0 5,0 -4,0 -8,0 



Traditional outer wall 

highly-insulated 

®ISOMAX outer wall 

with thermal barrier 








® REBA 

coaxial pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ventilation system for air conditioning 

researched and developed by the Luxembourg physicist and graduated engineer Edmond D. KRECKÉ. 

Generally ® ISOMAX documentation offers uniting several functional components which use the natural sources of 

energy - i.e. GEOTHERMICS and SOLAR ENERGY - permanently available throughout the world. 

Besides several innovative and internationally patented process components which determine the whole ® ISOMAX 

technology, the principle functional component is the 

® REBA coaxial pipe-within-a-pipe extraction/ventilation counter flow system with underground pipe system, 

a condensation-free underground pipe system for energy recuperation 

The system was internationally patented under the number WO 99/47865 

The fundamental contents of this system which is protected by patent in more than 120 countries, raise and fulfil the 

following unique demands, which are unsurpassed when it comes to saving energy: 

The outgoing air - fresh air pipe system technology (double pipe system) reliably guarantees the controlled and 

continuous regeneration of air in a building with a simultaneously optimized energy recuperation. 

1. To heat the inside of a building, the fresh air which enters via the described double pipe system, is fed past the 

outgoing air according to the principle of counter flow and the thermal/cold energy from the outgoing air is transferred 

to the incoming fresh air and thus recuperated to the highest degree. 

The warm fresh air pipe which runs in and through a geothermically used heat storage system situated in the 

foundations, reliably guarantees the possibility of determining and adapting the temperature of the inflowing air, as 

required. 

2. To cool the inside of a building the fresh air which enters via the described double pipe system, is fed past the 

outgoing air according to the principle of counter flow and the cold energy from the outgoing air is transferred to the 

incoming fresh air and thus recuperated to the highest degree. 

The cold fresh air pipe which runs in and through the foundations outside the heat storage system and thus the 

geothermically used cold storage system (ground temperature), also reliably guarantees the possibility of determining 

and adapting the temperature of the inflowing air, as required. 

3. The excess THERMAL ENERGY extracted from the inside of the building in the event of "requirement 2", is fed back 

into the heat storage system and is available for later use. 

4. The heating/cooling requirements described for "requirements 1 and 2" and the corresponding necessary machine 

functions are controlled by a rotary valve. 

The temperature required inside the building, which is detected by sensors, determines the functional control of the 

rotary valve. 

5. Every single room in the building is individually air-conditioned by thermostat-control, due to sub-distributions of 

outgoing air and fresh air. 

For standard room use a rate of air regeneration of 1 to 1.5 generally forms the basis for project calculation. This 

reliably excludes any disturbance from the inflow of fresh air and noise. 

The air regeneration rates for rooms of special purpose, such as kitchen / baths/ WCs or conference rooms and 

workshops are planned according to the actual requirements, federal building regulations and current technology 

regulations. Special constructions, including partial disconnections of a complete extraction and ventilation system as 

well as quick or special heating / cooling of groups of rooms through use of additional temperature transmitters, are 

included in ®ISOMAX system technology. 

6. With optimum system planning and professional careful installation on the building site, ENERGY RECUPERATION of 

up to 98 % can be achieved when using the technology of the internationally patented 

® REBA coaxial Pipe-within-a-Pipe Extraction/Ventilation Counter Flow System with underground pipe system 

presented here. 

Long-term studies of occupied buildings have recorded energy recuperation rates of 96-98%. 

7. The application ranges of these systems are universal. Both during the basic repair of buildings and in new 

constructions, its use promises, besides an improvement of the general living comfort, a reduction of air-conditioning 

costs for buildings to approx. 40 % of today's usual cost rates. 

Should the remaining technology offers of ® ISOMAX construction technology also be used, the air-conditioning costs of 

buildings can be further reduced to only approx. 20%. 

8. Further application range: 

The logical and uncomplicated system technology can be used in the same effective manner in all climate conditions as 

the same and thus ecologically exploitable geophysical basis of assessment exists throughout the world. 

9. Further system comfort and building protection: 

Additional standards are e.g. passive intruder protection/ fire protection and fire alarm as well as the use of all filter 

devices, e.g. pollen filters to prevent allergies. 

Equally selecting the desired room air humidity values could be a further later increase in the comfort of the system 

technology. 

10. The following simple SCHEMATIC PRESENTATION serves as a basic description of the function of the 

®REBA coaxial Pipe-within-a-pipe Extraction/Ventilation Counter Flow System with underground pipe 

system 

A-Fresh air 

B-Outgoing air 

C-Outgoing air,warm 

D- Fresh air, nominal 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-gb/reba.html (1 of 5)24.08.2007 15:08:30



2 - Outer wall design with temperature barrier (climate barrier) 

3 - Roof structure with solar absorbers 

4 - R.E.B.A. co-axial pipe-within-a-pipe counter flow extraction / ventilation system for heating and air-conditioning 

We explain the system with its constructive and functional particularities and calculation estimation step by step. 

In addition to this, further structural components belonging to ® ISOMAX technology, designed for the ecological 

construction and use of buildings, will be presented. The operating system explained in the following enables quantity 

and temperature-controlled air-conditioning of buildings. 

The internationally-patented double tube system reliably guarantees the continuous and regulated air regeneration of a 

building with recuperation of the air conditioning energy already fed into the building. 

Simple use of the natural energy supply from geothermics close to the surface is made possible at the same time. 

As a rule, energy recuperation rates of 96 % to 98 % are achieved - this value is valid both for the heating and cooling 

requirements of a building. 

Excess thermal energy - this occurs regularly in moderate climate zones during the summer months - is stored in a 

geothermic reservoir allocated to the house, generally called an underground storage system. 

The known high temperature absorption capacity of structurally-consolidated mineral nutrients which are generally 

available as foundation soil, is used as prompt temperature storage via the pipes placed in this subsoil. 

The natural temperature storage effect is improved by the fact that the geothermal storage system which is open at the 

bottom and whose size is to be determined during planing, is protected from outside temperature effects on five sides. 

General insulating materials, whose properties remain unaltered when in permanent contact with soil, e. g. perimeter 

insulating materials, are used for this purpose. 

Thus a simple but highly-effective design measure enables continuous use of a defined temperature reservoir beneath or 

close to the building. 

The functional and operating possibilities of this system technology make it possible to feed excess energy (heat) which 

was stored during the summer, from the geothermal storage system into the building when thermal energy is required 

during the winter. In the reverse manner, the cooling requirements for air conditioning a building during the summer are 

covered by the local ground temperature at an appropriate depth outside the geothermal storage system. 

Excess heat extracted from the building can be fed into and deposited in the geothermal storage system at the same 

time. 

Finally the system concept and its functional processes are suitable for successful design and use in each of the world's 

varying climate zones. 

Respective priority to heating or cooling determines the engineering and planning procedures despite the same physical 

functional parameters. 

As a rule, no other conventional energy requirement needs to be covered for the air conditioning of houses. 

It is necessary to keep additional devices for parallel air-conditioning. 

As the whole system is thermostat-controlled by a "Two-step-rotary valve slide", a correspondingly equipped building 

guarantees constant ventilation with a ventilation rate >1 and a high level of air conditioned comfort the whole year 

round. 

Optimized and permanent thermal recuperation occurs through a transfer of temperature between coaxial counter-flow 

air in the double pipe system. 

The temperature of the outgoing air transfers itself to endless small units of pipe length and thus constantly onto 

incoming air flowing in the opposite direction. 

In optimum operating conditions, the differences in temperature between the counter-flowing air in the double pipe 

system are very slight at any measuring point across the axis. The targeted low dynamic temperature difference (∆T) of 

approx. 0.3°C/m in length of double pipe is physically suited to preventing the build-up of condensation even with 

permanent operation at a low setting. 

The operating energy requirement for air circulation can be classified as very low. Preference should be given to an 

exhaustor system which can be controlled as necessary. 

Geological foundation soil and prerequisites for geothermal storage 

The underground storage system which is protected from the temperature loss, primarily fulfils two important storage 

functions: 

1. Storage of excess energy arising from temporary thermal recuperation from the ® REBA pipe-within-a-pipe 

extraction/ ventilation system mainly during the summer. 

2. Preventing the loss of the constant supply of geothermal gain close to the surface and its simultaneous storage. 

To ensure error-free and definable system application, the dimensions of the underground storage system must be 

determined. 

Temperature loss which must be imperatively avoided, is prevented by thermal barriers - made of insulating material 

suitable for permanent contact with soil. 

Whilst the underground storage system is, as a rule, installed under the future building, this type of system can of 

course be situated near or close to the building using the same design principles. 

In the event of renovation of an existing building, this alternative is preferable, particularly as the underground storage 

system can be built over with installations such as garages/parking spaces etc. 

All classes of soil with a compact structure, which are suitable for use as foundation soil, come into consideration as a 

storage medium. The humidity content must always be definable. 

If bed or ground water is to be expected, the contents of the storage system are simply to be given additional protection 

from water penetration - foil used in landscape and underground engineering is suitable for this purpose. 

If the soil grade does not allow building foundations without special measures such as soil replacement or pile 

foundation, it must be assumed that the creation of a high quality underground storage system urgently requires soil 

replacement to the same extent of its volume. 

Calculation indications for system dimensions 

The necessary storage volume is determined from the calculation values for 

- storage correction values for class and density of soil 

- necessary max./min./constant storage temperature values 

- individually occurring temperature loss values. 

The result of the calculation provides information on the volume and dimensions of the underground storage system 

structure as well as on the thickness of the insulating material required to make the thermal barriers. 

If the planned construction measures are to take place in a climate zone which gives priority to cooling requirements, 

the downwards temperature loss is to be given particular attention and the respective thermal barrier designed 

accordingly. Similarly, foundation soil from bed rock is also to be given special consideration. 

Calculating the ® REBA pipe-within-a-pipe extraction/ventilation system is carried out according to the valid basic 

planning factors for ventilation technology and the current technology regulations. In addition the specific system 

particularities must be observed during the planning phase, which enable the outstanding energy recuperation values. 

The standard system use is primarily determined by the fact that permanent operation is the basic functional and 

operational principle. 

The intended ventilation rate of the system (basis < 0.5 to 2.0) with an air velocity of approx. 2 m/sec. should always 

be adhered to due to the high level of air conditioned comfort it provides the inhabitant. 

Furthermore, this operating data minimizes or reduces the build-up of condensation in the double pipe system. The air 

velocity naturally has a considerable effect on the intended basic result, i.e. on the continuous temperature 

compensation of the counter-flowing air. 

The pipe dimensions are determined by the functional requirements described above. 

C L A R I F I C A T I O N 

Guiding values for practical use in climate zone II for a house with a "Zero Energy construction with 100 - 150 m² living 

space: 

* Underground storage system: approx. 80 - 100 m³ 

* Double pipe system: 40 - 50 m fitting length in underground storage system, V2 A flexible pipe 160 /220Ø (stainless 

steel) 

* Operating energy: electric exhauster, 40 - 120 W 

The actual dimensions are naturally determined on the basis of the respective conditions of the climate zone, the 

thermal protection of the building's outer shell and further factors of influence. 

When building a "Zero Energy" house according to ® ISOMAX construction technology economic advantages and 



optimum system functions are made available. 

Evaluating the condensation-free operating procedure: 

The operating and design principles already described minimizes the uncontrolled formation of condensation. 

The temperature of the outgoing air in the outer pipe is removed in very small segments and over a long distance 

according to the principle of counter-flow and simultaneously transferred to the counter-flowing incoming air in the inner 

pipe to approx. 96 - 98 % . 

The temperature of the outgoing air is also permanently maintained at the highest temperature level during the cooling 

process by the temperature of the underground storage system surrounding this pipe, which thus minimizes 

condensation. 

The permanent operation of the system guarantees continuous, if also temporarily reduced air circulation throughout the 

whole system and the building itself. Slight condensation which can possibly occur during borderline operating 

situations, is thus quickly and reliably eliminated. 

When designing the system, particular attention must be paid to incoming and outgoing air zones with regard to the 

possible build-up of condensation. 

Energy recuperation with controlled air regeneration according to counter flow principle with ventilation 

rates 1- 2 

R.E.B.A. co-axial pipe-within-a-pipe counter flow 

OPERATING CONDITIONS AND SYSTEM COMFORT 

* permanent operation, thus a continuous air regeneration rate of 0.5 to 2.0 

* thermostat-controlled, individual room air-conditioning winter / summer 

* passive intruder protection, low pressure (< 20 mPa) - sensor-controlled 

* passive fire protection, sensor-controlled - blocks air regeneration 

* purification of fresh air - pre-filter system as necessary 

* increased comfort - sensor-controlled air humidity control 

HEAT STORAGE 

THERMAL BARRIER 





® REBA 

coaxial pipe-within-a-pipe counter flow extraction/ventilation system for air conditioning 

researched and developed by the Luxembourg physicist and graduated engineer Edmond D. KRECKÉ. 

Generally ® ISOMAX documentation offers uniting several functional components which use the natural sources of 

energy - i.e. GEOTHERMICS and SOLAR ENERGY - permanently available throughout the world. 

Besides several innovative and internationally patented process components which determine the whole ® ISOMAX 

technology, the principle functional component is the 

® REBA coaxial pipe-within-a-pipe extraction/ventilation counter flow system with underground pipe system, 

a condensation-free underground pipe system for energy recuperation 



The system was internationally patented under the number WO 99/47865 

The fundamental contents of this system which is protected by patent in more than 120 countries, raise and fulfil the 

following unique demands, which are unsurpassed when it comes to saving energy: 

The outgoing air - fresh air pipe system technology (double pipe system) reliably guarantees the controlled and 

continuous regeneration of air in a building with a simultaneously optimized energy recuperation. 

1. To heat the inside of a building, the fresh air which enters via the described double pipe system, is fed past the 

outgoing air according to the principle of counter flow and the thermal/cold energy from the outgoing air is transferred 

to the incoming fresh air and thus recuperated to the highest degree. 

The warm fresh air pipe which runs in and through a geothermically used heat storage system situated in the 

foundations, reliably guarantees the possibility of determining and adapting the temperature of the inflowing air, as 

required. 

2. To cool the inside of a building the fresh air which enters via the described double pipe system, is fed past the 

outgoing air according to the principle of counter flow and the cold energy from the outgoing air is transferred to the 

incoming fresh air and thus recuperated to the highest degree. 

The cold fresh air pipe which runs in and through the foundations outside the heat storage system and thus the 

geothermically used cold storage system (ground temperature), also reliably guarantees the possibility of determining 

and adapting the temperature of the inflowing air, as required. 

3. The excess THERMAL ENERGY extracted from the inside of the building in the event of "requirement 2", is fed back 

into the heat storage system and is available for later use. 

4. The heating/cooling requirements described for "requirements 1 and 2" and the corresponding necessary machine 

functions are controlled by a rotary valve. 

The temperature required inside the building, which is detected by sensors, determines the functional control of the 

rotary valve. 

5. Every single room in the building is individually air-conditioned by thermostat-control, due to sub-distributions of 

outgoing air and fresh air. 

For standard room use a rate of air regeneration of 1 to 1.5 generally forms the basis for project calculation. This 

reliably excludes any disturbance from the inflow of fresh air and noise. 

The air regeneration rates for rooms of special purpose, such as kitchen / baths/ WCs or conference rooms and 

workshops are planned according to the actual requirements, federal building regulations and current technology 

regulations. Special constructions, including partial disconnections of a complete extraction and ventilation system as 

well as quick or special heating / cooling of groups of rooms through use of additional temperature transmitters, are 

included in ®ISOMAX system technology. 

6. With optimum system planning and professional careful installation on the building site, ENERGY RECUPERATION of 

up to 98 % can be achieved when using the technology of the internationally patented 

® REBA coaxial Pipe-within-a-Pipe Extraction/Ventilation Counter Flow System with underground pipe system 

presented here. 

Long-term studies of occupied buildings have recorded energy recuperation rates of 96-98%. 

7. The application ranges of these systems are universal. Both during the basic repair of buildings and in new 

constructions, its use promises, besides an improvement of the general living comfort, a reduction of air-conditioning 

costs for buildings to approx. 40 % of today's usual cost rates. 

Should the remaining technology offers of ® ISOMAX construction technology also be used, the air-conditioning costs of 

buildings can be further reduced to only approx. 20%. 

8. Further application range: 

The logical and uncomplicated system technology can be used in the same effective manner in all climate conditions as 

the same and thus ecologically exploitable geophysical basis of assessment exists throughout the world. 

9. Further system comfort and building protection: 

Additional standards are e.g. passive intruder protection/ fire protection and fire alarm as well as the use of all filter 

devices, e.g. pollen filters to prevent allergies. 

Equally selecting the desired room air humidity values could be a further later increase in the comfort of the system 

technology. 

10. The following simple SCHEMATIC PRESENTATION serves as a basic description of the function of the 

®REBA coaxial Pipe-within-a-pipe Extraction/Ventilation Counter Flow System with underground pipe 

system 






®ISOMAX - UNIVERSAL - BAUSYSTEM 

Ein Lizenzprodukt der ®ISOMAX - Unternehmensgruppe Luxemburg 

zur Neuerrichtung oder Umbau von modifikanten Minergie-Bauwerken, 

ganzjährig hoher Wohn- und Klimakomfort - energiekostenunabhängiger Ganzjahresbetrieb 

Die Reduzierung der Umweltbelastung aus Verbrauch der sog. Primärenergieträger wird nunmehr zu einer ökologischen 

und gleichzeitig wirtschaftlichen Herausforderung für jeden. 

Sofern bei besonderer Beachtung umweltschonender Technologieangebote Invest-Entscheidungen unter 

Langzeitrentabilitätsbetrachtungen zu treffen sind, wie es im besonderen für Baumassnahmen jedweder Art 

verpflichtend sein sollte, bietet sich die über viele Jahre entwickelte und sehr erfolgreich praktizierte, hier vorgestellte 

und international patentierte ®ISOMAX - GEBÄUDETECHNOLOGIE, verbunden mit modifikanter Klimatechnologie, an. 

Aus intelligenter Funktionszusammenführung normengerechter haustechnischer Geräte und Systembaugruppen, 

bauphysikalisch und konstruktiv hochwertiger Bauweise und konsequenter Nutzung der kostenneutralen, ständig 

verfügbaren emissionsfreien Energieträger Geothermie und Solarenergie wurde eine nicht experimentelle und daher 

betriebssichere Minergie-Systembauweise für alle zu lösenden Bauaufgaben, im Bereich der Neu - oder Umbautätigkeit, 

zur seriösen Marktreife entwickelt. 

Die wirtschaftlichen Betrachtungsergebnisse, seit vielen Jahren genutzter Gebäude dieser Bauweise, zeigen keine 

erhöhten Baukosten, unterschreiten jedoch die derzeit mit dem Begriff -0-Energie definierten Anlagen-Betriebskosten 

und damit die bisher üblichen u. hohen Klimatisierungskosten (Heizung und Kühlung = Gesamtklimatisierung), bei 

Verzicht auf sog. Primärenergieträger je Einheit, erheblich. 

Die immer gegebenen und als Geothermie bezeichneten Eigenschaften des Baugrundes - konstante 

Temperaturverhältnisse und optimales Speicherverhalten - werden in Verbindung mit ganzjährig verfügbarer, die 

Umgebungstemperatur bestimmender Solarenergie, zur Gebäudeklimatisierung genutzt. 

Optimiert und permanent geregelt wird das Innenraumklima ganzjährig über die Baukomponenten Erdspeicher zu 

patentierter Nutzung der Geothermie, Klimabarriere der Aussenhaut und Wärmerückgewinnung aus dem 

Gebäudeinneren mittels Rohr-in-Rohr-Gegenstroment-/Belüftungsystem. 

Einfache Prinzipdarstellung des Temperaturflusses durch eine Gebäudeaussenwand mit Klimabarriere des ®ISOMAX - 

Dämmsystems verdeutlichen die Grundlagen und besonderen Vorzüge dieser intelligenten und primärenergiesparenden 

http://www.terrasol-th.com/version2001/isomax-d/daemmsystem.html (1 of 2)24.08.2007 15:08:31


Bauweise sowohl bei der Herstellung, als auch im Gebrauch. 

Der Heizenergieverbrauch eines nach dieser Technologie errichteten Gebäudes liegt ausweislich der 

 

 

 

 

zum Heizenergieverbrauch bekannter und bisher gebräuchlicher Gebäudequalität in kWh/m²/a 

 

 

® = eingetragenes Warenzeichen





GRUNDLAGENINFORMATION 

Errichtung von Minergie-Bauwerken nach der ®ISOMAX -Bautechnologie. 

Ganzjährig hoher Klimakomfort - energiekostenunabhängiger Ganzjahresbetrieb 

Die Reduzierung und künftig konsequente Minimierung der Umweltbelastung aus zivilisatorischem Verbrauch der sog. 

Primärenergieträger wird nunmehr zu einer ökologischen und gleichzeitig wirtschaftlichen Herausforderung für jeden. 

Sofern Invest - Entscheidungen unter Langzeitrentabilitätsbetrachtungen zu treffen sind, wie es im besonderen für 

Baumassnahmen und damit verbundener Werkstoffproduktion jedweder Art gilt, bietet sich die über viele Jahre 

entwickelte und sehr erfolgreich praktizierte, hier vorgestellte ®ISOMAX - Gebäudetechnologie, verbunden mit 

modifizierbarer Klimatechnologie an. 

Aus intelligenter Funktionszusammenführung normengerechter haustechnischer Geräte und Systembaugruppen, 

bauphysikalisch und konstruktiv hochwertiger Bauweise und konsequenter Nutzung der kostenneutralen, ständig 

verfügbaren emissionsfreien Energieträger Geothermie und Solarenergie, wurde eine nicht experimentelle und daher 

betriebssichere Minergie - Systembauweise für alle zu lösenden Bauaufgaben, im Bereich der Neu - oder 

Umbautätigkeit, zur seriösen Marktreife entwickelt. 

Die wirtschaftlichen Betrachtungsergebnisse seit vielen Jahren genutzter Gebäude dieser Bauweise, zeigen keine 

erhöhten Baukosten, unterschreiten jedoch die derzeit mit dem Begriff -0-Energie definierten Anlagen - Betriebskosten 

und damit die bisher üblichen u. hohen Klimatisierungskosten (Heizung und Kühlung = Gesamtklimatisierung), bei 

Verzicht auf sog. Primärenergieträger je Einheit erheblich. 

Die immer gegebenen und allgemein als Geothermie bezeichneten Eigenschaften des Baugrundes - konstante 

Temperaturverhältnisse und optimales Speicherverhalten - werden in Verbindung mit ganzjährig verfügbarer, die 

Umgebungstemperatur bestimmender Solarenergie, zur Gebäudeklimatisierung genutzt. 

Optimiert und permanent geregelt wird das Innenraumklima ganzjährig über die Bau- und Funktionskomponenten: 

Temperaturbarriere (Klimabarriere) und Wärmerückgewinnung aus dem Gebäudeinneren mittels Rohr-in-Rohr- 

Gegenstroment- Belüftung. 

Die besonderen und hochwertigen Kenndaten eines ®ISOMAX - Gebäudes im Überblick 

1. Optimal gedämmte Aussenhülle. U - Werte: Aussenwand bei 0,09 - Dach bei 0,08 - Fenster bei 0,5. 

2. Temperaturbarriere (Klimabarriere) in der Aussenwand. 

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3. Solarabsorberleitungen zwischen Dachhaut und Dachdämmung. 

4. Drei temperatursegmentierte Wärmekreisläufe in der Fundamentbodenplatte. 

5. Erdspeicher zur gesteuerten Nutzung von Solarenergie und Geothermie. 

6. Kühlkreisläufe ausserhalb des Erdspeichers mit Temperaturangeboten bei etwa + 8° C (Weinkellertemperatur). 

7. Mengen- und temperaturgesteuerte Ent- und Belüftung aller Gebäudeteile über patentierte Rohr-in-Rohr- 

Gegenstroment- Belüftung mit 96% Wärmerückgewinnung. 

8. Geothermiegestützte Warmwasseraufbereitung bis etwa + 35° C, daher erhebliche Energiekostenreduzierung. 

9. Erweiterung der Gebäude-Anlagentechnik mit Photovoltaiktechnologie ist möglich. 

Die ®ISOMAX -BAUTECHNOLOGIE stellt damit betriebsenergieautarke Gebäudetechnologie zur Verfügung ! 

Den Bewohnern wird dauerhaft und kostenneutral ein gesundheitsförderliches und physiologisch begründetes 

Komfortempfinden angeboten. 

Die folgenden Erläuterungen und Darstellungen der ®ISOMAX - Gebäudetechnologie verdeutlichen die Grundlagen und 

besonderen wirtschaftlichen Vorzüge dieser Bauweise. 



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®ISOMAX-PRODUKTINFORMATION 

Die modifizierbare Bau- und Klimatechnologie zur Neuerrichtung oder Umbau von Minergie - Bauwerken 

Hoher Wohn- und Klimakomfort bei umweltfreundlicher und kostensparender Systembauweise 

Einführung: 

Die besondere Systemstrategie, die systemrelevant entwickelten haustechnischen Funktionsmodule und die 

baukonstruktiven Systemverbindungen unterliegen dem internationalen Patentschutz. 

In diesem Sinne werden alle Produktinformationen und Ausführungsbeschreibungen veröffentlicht und angeboten. 

Allgemeine technologische / wirtschaftliche Zielsetzung: 

Weltweit sind ständig emissionsfreie Energieträger, nämlich Geothermie und Solarenergie verfügbar. 

Zielsetzung der umfangreichen theoretischen und in der Praxis erfolgreich erprobten Entwicklungsarbeit war es, diese 

Energieträger zur Gebäudeklimatisierung bei grösstmöglichem Verzicht auf sog. Primärenergieträger zu nutzen. 

Zur konsequenten Reduzierung des sog. Primärenergieverbrauchs schon bei der Herstellung von Gebäuden wurden 

Werkstoffauswahl, industrielle und witterungsunabhängige Fertigungsverfahren und Transportlogistik jeweils streng 

unter ökologischen Gesichtspunkten gewählt und entwickelt. 

Letztlich standen bei allen Entwicklungen Bau - und Betriebskostenminimierung bei hohem Gebäudewert einerseits und 

die Schaffung eines hochwertigen Wohn - und Klimakomforts für die Bewohner andererseits im Vordergrund. 

Die folgend beschriebenen und angewendeten Methoden zur Gewinnung und Speicherung von Solarthermie und 

Geothermie zum Zwecke der Heizung , Kühlung, Warmwasseraufbereitung und temperierter Ent - und Belüftung von 

Gebäuden sind, nach 30 jähriger Entwicklungserfahrung, Schwerpunkt der ®ISOMAX - BAUTECHNOLOGIE. 

Im Verlaufe dieser Zeit wurden zahlreiche international patentrechtlich abgesicherte Erfindungen hervorgebracht. 

Prinzipgrundlagen: 

- Geothermie und Speicherverhalten des jeweiligen Baugrundes können in den unterschiedlichsten Klimazonen effizient 

zur angestrebten Klimatisierung von Gebäuden genutzt werden. 

- Solarenergie wird, wenn auch klimazonendifferent, im weitesten Sinne zur ständigen Betriebsbereitschaft der den 

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jeweiligen Anforderungen angepassten Systemverbindungen genutzt. 

- die Wirtschaftlichkeit der Systementwicklung wird von der Minimierung des unkontrollierten Temperaturausgleichs 

über die Gebäudeaussenhaut bestimmt. 

Die angewendeten baukonstruktiven und haustechnischen Systemverbindugen sichern den Anlagenbetrieb jeweils nach 

regional unterschiedlichen Wohnraumklimagewohnheiten der Bewohner bei hoher Wirtschaftlichkeit. 

Grundlagen der Systemverbindungen: 

Die gesamte - optimiert gedämmte - Gebäudeaußenhaut als MONOLYTISCHE ®ISOMAX-GROSSWANDELEMENTE in 

Sandwichkonstruktion, mit im Betonkern integriertem Klima-Rohrsystem, reduziert durch eine in das konstruktive 

Wandsegment integrierte und bestimmbare Temperatursteuerung den Temperaturausgleich zwischen Innen- und 

Außentemperatur. 

Damit wird also eine ständig verfügbare, rechnerisch bestimmbare bedarfs- und betriebsabhängig steuerbare 

Temperaturbarriere ( Klimabarriere ) mit dem Ergebnis einer temperaturkonstanten Gebäude-Außenhautzone 

geschaffen und genutzt. 

Neben den jeweils natürlichen - regional unterschiedlichen - geothermischen Temperaturkonstanten unterhalb / in der 

Nähe des Bauwerkes, wird die Speicherfähigkeit des Baugrundes ebenfalls rechnerisch bestimmbar und 

betriebsabhängig steuerbar genutzt. 

Es wird ein volumenbestimmter Temperatur-Erdspeicher, bei Einsatz von dimensionierten Wärmeschürzen, unterhalb 

bzw. in der Nähe des Gebäudes angelegt (Perimeterdämmung). 

Die baukonstruktiven Gebäudegründungsalternativen werden von diesem Systembauteil nicht beeinflusst. 

Bauweise und Konstruktion: 

Die Neubaugründung erfolgt nach den Regeln der Bautechnik vorzugsweise in Form einer Fundamentbodenplatte. 

Streifenfundamentierung oder besonderen Baugrundverhältnissen angepasste Sonderfundamentierungen sind ebenso 

möglich. 

In Verbindung mit dieser Bauphase werden die notwendige Wärmeschürze und ein Rohrsystem in der 

Fundamentbodenplatte zur späteren Geothermienutzung verlegt. 

Auf die Gründungsebene werden in Massivbauweise die vorgefertigten ®ISOMAX Sandwichwandelemente und variable 

Massivdeckensystemelemente als Tragwerkkonstruktion, mit integrierten haustechnischen Medienführungen, nach 

bekannten Fertigteil-Montage-Richtlinien, montiert. 

Den oberen Gebäudeabschluss bildet die teilvorgefertigte und gedämmte architekturkonforme Dachkonstruktion mit 

integriertem Solarabsorber-Montagesystem in Segmentbauweise unterhalb der Dachhaut. 

Individuelle Architekturformen, Konstruktionsmerkmale besonderer Art und Umbauflexibilität werden von dieser 

Konstruktions- und Funktionsbauweise nicht beeinflusst. 

Der Gebäudeinnenausbau wird konventionell in Verbindung mit den haustechnischen Medienführungen abgewickelt. 

Umbau oder Erweiterungsbau sowie Umrüstung von bestehenden Baukörpern nach dem beschriebenen Minergie- 

System sind , auch unter Denkmalschutzaspekten, technisch möglich und begünstigen den Substanzerhalt derselben 

erheblich. 

Haustechnik allgemein: 



Alle verwendeten Werkstoffe, Anlagenbauteile und Steuergeräte entsprechen den aktuellen Regeln der Technik, den 

gültigen Normen und sind, durch Prüfzeugnisse belegt, güteüberwacht. 

Die Funktionsabläufe der technischen Einrichtungen zur Erzielung der angestrebten und rechnerisch bestimmten 

Klimatisierungsergebnisse entsprechen den einschlägigen Anforderungen und Normen an derartige Anlagen und deren 

Einzelbauteile. 

Die ortsüblichen Sicherheitsvorschriften und hohe physiologische Anforderungen werden erfüllt. 

Wirtschaftliche Betrachtung: 

Die Erstellungskosten von Neubauten nach der ®ISOMAX - Bautechnologie liegen grundsätzlich im unteren Bereich des 

ortsüblichen Baukostenindizes. 

Hervorzuheben und besonders zu beachten bei der Baukostenbestimmung sind die jeweils durch Bund und Länder 

angebotenen Zuschüsse / verbilligte Darlehen für energiesparende Bauweise. 

Die Anlagen - Betriebskosten eines derartigen Gebäudes liegen - in Abhängigkeit von Baugrundverhältnissen und 

weiteren systembedingten Besonderheiten - vergleichsweise zur konventionellen Anlagen -Betriebskostenquote 

augenblicklich bis zu 75 % niedriger. In Verbindung mit der ständigen Weiterentwicklung der beschriebenen 

Minergiebauweise wird sich die schon jetzt unvergleichbar geringe Betriebskostenquote noch erheblich reduzieren. 

Das Gleiche gilt für die Instandhaltungskosten und Amortisation. 

Gütesicherung und Haftung: 

Es gelten für alle Vertragsverhältnisse zwischen Auftraggeber und lizenziertem Auftragnehmer die Bestimmungen des 

BGB, der VOB und der Landesbauordnungen. 

Die folgenden vier Prinzipdarstellungen verdeutlichen das System der ®ISOMAX-BAUTECHNOLOGIE, 

dessen technologische Besonderheit und energetische Wirtschaftlichkeit mit Nullheizenergiebedarf: 

Bild 1 - Speicherung der Umweltenergie 



Bild 2 - Anatomie der Regelkreisläufe 

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Bild 3 - Besonderheit Temperaturbarriere (Klimabarriere)


Bild 4 - Vergleich Heizenergieverbrauch 



1. Bestand 

2. WSVO 95 

3. Niedrigenergiehaus von 

4. Niedrigenergiehaus bis 

5. Passivhaus 

6. Nullheizenergie (®ISOMAX) 

Heizenergieverbrauch in kWh/m²/a 

Bestand WSVO 95 Niedrigenergiehaus Passivhaus Nullheizenergie 

von bis 

200 100 70 30 5 15 








PLANUNGSRICHTLINIEN zur ®ISOMAX-Bautechnologie 

Systemmodifizierbare Bau- und Klimatechnologie für Minergie - Gebäude 

1. Allgemein 

Die hier beschriebene Gebäudetechnologie sichert den Bewohnern dauerhaft ein gesundheitsförderliches und 

physiologisch begründetes Komfortempfinden. 

Das ®ISOMAX - Energiedämmsystem stellt durch die intelligente Zusammenführung der Komponenten 

und eine zukunftsorientierte, resourcenschonende und damit 

dauerhaft umweltfreundliche Systembauweise dar. 

Klimazonenunabhängig wird die Möglichkeit eröffnet, die differenziert angestrebten Klimatisierungsparameter und 

nutzungsabhängigen Leistungsanforderungen an das Gebäude, bei wirtschaftlich geringem Betriebskostenfaktor, 

variabel zu gestalten. 

Hervorzuheben ist seine Einsatzflexibilität und damit verbundene Anwendbarkeit sowohl bei der gestaltungsfreien 

Erstellung von Neubauten, wie auch bei der Generalmodernisierung von Altbauten. 

Damit in den Phasen der Projektierung und der Bauausführung keine offenen, den Funktions- und Arbeitsablauf 

störende Schnittstelle entstehen, ist es wichtig, bereits in der Planungsphase die Gründungs- und 

Umgebungsverhältnisse für das geplante Gebäude, und die Zielsetzung des gewünschten Gebäudekomforts, eindeutig 

zu bestimmen. 

2. Grundlagen des ®ISOMAX-Systems 

Das ®ISOMAX - System begünstigt und ermöglicht jede individuelle Gebäudegestaltung, sowohl im architektonischen 

als auch im konstruktiven Planungsvorgehen, nach jeweiligem Stand der Technik. 

An der Gebäudeprojektierung orientierte stationäre Bauelementvorfertigung und projektbezogene Ausführungsplanung 

der gesamten ®ISOMAX - System - Haustechnik sichern den optimierten und zukunftsorientierten Gebäudewert bei 

minimierten Standardbaukosten. 

Die Gebäudeaußenhaut besteht im Regelfall aus den Komponenten: 

- Innendämmung - 125 mm Styropor, 

Wärmeleitwert 0,035 W/mK 

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- Betonkern, konstruktiv (Leichtbeton) 

- Aussendämmung 

- 150 mm, Dichte Q > 5 W/m²/a (siehe Anlage). 

Die graphischen Darstellungen und Tabellenwerte im Anhang zeigen deutlich den besonderen und systemeigenen 

segmentiert gesteuerten Energiefluss im ®ISOMAX - Haus. 

Die heute praktizierte ®ISOMAX - Technologie sichert zuverlässig die Deckung der Gebäude -Klimalastanforderungen. 

Zur Deckung höchster Kühl - oder Heizlastanforderungen, wie sie in Ausnahmefällen bei einer Sondernutzung von 

Gebäudeteilen oder besonderen Zweckbauten anfallen können, ist eine ergänzende Anordnung von Wärmepumpen und 

Plattenwärmetauschern eine ökologisch wie ökonomisch zu empfehlende Anlagenerweiterung. 

Die Systemschaltung der ®ISOMAX - Standardtechnologie ermöglicht es, die Brauch-warmwasserbereitung 



systemunterstützt und damit effektiv zu gestalten. 

Entwicklungen für den Einsatz von ökologisch wie ökonomisch sinnvoll nutzbaren Solar- und Fotovoltaic - Anlagen sind 

augenblicklich im Forschungs - und Erprobungsstadium und werden das Nutzungsspektrum der ®ISOMAX - Technologie 

in naher Zukunft noch erheblich erweitern. 

4. Erdspeichergestaltung 

Der Erdspeicher selbst und der diesem zugeführte Wärmegewinn aus der Gebäudehülle wird in die Ebenen 

Kreis 1 - + 25 °C 

Kreis 2 - + 20°C 

Kreis 3 - + 15°C 

Kreis 4 - + 10°C 

unterteilt. 

Die Ent - und Belüftung wird ebenfalls über den Erdspeicher betrieben. 

Der Erdspeicher bedient bedarfsabhängig sowohl Heizlast- wie Kühllastbedarf. 

Es wird empfohlen, das erd- und gebäudeüberdeckte Doppelrohrsystem der Gegenstrom-Ent-und Belüftungsanlage mit 

einem geringem Gefälle zum Haus zu montieren. 

Die besondere, ventilgesteuerte Doppelrohr - Systemkomponente des ®ISOMAX-Systems ermöglicht die konstante und 

bedarfsangepasste Optimierung der Lastfälle Winter- oder Sommerbetrieb. 

Die Strömungsgeschwindigkeit sollte bei max. 2m/s liegen. 

Die Rohrnennweite der Luftleitung im Erdreich kann mit einem NW-Sprung über der im Haus installierten NW- 

Leitungsführung bemessen und ausgeführt werden. 

Die Montagetiefe der Rohrleitung beträgt im Regelfall >0,5 m. 

Der Lüftungskreislauf sollte bedarfsangepasst dauerhaft betrieben werden. 

Sofern besondere Betriebzustände in der Anlagenplanung zu beachten und zu berücksichtigen sein sollten, können 

zeitweilig nicht genutzte Teilbereiche der Anlage alternativ über eine bypass - Rohrführung reduziert betrieben und die 

betriebsüblichen Eigenschaften gesichert werden. 

5. Kollektorgestaltung 

Die Länge der PP - Rohrleitungen ( Dimension 20x2 mm ) jedes einzelnen, jeweils nach Aufnahmetemperatur gesteuerten 

Kollektorkreises, ist auf eine Länge von etwa 100 m zu begrenzen. 

Es werden also nach Bedarfsermittlung Teilkreise angeordnet und gekoppelt. 

Der hydraulische Abgleich, in Verbindung mit den gewählten Pumpenleistungen und Regelventilen, ist stets bei Beachtung 

des zulässigen Schallpegels zu gewährleisten. 

Der Schalldruckpegel sollte bei < 25dB(A) liegen. Daher wird auch die Begrenzung der Rohrleitungslänge empfohlen. 

Die Anbindung von zusätzlichen, bedarfsdeckenden Teilkollektoren auf großen Wandflächen, ist möglich. 

Jedoch sollte das Temperaturniveau nicht durch nachhaltige Mischprozesse erheblich reduziert werden. 

Die Registeraufteilung in Temperaturebenen ist, analog der Erdspeichergestaltung, zur betriebsoptimierenden Nutzung 



des Maximums der differenziert verfügbaren Speicherenergie des jeweiligen Temperaturbereiches, einzuhalten. 

6. Bestimmung der Heizlast 

Die Bestimmung der Heizlast erfolgt auf der Basis der DIN 4701, unter Beachtung der ®ISOMAX spezifischen Systeme. 

Bei der Berechnung der jeweiligen Systemkomponenten ist anzunehmen, dass einzelne oder mehrere Kollektoren noch 

nicht aktiv sind. 

Diese Situation ist nur nach der Fertigstellung oder bei Nichtbenutzung des Gebäudes zu erwarten. 

In diesem Fall ist aber auch die Normaußentemperatur nicht gefordert. 

Entscheidend für die Auslegung der Heizflächen bzw. des Wärmeeintrages ist der Energieverlust bis zur Rohrebene der 

Außenwand. 

Diese Temperaturebene wird mit + 10° C definiert. 

Der Wärmeverlust - über die Dachhaut und den Fußboden - ist ohne variable Größe zu berechnen. 

Der Luftwechsel zur Außenluftrate sollte mind. 1 betragen, bedarfsgerecht einstellbar sein und damit die 

Mindestforderungen überschreiten. 

Eine solche Systemsteuerung stellt sicher, dass es zu keinem Feuchtigkeitsniederschlag sowohl in der Wohnung als auch 

im Rohrsystem kommen wird. 

Auch eine erforderliche Anpassung der Luftwechselrate ist bei Veränderungen der Nutzungsart bestehender Raumgruppen 

somit leicht gegeben und über einen großen Regelbereich möglich. 

Die Kompensation der Wärmeverluste, die aus geothermiegespeisten und temperaturgesteuerten Wandkollektoren 

gedeckt werden, ist ein unmittelbarer Senkungsbeitrag des Primärenergiebedarfs und sichert die Energiebilanzwerte eines 

"Null-Energiehauses" mit zusätzlichem Energiezugewinn. 

Aus dem Erdspeicher steht dieser Teilwärmestrom im Temperaturbereich von + 10° C unbegrenzt zur Verfügung. 

7. Wärmebilanz 

Das in den Anlagen als Beispiel betrachtete Wohnhaus zeigt die Betriebsstabilität des ®ISOMAX-Systems und 

dokumentiert exemplarisch den Anstieg der Werte der Temperaturebenen bei mehrjähriger Betriebszeit des Erdspeichers. 

Der Heizwärmebedarf wird in einer Bilanz der Wärmeverluste und -gewinne des Gebäudes über die Heizperiode ermittelt. 

Dabei werden realistische Ansätze für die Wärmeverluste einerseits und die Wärmegewinne durch Personen, Elektrogeräte 

und Solarstrahlung andererseits angenommen. 

Aufgrund der Ergebnisse langjähriger Forschung sind hierfür Rechenverfahren und damit verbindliche Vorgaben entwickelt 

worden. 

Das Ergebnis der Rechnung besteht im < Energiekennwert Heizwärme >, der angibt, wieviel Wärme dem Gebäude durch 

ein Heizsystem pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr zugeführt werden muss. 

Mit der Dateneingabe in die Passivhaus-Vorprojektierung ist gleichzeitig der wesentliche Teil der Arbeit getan, die für die 

Erstellung eines Wärmebedarfsausweises, nach Wärmeschutzverordnung 1995, zu erledigen ist. 

Nach Eingabe der zusätzlichen Informationen werden die Daten in einen vorbereiteten Wärmebedarfsausweis 

übernommen. 



Die Verwendung der vom > Passivhaus Institut < erstellten Software erleichtert die Planung. Die Benutzung 

dieser Passivhaus-Vorprojektierung erfolgt in Verantwortung des Planers. 

Zu beachten ist, dass alle Flächen mit den Außenmaßen zu berechnen sind. Für die Fenster gelten die Rohbaumaße (das 

Einbaumaß). 

Die Energiebezugsfläche, auf die sich das Endergebnis bezieht, ist die Wohn- bzw. Nutzfläche nach DIN innerhalb der 

thermischen Hülle. 

Die internen Gewinne eines mit vier Personen genutzten Wohngebäudes können mit etwa 2500 kWh/a angesetzt werden. 

Voraussetzungen für eine erfolgreiche Projektierung und Gebäudeerstellung sind die integrale Planung aller 

Systemkomponenten, ein schlüssiges Luftdichtungskonzept, sorgfältige Detailplanung und -ausführung sowie das 

Bemühen um einen geringen Strom- und Wasserverbrauch. 

8. Projektierung 

Komponenten: - Bei der Dämmung: U-Werte (früher: "k-Werte") unter 0,15 W/m²/K. 

Neubau - ®ISOMAX < 0,11 W/m²/K absolut 

Bei Bezug auf das Außenmaß und wärmebrückenfreier Ausführung. 

- Durch Drucktest nachgewiesene, ausgezeichnete Luftdichtheit. Den Druckkennwert n50 bei 50 Pa Über- bzw. Unterdruck 

daärmegewirf 0,6 h¯¹ nicht überschreiten. 

- Verglasungen mit Ug-Werten unter 0,8 W/m²/K bei hohem Energiedurchlassgrad ( >50% ) , so dass auch im Winter 

Netto-W 

nne möglich sind (nach der Europäischen Fensternorm [EN 10077]). 

Neubau - ®ISOMAX < 0,5 W/m²/K 

- Höchsteffiziente Lüftungswärmerückgewinnung ( >75% ) bei niedrigem 

Stromverbrauch: Neubau - ®ISOMAX > 96% - 98% 

- Niedrige Wärmeverluste bei der Brauchwasserbereitung und -verteilung 

- Hocheffiziente Nutzung von Haushaltsstrom. 

Die bloße Zusammenstellung geeigneter Einzelkomponenten reicht allerdings nicht aus, ein Plusheizenergiehaus / 

Nullenergiehaus zu erstellen. 

Die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten erfordern fundierte Kenntnisse und Beachtung der jeweiligen 

Einflussgrößen, um die angestrebte und störungsfreie Gebäude- und Systemfunktion zu erzielen. 

Die besonderen Eigenschaften eines ®ISOMAX- Hauses: 

Energiekennwert Heizwärme < 15 kWh/m²/a und Primärenergie-Kennwert für die Summe aller Anwendungen (Heizung, 

Warmwasser und Haushaltsstrom) < 120 kWh/m²/a. 

Das benannte Rechenverfahren basiert auf einer MS-Excel Arbeitsmappe und enthält folgende Rechenblätter: 

Rechenblatt Flächen: Überschlägige Flächenzusammenstellung 

Rechenblatt U-Werte: Berechnung der Bauteil - U - Werte 



Rechenblatt mittel U: Mittelung von Bauteil - U - Werten 

Rechenblatt Heizwärme: Heizwärmebilanz 

Rechenblatt WSVO: Berechnung nach Wärmeschutzverordnung ( WSVO 1995 ) 

Rechenblatt WB: Wärmebedarfsausweis 

Rechenblatt Flächen: Ermittlung der Außenmaße alter Hüllflächen. Falls bereits eine CAD-Zeichnung existiert, können die 

Flächen evtl. mit Hilfe der CAD - Datei ermittelt werden. 

Rechenblatt U-Werte: Ansätze für Aufbau and U-Werte der Außenbauteile bestimmen. 

Typische, U-Werte für Wände, Dächer und Böden von Passivhäusem liegen zwischen 0,1 und 0,15 W/m²/K, bei 

Einfamilienhäusern teilweise auch darunter. 








®ISOMAX-TREIBHÄUSER 

Internationales "Greenhouse program" 

Das ökologische Problem 

Täglich transportieren bis zu 3.000 LKW Südfrüchte, Salate und Gemüse von Spanien, Portugal und Italien in die 

Nachbarländer der EU. 

Ähnliches ereignet sich auch in den anderen sonnenreichen Ländern. 

Südfrüchte und Gemüse werden bisher dort produziert, wo intensiv und anhaltend die Sonne scheint. 

Der Transport zwischen Produktionsstandort und Markt ist kostenintensiv und umweltbelastend. 

Sobald eine umweltschonende und marktnahe Produktion dieser Güter möglich wird, sollten die Ferntransporte 

vermieden werden. 

Die ökologische Lösung 

Die ®ISOMAX - Gruppe bietet eine befriedigende und ökologisch verträgliche Lösung dieses Problems. 

Das internationale Greenhouse program fordert die Vermeidung des umweltbelastenden Fernverkehrs für den 

Transport zwischen Erzeugerregion und Markt. 

Erforderlich ist für die marktnahe Produktion die Bereitstellung von Wärme und Kühlung zu ökologisch und 

wirtschaftlich günstigen Bedingungen, um Treibhäuser auch in kalten Klimazonen in großem Umfang nutzen zu können. 

Die patentierte ®ISOMAX - Rohr - in - Rohr Gegenstroment- und Belüftungsanlage ermöglicht zu den geforderten 

Bedingungen den Betrieb umfangreicher Gewächshausanlagen. 

Die sommerliche Überschusswärme wird mit dieser Anlage der Produktionsstätte entzogen und im Erdspeicher 

deponiert. 

Im Winterbetrieb wird die Speicherwärme zur Klimatisierung zurückgeführt. 

Sommerliche Kühlung der Produktionsstätten erfolgt gleichfalls über die beschriebene Anlagenfunktion. 

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Die Projektierung derartiger Anlagentechnik mit den beschriebenen zukunftsweisenden Vorzügen wird von der 

®ISOMAX -Gruppe erarbeitet. 

Volkswirtschaftlicher Nutzen 

Es ergeben sich bedeutsame Einsparungen an Devisenausgaben für das gesamte Spektrum der Schwerlasttransporte 

bei Reduzierung der Importbilanzen für besondere Nahrungsmittel. 

Die Verlängerung der Wachstumsperioden der Früchte kann durch den Einsatz photovoltaisch versorgter Lichtanlagen 

ermöglicht werden. 

Betriebswirtschaftlicher Nutzen 

Mit der beschriebenen Technologie kann die marktnahe und kostengünstige Produktion einer breiten Palette von 

Südfrüchten, Gemüse und letztlich Blumenpflanzen betrieben werden. 

Die Energiekosten sowohl für die Anlagenherstellung als auch deren Betrieb werden erheblich geringer als die Kosten 

herkömmlicher Technologie sein. 



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BAUPHYSIK UND LANGZEITSTUDIEN 

®ISOMAX Temperaturpunkte 

Jan. Feb. Mär. Apr. Mai Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Dez. 

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GLASERDIAGRAMM NACH DIN 4108 

GLASERDIAGRAMM NACH DIN 4108AW1 

(Dampfdruckangaben in Pascal * 10 e-2) 

Tauperiode 

innen 

aussen 






T.H. TECHNOLOGY CONSULTING HOLDING AG 

Türlacherstrasse 18, CH - 6060 Sarnen 

www.terrasol-th.com | terrasol-th@monaco.mc 

technology-consult-terrasol@online.de

ÍNDICE 

1. Introducción 

2. Utilización del calor de la tierra complementario a la energía solar 

para el ahorro energético en edificios 

3. Análisis de construcción básica 

4. Base para cálculos energéticos 

4.1. Temperaturas interiores y exteriores 

4.2. Partes de construcción externas 

4.2.1. Paredes exteriores 

4.2.2. Tejados 

4.2.3. Ventanas y grandes superficies acristaladas 

4.2.4. Baldosas 

4.3. Instalación de conducto coaxial 

4.4. Ganancia de calor interior 

5. Precalentamiento de agua potable: El depósito central 

6. Cálculos energéticos 

6.1. Pérdida de calor de transmisión de una pared exterior 

6.2. Necesidades de producción de calor de una casa unifamiliar 

7. Temperaturas de un ejemplo realizado 

8. Perspectiva 

Página 1

1. Introducción 

Hoy en día, en el sector residencial hacemos uso de aproximadamente entre el 60 

y el 70 % de la energía total destinada a la climatización, es decir, este porcentaje 

de la energía se utiliza básicamente para calentar y refrigerar edificios (un lujo difícil 

de justificar teniendo en cuenta que existen alternativas no solo económicamente 

prácticas sino que también respetan el medio ambiente). 

A pesar de las diversas iniciativas encaminadas al uso de energías renovables, la 

inversión inicial requerida para la producción, fabricación e instalación de los 

sistemas de energía solar, así como la inversión inicial necesaria para sistemas 

fotovoltaicos, colectores solares, molinos de viento o bombas de calor, todavía 

resulta muy costosa si se compara con el ahorro energético previsto. 

En este sentido, proponemos la tecnología energética de construcción Terra-Sol 

para la climatización de edificios usando el intercambio térmico con la superficie 

terrestre que se encuentra debajo del edificio como medio de almacenamiento 

energético y la energía solar como fuente de esa energía. Esta tecnología requiere 

de poca energía y ofrece, a las generaciones venideras, preocupadas por la 

protección de la naturaleza y el medio ambiente, una nueva vía. Así mismo, 

supone, desde un punto de vista económico, un ahorro tanto en los gastos de 

producción como en costes de mantenimiento, pudiendo así considerarse como 

una alternativa real a las actuales instalaciones de calefacción y aire 

acondicionado. 

2. Uso del calor de la tierra complementario a la energía solar para el ahorro 

energético de edificios. 

La corriente de calor que fluye 

continuamente desde el interior de la 

tierra a la superficie terrestre se estima en 

4 x 10 kW, que, en relación a la superficie 

terrestre, son aproximadamente 0,7 kWh 

por m 2 y año. Para un aprovechamiento 

directo, este valor es demasiado bajo, ya 

que solo se pueden tomar en cuenta 

anomalías geotérmicas como las aguas 

calientes encerradas en acuíferos, y que, 

excepto las que se encuentran en los 

géiseres, no disponen de una salida 

natural a la superficie terrestre. 

En la actualidad, el aprovechamiento 

térmico del subsuelo es un tema común 

en Alemania. Para esta explotación hay 

que diferenciar entre la utilización del 

agua subterránea de pozos y la utilización 

del agua subterránea cercana a la 

superficie, cuya explotación se realiza mediante colectores de calor terrestre, 

sondas de calor terrestre, o también, usando los cimientos como transmisores de 

Página 2

calor (“postes de energía”). En todos estos casos se instalan bombas de calor para 

climatizar los edificios. 

El ingeniero, físico e investigador luxemburgués Edmond D. Krecké propone un 

camino económico sustancialmente diferente en el que se aprovecha directamente 

el calor de la temperatura del suelo cercano a la superficie junto con el calor solar. 

Se sabe que a una profundidad de 1 m, tanto en verano como en invierno, la 

temperatura terrestre en España oscila entre 9 y 11º C. Este fenómeno es 

conocido como “Temperatura de Bodega” y se percibe como el calor (en invierno) y 

el fresco (en verano) procedente de la tierra. De tal modo, es posible distribuir la 

energía calorífica según sean las respectivas diferencias de temperatura entre el 

interior y el exterior en el edificio, (Gráfico 2.1). Si hiciéramos uso masivamente de 

una temperatura de, digamos ,10º C con un objetivo práctico, alimentando las 

superficies exteriores del edificio, incluso a temperaturas exteriores muy bajas, no 

podrían incidir directamente sobre las temperaturas interiores. Así, se habría 

creado una barrera térmica, por así llamarlo, y el consumo de energía del edificio 

sólo dependería de la diferencia existente entre la temperatura interior con respecto 

a la temperatura de la barrera térmica, tal como se ilustra en el gráfico 2.2. 

¿Cómo se puede alimentar las 

paredes exteriores del edificio con 

calor terrestre? 

En la base de la cimentación, es decir 

aproximadamente 1m de profundidad, 

se colocan los tubos por los que 

circula el agua. Éste agua absorbe el 

calor terrestre, el calor es bombeado 

hacia las paredes exteriores del 

edificio, y tras liberar su calor, vuelve 

desde allí a la base de cimentación. 

Si se construye un edificio con o sin 

sótano y se cubre la base en su parte 

superior, el flujo de calor emergente 

procedente del interior de la tierra se 

acumula bajo la base del suelo. Las 

temperaturas aumentan hasta que se 

alcanza un equilibrio con el flujo de 

calor que se escapa lateralmente por 

el edificio a la atmósfera. La 

temperatura sigue aumentando incluso cuando el edificio no se está calentando. 

Este aumento depende entre otros motivos, de la profundidad de la construcción y 

de la superficie de planta del edificio. La temperatura aumenta 2 º Kelvin (K), de 

forma que la temperatura en la barrera térmica alcanza los 12 º C . 

∆t = 20º - 12º = 8 K 

Página 3

se puede tomar como norma (gráfico 2.3.) 

Es recomendable disminuir esta diferencia de temperatura, es decir, seguir 

aumentando la temperatura en la barrera térmica, hasta lograr una temperatura 

interior agradable, prescindiendo de una alimentación energética, aunque sí se 

pueden tomar en consideración como fuente energética la energía solar que se 

puede ganar a través de ventanas o dispositivos interiores del edificio. 

Llegados a este punto, el fïsico Krecké pensó en aprovechar el Sol como fuente de 

energía, ya que se trata de una fuente inagotable de la que podemos hacer un uso 

gratuito cada dia y cuyos resultados son muy eficaces. En Alemania la radiación 

solar que incide en superficies horizontales es de unos 1000 kWh por m 2 y año 

mientras que en España es de 1700 kWh/m2 año. (Gráfico 2.5). 

Página 4

Supongamos que para alimentar la barrera térmica necesitásemos 10 KW/H por m 2 

y año, podríamos abastecer con la energía solar en Alemania 100 viviendas. Se 

trata de un valor teórico del que tendría que restarse la pérdida, pero que sin 

embargo tiene una gran importancia. Cabe añadir que, especialmente en el caso 

de edificios altos, no sólo se pueden aprovechar los tejados horizontales o 

inclinados, sino también las superficies de los muros verticales de cara a la 

absorción de la energía solar. 

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Con el sol disponemos de una fuente de energía que nos permite climatizar 

edificios de forma casi ilimitada. La cuestión es exclusivamente el control tanto de 

la absorción como del traslado y el almacenamiento de la energía. Con el suelo 

disponemos de una fuente de energía para la refrigeración y un medio para 

almacenar el calor del sol. Denominamos este sistema Técnica TERRA-SOL 

Debajo del tejado, exactamente entre el tejado y el aislamiento térmico, se colocan 

los tubos de polipropileno. En los muros exteriores los tubos van colocados en la 

parte exterior. El agua contenida en los tubos se calienta en verano con la luz del 

sol y alcanza una temperatura de hasta 75ºC. En invierno, incluso con 

temperaturas bajo cero, la luz del sol genera entre 20 y 25ºC. 

Cuando la temperatura es elevada el agua calentada es conducida a través del 

sistema de tuberías a la zona central, y con temperaturas bajas, a los extremos o 

zonas intermedias (Gráfico 2.6). Desde la parte superior de la base del suelo el 

calor se trasmite hacia la tierra, donde se almacena para disminuir la posibilidad de 

pérdidas de calor por los laterales o sea, para disminuir la pérdida de calor a la 

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atmósfera a lo largo de la planta del edificio en la superficie. En caso de necesidad, 

se calienta el agua que se encuentra en las tuberías de la base con el calor 

almacenado en tierra, se conduce a la barrera térmica de la cubierta exterior donde 

se enfría y se vuelve a conducir a la base del suelo. Tras realizar un gran número 

de mediciones en los edificios provistos de la Técnica TERRA SOL, se demuestra 

que la temperatura del agua contenida en las tuberías de la base, antes de 

bombearse en la cubierta externa, es de entre 18 y 20ºC; mientras que la de la 

tierra por debajo del suelo es de aproximadamente entre 20 y 22ºC 

Después de décadas de pruebas se ha comprobado que con la utilización de la 

superficie del tejado de un edificio como superficie de absorción se dispone de 

muchísima más energía calórica de lo necesario. 

En la mayoría de los casos en la zona central de un edificio se coloca un almacéncentral 

aislado, que a diferencia del resto del almacén base está realizado con 

tuberías. Con ello la temperatura del agua alcanza hasta 35º C, lo cuál se utiliza 

para el precalentamiento del agua potable. 

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Las tuberías de la barrera térmica que en invierno se utilizan para calentar la 

cubierta del edificio, en verano se utilizan para enfriarla. 

En lo que respecta a la regulación de temperatura, la climatización (es decir, 

calentar y refrigerar un edificio por encima de la barrera térmica en las partes de 

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edificación exteriores) supone, con respecto a la regulación térmica, un sistema 

lento. Por este motivo, se introduce un componente de agilización en forma de una 

ventilación especial y patentada. En el dispositivo coaxial de tubo formado por una 

tubería externa y más grande, circula el aire saliente y en otra pequeña interna el 

aire entrante. Dicho sistema de tuberías se coloca debajo del suelo. Mediante estas 

tuberías se consigue recuperar el calor hasta en un 98%. 

Con la ayuda de dicho sistema se consiguen consumos de energía 

extremadamente bajos, de entre 5 y 12kWh/m 2 año. A modo de comparación, se 

muestra una lista con los siguientes valores: 

- Casas habitadas 15-25 kWh/m 2 año 

- Casas de energía baja 40-60 kWh/m 2 año 

- Edificios según el Decreto de Protección de Calor 1995 entre 90 y 100 kWh/m 2 

año 

- Edificios alemanes de uso frecuente 200 kWh/m 2 año 

- Edificios destinados a oficinas acristalados 500 kWh/m 2 año o más 

El consumo extremadamente bajo de energía en edificios que disponen de la 

Técnica Terra-Sol implica gastos menos elevados de producción. En comparación 

con otras viviendas , normalmente, se obtienen las siguientes ventajas: 

- Paredes externas sumamente delgadas y económicas 

- Precio más económico que para calefacción y ventilación convencionales 

- Un número comparativamente menor de muros de carga en las paredes, es 

decir se gana en superficie utilizable. 

- La temperatura en todas las piezas exteriores de la edificación es similar, de 

modo que no se produce ni condensación ni moho, obteniendo así : 

- Un clima sano y natural 

- Una alta contribución a la protección del medio ambiente dado que no hay 

emisiones de CO 2 

- Uso potencial prácticamente ilimitado ya que se trata de una fuente de 

energía gratuita y abundante 

- No se necesitan ventanas dobles de refuerzo. 

Hasta ahora hemos tratado la barrera de temperatura para elementos macizos de 

construcción donde la fuente de temperatura, con la que se climatiza la cubierta 

externa, es a base de agua. 

Para grandes superficies acristaladas con pérdidas de calor en invierno y grandes 

pérdidas de energía en verano, se ha patentado recientemente un dispositivo 

basado en el aire como mecanismo regulador de temperatura, ver sección 4.2.3. La 

finalidad de este revolucionario y a la vez extremadamente económico sistema, 

proveniente de Luxemburgo, es que en el futuro se puedan construir y diseñar 

grandes fachadas de cristal que ahorren energía y no sean contaminantes. 

3. Análisis de la realización básica 

La Tecnología Terrasol de ®Isomax Castellum Investment AG utiliza la tierra 

disponible bajo los cimientos de los edificios como almacenes de energía . A 

continuación, se estudian las instalaciones no solo de cara a su capacidad de 

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explotación, sino también como conductores de energía y por su capacidad de 

almacenamiento. Se puede disponer de otros tipos de acumuladores de energía 

solo en casos especiales debido a motivos económicos. En principio partimos de la 

idea de que los suelos húmedos muestran una capacidad de almacenamiento de 

energía más elevada que los suelos secos debido a que el agua dispone de la 

mayor capacidad de almacenamiento de energía que existe. A continuación, se 

presentan algunos valores tomados de la Directiva 4640 de la Sociedad de 

Ingenieros Alemanes. Para otras superficies se obtendrían valores diferentes. 

Tabla 3.1. Ejemplos de conductividad y capacidad calorífica relacionada con el volumen 

específico, aproximadamente 20º C (Extracto de la directriz VDI 4640, hoja 1, gráfico 1) 

Roca 

Densidad Conductividad de 

ρ 

calor λ 

W/(m · K) 

10 3 kg/m 3 (tipico…) 

Capacidad de calor 

relacionada con el volumen 

específico ρ · c p 

kWh/( m 3 K) 

Rocas magmáticas 

Basalto 2,6 - 3,2 1,7 0,64 - 0,72 

Rocas 

metamórficas 

Mármol 

2,5 - 2,8 2,1 0,56 

Rocas 

sedimentarias 

Piedra caliza 

Piedra arenisca o 

gres 

2,6 - 2,7 

2,2, - 2,7 

2,8 

2,3 

0,58 - 0,67 

0,44 - 0,78 

Rocas …. 

Grava seca 

Grava húmeda 

Arena seca 

Arena húmeda 

Tierra seca 

Tierra húmeda 

2,7 - 2,8 

ca. 2,7 

2,6 - 2,7 

2,6 - 2,7 

n.a. 

n.a. 

0,4 

1,8 

0,4 

2,4 

0,5 

1,7 

0,39 - 0,44 

ca. 0,67 

0,61 - 0,81 

0,42 - 0,44 

0,44 - 0,94 

Otros materiales 

Hormigón 

Aire (0 - 20º C, 

seco) 

Acero 

Agua (+ 10º C) 

ca. 2,0 

0,0012 

7,8 

0,999 

1,6 

0,02 

60 

0,59 

ca. 0,5 

0,00033 

0,87 

1,15 

En los análisis preliminares se debe tener especialmente en cuenta si en el espacio 

destinado al futuro acumulador energético existen o pueden llegar a aparecer 

aguas subterráneas. En casos de que el relleno se realice por capas, debe 

permitirse que cada capa se solidifique independientemente. Durante este proceso 

de solidificación también se solidifica el suelo natural entre los postes individuales y 

se reduce la permeabilidad a las aguas subterráneas. 

4. Fundamentos para los cálculos energéticos 

Página 10

Para realizar los cálculos energéticos para un edificio, es decir, para averiguar sus 

necesidades de calefacción y refrigeración, es necesario establecer ciertos valores 

tales como la media de temperatura externa, la temperatura interior deseada para 

el edificio, el uso que se le dará a éste, etc. 

4.1. Temperaturas interiores y exteriores 

Los valores de temperatura exterior se establecen en Alemania como valores 

medios en DIN V según DIN V 4108-6 y su interpretación se muestra en el gráfico 

4.1. En el caso de desconocer los valores para un país determinado, podrían 

calcularse a partir de los valores medios mensuales por estaciones durante los 

últimos 3-5 años. A partir de los valores medios mensuales de los últimos años se 

prevén los valores futuros, que sirven de base para el cálculo energético. De los 

valores medios mensuales de los últimos años, se calculan los valores mensuales 

medios en los que se fundamenta el cálculo energético. No se tienen en cuenta 

años como el 2003, muy soleado en Centro-Europa. La temperatura media exterior 

a lo largo de todo el año, por ejemplo 8,9º C en Alemania, no se incluye 

directamente en el cálculo energético. 

Tabla 4.1. Temperatura mensual media en Alemania según DIN 

V 4108-6 

t A 

[ºC] 

t I 

[ºC] 

∆T 

[K] 

Ene -1,3 19,0 20,3 

Feb 0,6 19,0 18,4 

Mar 4,1 19,0 14,9 

Abr 9,5 19,0 9,5 

May 12,9 19,0 6,1 

Jun 15,7 19,0 3,3 

Jul 18,0 19,0 1,0 

Ago 18,3 19,0 0,7 

Sep 14,4 19,0 4,6 

Oct 9,1 19,0 9,9 

Nov 4,7 19,0 14,3 

Dic 1,3 19,0 17,7 

8,9 

t A : Temperatura exterior media 

t I : Temperatura interior normal 

∆T: Diferencia de temperatura 

En lo que respecta a las temperaturas interiores, no es la temperatura interior 

máxima deseada de uno o de varias habitaciones, sino aplicar la temperatura 

media para todo el edificio. En Alemania está en 19ºC según DIN V 4108-6 

mientras que en España se considera entre 20 y 22ºC. 

Si se parte de la base de que en el inicio se cuenta con un grado de 

almacenamiento de calor escaso, se debe cubrir en esta fase inicial la necesidad 

adicional de calor mediante medidas especiales. Aquí hay que tener en cuenta los 

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egistros de calor en las salidas de las tuberías de ventilación o el calentamiento 

del agua de la barrera térmica. Tan pronto como haya suficiente calor almacenado 

en el almacén del suelo, se podrá prescindir de las medidas especiales. 

En este sentido, es interesante constatar, tras años de experiencia, que incluso 

después de un almacenamiento intensivo de calor en la tierra, las temperaturas 

bajo la losa del suelo, a excepción naturalmente del almacén, nunca superarán 

entre 20ºC a 22ºC. Por lo tanto, a través de estos mismos conductos, es posible 

abastecer a la barrera térmica de la cubierta exterior cuando existen temperaturas 

elevadas en el verano, y lograr reducir así las temperaturas interiores. 

Para zonas especiales de la casa serán necesarias ciertas exigencias respecto a 

las temperaturas. Así, en Alemania se requieren 24º C en baños. Las exigencias en 

recintos frigoríficos se tratan separadamente y no son objeto del cálculo energético 

del edificio. 

4.2. Partes exteriores de la edificación 

Las pérdidas de calor de un edificio en los meses en los que las temperaturas 

externas son más bajas que las temperaturas interiores requeridas, y en los meses 

en los que las temperaturas externas son más altas que las temperaturas internas 

requeridas, se producen mediante transmisión por las paredes exteriores de la 

edificación (muros exteriores, tejados, ventanas…). En las ventanas hay que añadir 

la transmisión de calor por radiación solar. 

4.2.1. Paredes externas 

La barrera térmica se puede construir en cualquier tipo de edificación nueva, pero 

también en edificaciones ya existentes se puede emplear la barrera térmica sin 

problema. 

En edificios de nueva construcción con paredes de hormigón (normal o ligero; 

paredes reforzadas o no reforzadas) se recomienda, colocar la barrera térmica 

dentro de la pared (Gráfico 4.2). 

En paredes de ladrillo y en paredes de edificios ya construidos se fija la barrera 

térmica en la superficie exterior de la pared y a continuación se pone mortero. El 

mortero es necesario como superficie lisa, para acto seguido poder fijar el aislante 

de calor, pero también para una mejor conducción de las temperaturas hacia la 

pared (Gráfico 4.3). 

Una pared exterior consiste en la pared de hormigón ligero patentada “Biopor” con 

láminas de poliestireno expandido a ambos lados como revestimiento, y con un 

grosor de 4 a 7,5 cm. 

En casas de madera, la barrera térmica se coloca en un pavimento solado o en un 

compuesto de relleno (Gráfico 4.4.) 

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La barrera térmica (BT), dentro o sobre las paredes externas, se coloca por zonas, 

haciendo corresponder cada porción individual con cada espacio interior. Así es 

posible regular la barrera térmica por recintos. 

Para limitar las pérdidas por 

fricción y con ello la capacidad de 

las bombas, es importante que 

los tubos tengan una longitud 

máxima de entre 100 y 120 m. 

En la colocación se deben evitar 

los puntos de cruce. 

Los gráficos 4.5 y 4.6 muestran 

dos posibilidades básicas de 

colocación de los conductos por 

campos. La colocación de los 

conductos por campos 

representada en el gráfico 4.6 b 

ofrece la ventaja de nivelar las 

diferentes temperaturas de 

entrada y salida. Esta forma de 

colocación requiere de más 

esfuerzo de cara a su planificación y realización. Se debe prestar especial atención 

a la colocación del tubo en la zona correspondiente a las ventanas y puertas. Las 

distancias entre cada conducto son de aproximadamente 20 a 25 cm. 

Si las superficies correspondientes a los tejados no son suficientes como para 

albergar los tubos de absorción requeridos, también se pueden colocar en las 

paredes exteriores. Los tubos de absorción se fijan con un mortero de un espesor 

determinado. 

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4.2.2. Tejados 

Si se trata de tejados inclinados, el conducto de absorción se coloca debajo de la 

cubierta del tejado, o sea en el espacio aéreo entre la cubierta del tejado y el 

aislante de calor. Poder prescindir de una barrera térmica debajo del aislante de 

calor depende, en cada caso, de la superficie de las paredes en relación a la 

superficie del tejado correspondiente a los habitáculos del ático. De existir una 

amplia superficie de paredes, por ejemplo, fachada lateral con frontón y barrera 

térmica, se puede prescindir de una barrera térmica en las superficies 

correspondientes a los tejados. 

De existir una reducida superficie de paredes en el ático, por lo tanto con pocas 

paredes con barrera térmica, se debe colocar una barrera térmica en las superficies 

correspondientes al tejado. 

Una forma especialmente económica patentada consiste en fabricar elementos 

para tejados como piezas prefabricadas con una barrera térmica y campo de 

absorción ya incorporados. En el gráfico 4.7 se muestra una pieza prefabricada de 

este tipo con una anchura aproximada de 1,20 m que se elabora en fábrica y se 

coloca en la obra. 

Si el tejado es concebido como tejado caliente, la barrera térmica se coloca igual 

que en una pared exterior de hormigón o en la superficie exterior del alero del 

tejado mediante un pavimento solado. Encima se coloca el aislamiento y por 

encima se colocan conforme a lo que se muestra en el gráfico 4.8., los tubos de 

absorción en el pavimento solado que hace de soporte. 

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4.2.3 Ventanas y grandes superficies acristaladas 

Gracias al calor producido gratuitamente por el sol y almacenado en tierra, la 

tecnología Terrasol de ® Isomax Castellum Investment AG no es exigente en lo 

que respecta a requisitos de aislamiento en superficies acristaladas, casi siempre 

es suficiente con aplicar valores U entre 1,1 y 1,3 W (m 2 ºk). No es necesaria la 

presencia de ventanas aislantes o de acristalamientos triples. De cara a los 

edificios más comunes, esto también supone esencialmente una ventaja 

económica. La calidad de las ventanas se determina mediante el cálculo 

energético. 

La captación de la energía del sol a través de superficies acristaladas depende de 

la orientación del edificio, aunque aquí no es muy importante, ya que en cualquier 

caso se dispone de suficiente energía para calentar o enfriar el edificio. De cara a 

la orientación del edificio, pueden ser prioritarios parámetros como la integración en 

el entorno y el aprovechamiento del edificio, además de la captación de energía 

solar. 

Si se trata de superficies acristaladas muy grandes, cabe señalar un nuevo 

dispositivo: la barrera térmica de aire. 

Esta técnica se aplicó por primera vez hace 4 años en varios edificios de 

construcción similar en Chengdu, China. En los atrios acristalados de dos plantas y 

a una altura de unos 6 metros, se instaló una luna de cristal de unos 12mm. Debido 

al elevado aporte de frío necesario ante la presencia de los rayos solares y 

temperaturas exteriores elevadas, aquí resulta más crítico el verano que el invierno. 

Al pie de la luna de cristal se introduce aire caliente de 18º· a 19º o frío que se 

transporta desde la superficie terrestre. Debido al calentamiento, a lo largo de la 

superficie de las lunas de cristal aumenta la temperatura del aire a la altura de unos 

6 metros en unos 5 a 6 K y cuando alcanza el extremo superior de la luna de 

cristal, se disipa. El aire caliente se introduce a través de canales de ventilación y 

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es conducido a la tierra donde libera calor. Después el aire es reconducido 

nuevamente al pie de la luna de cristal. Gracias a esta medida se crea, delante de 

la luna de cristal, una barrera térmica de aire eficaz. La electricidad y la energía 

sólo se usan para que el aire pueda ser transportado, pero no para calentar o 

enfriar los edificios. 

En la presente patente se describen detalladamente varias formas de ejecución. Un 

efecto de cámara de aire mayor delante de la luna de cristal exterior se puede 

conseguir colocando una segunda luna de cristal interior a una distancia de unos 6 

a 8 cm. 

Con la técnica descrita, se hace posible por primera vez un edificio de energía cero 

con fachada totalmente acristalada. No hay que olvidar que el Instituto Alemán 

Fraunhofer, con un consumo energético inferior a 15 kWh/m 2 , considera un edificio 

de consumo energético cero. 

En el gráfico 4.9 se muestra un boceto de la barrera térmica de aire patentada. 

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4.2.4. La plancha del suelo 

La plancha del suelo se ha 

realizado en hormigón armado. Su 

espesor se fija en base a la 

estática. Si se trata de edificios 

bajos, basta un espesor de 20 cm 

(gráfico 4.10) 

Los tubos de absorción 

procedentes del tejado y 

eventualmente de las paredes 

exteriores se unifican en un 

colector, y según cuál sea la 

temperatura del agua, son dirigidos a diferentes zonas del suelo: 

- Agua con temperaturas superiores a 35º, se conduce por la zona central. Si 

existe un depósito central para el precalentamiento de agua potable, éste se 

coloca en la zona central. 

- Agua con temperatura entre 25º y 35º, se conduce por la zona media. 

- Agua con una temperatura de hasta 25º, se conduce por la zona lateral. 

Las diferentes zonas se señalan en la gráfico 2.6 

Los conductos en el suelo se deben representar en planos para que en la obra se 

pueda proceder conforme a lo establecido. La placa se aísla en su parte superior 

para que todo el calor pueda circular hacia el depósito terrestre. 

Cuando se trata de edificios antiguos a veces no es posible o rentable almacenar la 

energía solar debajo de la plancha del suelo. En este caso se pueden colocar los 

conductos subterráneos junto al edificio. Se levantan lateralmente y hacia arriba. 

4.3 Instalación de coaxial de acero inoxidable 

Puesto que la barrera térmica en relación a la regulación de temperaturas resulta 

lenta en partes exteriores de un edificio, se añade un dispositivo de agilización en 

forma de instalación de ventilación también patentado. Se trata de la llamada 

instalación de coaxial contracorriente. En el tubo exterior mayor se introduce el aire 

saliente y en otro tubo interior más pequeño se introduce el aire entrante. (gráfico 

4.11.) 

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El sistema de conductos es llevado desde la superficie superior útil a través de la 

plancha del suelo a tierra, y allí, debajo de la plancha del suelo en el depósito 

lateral, se dispone en una superficie de 40 a 45 m para absorber desde el exterior 

del edificio aire entrante y para expulsar aire saliente. Los tubos están realizados 

en acero inoxidable que ofrece en la parte exterior puentes para facilitar la 

transmisión de calor. En el conducto destinado al aire fresco se puede formar rocío 

en las paredes del conducto y producirse un líquido de condensación. Por lo tanto 

los tubos se deben realizar con una inclinación de 0,5% para que el líquido de la 

condensación pueda ser evacuado. 

Los cálculos necesarios para la colocación y dimensiones de los tubos de 

ventilación se pueden realizar mediante programas de simulación. Como parámetro 

inicial de cara a este tipo de cálculos también se deben determinar la densidad, 

capacidad de generación de calor específica, capacidad de conducción de calor y 

el contenido en agua del suelo sometido a examen. La velocidad de flujo debe 

situarse entre los 1,0 m/seg y 1,4 m/seg. Cuando se trata de valores de flujo de aire 

variables entre 0,4 y 0,8/h, se producen en viviendas con medidas estándar 

habituales flujos de aire de hasta 500 m3/h. 

4.4 Obtención de calor en el interior 

La obtención de calor en el interior se consigue mediante aparatos eléctricos, 

iluminación y las personas. Se debe decidir principalmente si se debe tomar en 

consideración realizar un estudio diferenciado o aproximado en lo que respecta a la 

obtención de calor en una superficie útil determinada. Si un estudio diferenciado de 

aparatos eléctricos, iluminación y personas se puede considerar útil, se debe 

realizar considerando las diferentes estaciones y meses del año. 

5. Precalentamiento de agua potable, el depósito central 

Es recomendable colocar para el precalentamiento de agua potable debajo del 

suelo un depósito especial, el llamado depósito central. Se trata de un cuerpo 

terrestre recubierto en todos sus lados por un material aislante de 10 cm a cuyo 

interior se dirigen los conductos con agua con una temperatura superior a 35º C. El 

volumen del depósito es de más o menos 10 a 20 m3 por unidad de vivienda. 

El depósito central se usa en espacios de poca carga estática, por lo tanto no 

debajo de muros de carga. Si no es posible, se debe solidificar el terreno y debe ser 

tenido en cuenta desde la planificación del soporte de obra. 

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A diferencia del depósito medio y lateral, los tubos de agua caliente para calentar el 

depósito central se conducen directamente al interior del depósito. En el gráfico 5.1 

se muestra una ejecución económica y útil. Aquí se coloca una malla de protección 

alrededor del depósito central aislado a la que se fijan los tubos. Finalmente el 

espacio que alberga el depósito central se cubre con tierra. 

Si el depósito central esta colocado en un espacio de carga estática y si el terreno 

del depósito central se debe solidificar, es recomendable colocar uno o varios 

elementos prefabricados que hagan de pared de unos 10 a 12 cm de espesor y 

entre los que se encuentran los conductos. 

6. Cálculo energético 

6.1. Pérdida de calor de transmisión de una pared exterior 

A continuación se compara la pérdida de calor de transmisión por m 2 de superficie 

de pared para una pared con tubo integrado, la llamada barrera térmica, y una 

pared con la misma presentación pero sin barrera térmica. Como base para el 

cálculo de la pérdida del calor de transmisión se usaron los datos disponibles 

estipulados por la Normativa de Ahorro de Energía para Alemania. Las paredes 

exteriores tomadas en consideración tienen un núcleo de hormigón de 15 cm en el 

que está integrada la barrera térmica con un material aislante interior y exterior de 

un grosor de 7,5 cm (PS 15, SE 040) (Gráfico 6.1) 

De cara a una pared convencional, la pérdida de calor de transmisión se fija desde 

dentro hacia fuera y a través del valor U del corte transversal de la pared. Ante una 

pieza con barrera térmica, la pared maciza aislada tanto por fuera como por dentro, 

es atravesada por el agua que previamente ha sido calentada o enfriada en el 

depósito de tierra de los tubos en la sección. La perdida de calor de transmisión se 

determina sólo por el declive de la temperatura desde el interior hasta la barrera 

térmica. El aislante exterior carece de importancia de cara a la perdida de calor de 

transmisión. 

Página 19

En el Gráfico 6.1 se representa en primer lugar la perdida de calor de transmisión 

de toda la pared exterior (valor U= 0,25) sin barrera térmica (BT). Si se toma en 

consideración la barrera térmica con una temperatura del agua de 14º C o 18 C se 

observa una diferencia entre 

 

 

La parte de la pared interior (Q Ti ) considerándose el aislante colocado en su 

interior de 7,5 cm de grosor al igual que la sección transversal de hormigón, y 

La parte exterior de la pared (Q Ta ) considerándose el aislante colocado en su 

exterior de 7,5 cm de grosor al igual que la sección transversal de hormigón 

exterior 

Para la perdida de calor de transmisión de la pared sin barrera térmica se aplica: 

Q T ˜ U · ∆t siendo ∆t = t i - t a 

Para la pérdida de calor de transmisión de la pared interior y exterior se aplica 

(valores dobles de U): 

Q Ti ˜ 2 U (t i - BT) 

Q Ta ˜ 2 U (BT - t a ) 

Y se obtiene como resultado realizándose la suma: 

Q Ti + Q Ta ˜ 2 U (t i - t a ) 

La perdida de calor de la parte interior de la pared se minimiza mediante la 

reducción de la diferencia t i -t B . Con una temperatura en aumento en la barrera 

térmica se traslada la pérdida de calor de transmisión por parte de la parte interior 

de la pared a la parte exterior, de forma que no se consume la energía del depósito 

Página 20

de tierra y tampoco la de las habitaciones. Si la temperatura de la barrera térmica 

fuera igual a la temperatura interior t i = t B , no habría perdida en la parte interior de la 

pared. 

La comparación directa entre la pared sin barrera térmica y con ella igual a 18º C 

muestra que las pérdidas de calor de transmisión Q Ti se reducen de 21,02 a 3,28 

kWh por m 2 . 

Todo esto equivale a una reducción de la necesidad de calor en relación a la 

pérdida de calor de transmisión de la pared exterior de un 81% 

Las temperaturas se adaptan y optimizan en relación a las temperaturas interiores 

deseadas y las temperaturas exteriores existentes, criterio que se aplica tanto a la 

hora de calentar como a la de refrigerar edificios 

Página 21

6.2 Calor requerido para una casa unifamiliar. 

Si se aplican las consideraciones anteriores a una casa unifamiliar con sótano, 

planta baja y ático, el calor requerido se puede representar como en el gráfico 6.2: 

Comparación de una casa unifamiliar con tecnología Terra-Sol 

La base del edificio en cuestión es de 88 m 2 y el espacio a calentar es de 797 m 3 . 

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Tejado: Techo Valor U = 0,18 W/m 2 K 

Ventanas y puertas 

Fuentes de calor 

Valor U = 1,40 W/m 2 K 

Superficie de ventanales 17% 

Valor U suplemento general = 0,05 W/m 2 K 

Para la medición ante una edificación convencional se aplicó el corte transversal de 

la pared con U = 0,25 W/m 2 K contemplado en 6.1 al igual que una ventilación con 

un índice de cambio de aire de 0,7 h -1 

Para el cálculo de la tecnología Terra-Sol se tomó en cuenta una sección 

transversal de la pared con un valor U = 0,50 W/m 2 K con una temperatura de 

barrera térmica constante de 18º C, al igual que la instalación de tubo coaxial en 

contracorriente con un 90% de recuperación de calor. 

El calor requerido para una casa unifamiliar se calcula conforme a los siguientes 

parámetros: 

Paredes exteriores sin BT 

Paredes exteriores con BT = 18ºC 

Q h = 15.488 kWh/a 

Q h = 4.412 kWh/a 

En superficie útil del edificio A N = 255 m 2 : 

Paredes exteriores sin BT q h = 60,7 kWh/m 2 /a 

Paredes externas con BT = 18ºC, q h =17,3 kWh/m 2 /a 

Con este calculo se puede determinar que el calor requerido al año en un edificio 

con tecnología Terra-Sol con barrera térmica e instalación de coaxial en 

Página 23

contracorriente equivale a la de un edificio convencional con un consumo anual q h 

=15 kWh/m 2 /a 

Llama la atención que la mayor necesidad de calor durante el año por los elevados 

valores de U se debe a la calidad de ventanas y puertas. 

Por lo tanto si intervienen ventanas y puertas con valores bajos de U, 

tecnología Terra-Sol y con espesores estándar en materiales aislantes se 

puede alcanzar un consumo energético muy bajo , de 10kWh/m 2 /a e incluso 

inferior. 

Se debe tener en cuenta asimismo que los costes de construcción de un edificio 

con la tecnología Terra-Sol está por debajo de los costes de construcción de un 

edificio convencional, porque gracias a su bajo valor de U no requiere de materiales 

aislantes de gran espesor ni de ventanas caras. 

7. Mediciones de temperatura para un ejemplo realizado 

La tecnología Terra-Sol Isomax para edificios ya se ha empleado con éxito en 

países como Alemania, Luxemburgo, Bélgica, Francia, Suiza, USA, Malasia, Djibuti, 

Venezuela o la India. El gráfico 6.3 muestra una serie de mediciones a lo largo de 4 

años de la temperatura interior, exterior y de la temperatura del depósito de tierra 

en una casa unifamiliar. Este edificio se construyó en 1995 en Luxemburgo con 

paredes de hormigón ligero de 15 cm de espesor y un aislante interior y exterior de 

las paredes de 7,5 de espesor y una superficie habitable útil de 175 m 2 , y dos 

plantas. Los valores de las mediciones demuestran sin duda alguna la teoría. 

Página 24

Página 25

Aun se sigue optimizando la ganancia de calor solar. En un proyecto actual se 

establecen aislantes de paredes interiores y exteriores de 5 cm (WLG 040). 

También se coloca una barrera térmica en la zona del tejado relativamente grande 

en relación a las paredes exteriores, de forma que también aquellas habitaciones 

que no disponen de paredes exteriores, o de muy pocas, puedan disfrutar de 

temperaturas agradables que se puedan regular a través de la barrera térmica. 

Se instalaron numerosas sondas de medición cuando se construyó la casa para 

poder recopilar los resultados de las mediciones y estudiar los efectos de la barrera 

térmica adicional del tejado y el material aislante de menor espesor en la 

temperatura. 

Los gráficos 7.1 hasta 7.5 muestran diferentes fases de la construcción de 

diferentes casas de energía cero. 

Página 26

Tubo coaxial 

Página 27

8. Perspectiva 

El uso de la energía solar en relación con energía geotérmica cercana a la 

superficie une de forma sorprendentemente sencilla las ventajas de ambos 

procedimientos: técnica solar y aprovechamiento del calor terrestre. Muchos de los 

ejemplos ya expuestos para cualquier zona climática demuestran la eficacia de este 

sistema que resulta muy económico tanto desde una perspectiva de producción 

como desde la perspectiva de los costes de puesta en marcha. La tecnología Terra- 

Sol Isomax se puede seguir optimizando, aunque ya se encuentra por debajo de 10 

kWh/m 2 /a, y los costes de producción se pueden reducir aún más. Las experiencias 

ya acumuladas hacen posible hoy por hoy una intervención técnica respetuosa con 

el medio ambiente y económica de la tecnología Isomax. 

Página 28

Technologie du bâtiment Isomax / Terra-Sol

TABLE DES MATIERES 

1. Introduction....................................................................................................... 3 

2. Exploitation de la chaleur solaire accumulée dans la partie superficielle du sol pour 

économiser de l’énergie dans les bâtiments .................................................................... 3 

3. Analyse du terrain de construction.................................................................... 13 

4.1. Températures intérieures et extérieures.................................................................. 15 

4.2. Eléments extérieurs de la construction ............................................................... 17 

4.2.1. Murs extérieurs.............................................................................................. 17 

4.2.2. Toiture ....................................................................................................... 21 

4.2.3. Fenêtres et surfaces vitrées importantes ....................................................... 22 

4.2.4. Dalle de fondation ....................................................................................... 24 

4.3. Installation à contre-courant tube/tube .............................................................. 26 

4.4. Gains thermiques internes ................................................................................. 27 

5. Préchauffage de l’eau potable : l’accumulateur central............................................. 27 

6. Calculs énergétiques................................................................................................ 28 

6.1. Pertes thermiques d’un mur extérieur par transmission ..................................... 28 

6.2. Besoins en chaleur de chauffage d’une maison unifamiliale................................. 34 

7. Relevés des températures dans un bâtiment témoin .................................................. 36 

8. Perspectives ............................................................................................................ 40

1. Introduction 

De nos jours, quelque 60 à 70 % de l’énergie mise à notre disposition sert à la 

climatisation, c’est-à-dire à chauffer et à tempérer les bâtiments, luxe indéfendable si 

l’on considère que des alternatives permettant de préserver l’environnement et 

soutenables économiquement existent. 

En dépit des nombreuses activités tournant autour de l'exploitation des énergies 

renouvelables, les dépenses en énergie primaire engagées pour fabriquer de tels 

systèmes et installations ainsi que les coûts d’acquisition de la technologie 

photovoltaïque, des capteurs solaires, des éoliennes ou des pompes à chaleur sont encore 

beaucoup trop élevés par rapport aux économies d’énergie réalisées. 

Ce rapport a pour but de vous présenter la technologie du bâtiment Isomax Terra-Sol 

utilisée pour climatiser les bâtiments en exploitant le sol situé sous le bâtiment comme 

accumulateur et le soleil comme source d’énergie. Cette technologie n’exige que de 

faibles quantités d’énergie et offre, outre la protection de la nature et de 

l’environnement devenant de plus en plus importante pour les générations futures, une 

alternative, même vue sous l’angle économique, aux installations de chauffage et de 

climatisation traditionnelles tant en ce qui concerne les coûts de construction que les 

coûts d’exploitation. 

2. Exploitation de la chaleur solaire accumulée dans la partie superficielle du sol pour 

économiser de l’énergie dans les bâtiments 

Le flux de chaleur circulant continuellement de l’intérieur de la terre vers la surface du 

sol est estimé à 4 x 1010 kW ; par rapport à la surface du sol, cela représente quelque 

0,7 kWh par m² et par an. Cette valeur est faible dans le cas d’une exploitation directe. 

Des anomalies géothermiques en sont la cause : les eaux chaudes enfermées dans une 

nappe aquifère et jaillissant à l’extérieur sous forme de geyser n’ont la plupart du temps 

aucune liaison naturelle avec la surface du sol. 

L’exploitation thermique du sous-sol est à l’heure actuelle un thème largement répandu 

en Allemagne ; une distinction est en outre faite entre l’exploitation de l’eau souterraine 

au moyen de puits, l’exploitation des couches superficielles du sous-sol au moyen de 

collecteurs ou de capteurs géothermiques, des pieux de fondation étant également 

employés comme transmetteurs de chaleur (« pieux énergétiques »). Dans tous les cas 

précités, des pompes à chaleur sont utilisées pour atteindre la température dans la 

canalisation montante nécessaire pour chauffer les bâtiments.

Figure 2.1 : cave à vin 

En exploitant directement la température superficielle de la terre entretenue par la 

chaleur solaire, Edmond D. Krecké, ingénieur diplômé et physicien, s’est quant à lui 

engagé dans une voie tout à fait différente et nettement plus économique. 

On sait qu’à une profondeur se situant entre 3 et 4 m, il règne été comme hiver une 

température oscillant entre 9 et 11 ° C dans une large mesure indépendante de 

l’atmosphère terrestre. Certains l’appellent la température de la cave à vin : en hiver, 

nous avons une impression de chaleur et en été une impression de fraîcheur. Dans une 

construction en surface, la dépense d’énergie de chauffage est fonction des différences 

existantes entre la température intérieure et la température extérieure (figure 2.1.). Si 

nous exploitions à des fins utiles cette température existante dans des quantités 

incommensurables en « injectant » cette température, disons de 10° C, dans toutes les 

parties extérieures du bâtiment, les températures extérieures très basses ne pourraient 

plus avoir un impact direct sur les températures intérieures. Nous aurions pour ainsi 

dire créé une barrière thermique, et la consommation d’énergie du bâtiment ne 

dépendrait, comme montré à la figure 2.2, que de la différence entre la température 

intérieure et la température de la barrière thermique, et ce quel que soit le niveau 

d’abaissement de la température extérieure.

Figure 2.2 : cave à vin avec barrière thermique 

Comment cette température du sol peut-elle être injectée dans les parties extérieures de la 

construction ? 

Des tuyaux dans lesquels de l’eau circule sont installés dans le sol de la cave à une 

profondeur de 3 m environ. L’eau prend la température de la terre, est pompée dans les 

parties extérieures du bâtiment et de là est renvoyée à son point de départ en fonction des 

déperditions thermiques. 

Si l’on construit un bâtiment sans cave sur le sol ou avec des caves dans le sol et que l’on 

isole la partie supérieure de la dalle de fondation, le flux de chaleur provenant de l’intérieur 

des terres s’accumule sous la dalle de fondation ; les températures augmentent à cet endroit 

jusqu’à ce qu’un équilibre s’installe avec le flux thermique s’échappant par les côtés du 

bâtiment dans l’atmosphère terrestre. Cette élévation de température se produit 

naturellement aussi si le bâtiment n’est pas chauffé. La hausse de température dépend, 

entre autres, de l’épaisseur de la fondation et du profil du terrain dans lequel le bâtiment 

est implanté. Elle est actuellement de 2 à 4 Kelvin (K) de sorte que la température est de 

12° C dans la barrière thermique et en ce qui concerne la dépense d’énergie, c’est la 

différence de température 

qui est déterminante (figure 2.3.).

Figure 2.3 : chaleur de la terre sous un 

bâtiment isolé thermiquement 

Figure 2.4 : chaleur solaire emmagasinée dans le sol 

Il est souhaitable de réduire encore davantage cette différence de température, à savoir de 

continuer à augmenter la température dans la barrière thermique à un niveau permettant 

d’obtenir une température intérieure agréable sans qu’un apport d’énergie ne soit 

nécessaire, tout en tenant compte bien entendu des gains solaires apportés par les fenêtres 

par exemple ou des gains internes tirés d’une activité exercée à l’intérieur du bâtiment. 

Le physicien Krecké a eu l’idée de se « brancher » sur le soleil, source d’énergie existante 

inépuisable, très performante et également économique sur le plan financier (figure 2.4.). 

Même en Allemagne, l’ensoleillement annuel représente une énergie s’élevant actuellement 

à 1000 kWh par m² et par an sur des surfaces horizontales (figure 2.5.). Un certain nombre 

de bâtiments peuvent être alimentés par ce moyen. A quoi s’ajoute le fait que dans les 

maisons d’une hauteur importante notamment, non seulement les surfaces des toitures 

horizontales ou inclinées, mais également les surfaces murales verticales peuvent être mises 

à contribution pour absorber l’énergie.

Ensoleillement moyen annuel en kWh/m²

Figure 2.5 : ensoleillement en Allemagne – total annuel moyen en kWh/m² 

Nous nous apercevons que le soleil est une source d’énergie disponible au moyen de 

laquelle nous pouvons climatiser des bâtiments quasiment gratuitement. Ce n’est 

qu’une question d’absorption, de transport et de stockage d'énergie. La terre est une 

source d’énergie disponible servant de refroidisseur ainsi qu’un moyen de stocker la 

chaleur du soleil. Nous désignons ce phénomène sous le vocable de technologie Terra- 

Sol. 

Sous la toiture, plus précisément entre la couverture du toit et l’isolant thermique, ont 

été installées des conduites absorbantes, à savoir des tuyaux en plastic identiques aux 

conduites servant de barrière thermique comme celles décrites avant ; dans les murs 

extérieurs – dans la mesure où des conduites absorbantes sont nécessaires –, elles sont 

installées de manière apparente. L’eau contenue dans les petits tuyaux se réchauffe en 

été aux rayons du soleil et lorsque la température extérieure le permet peut monter 

jusqu’à 75° C ; la température en hiver varie entre 20 à 25° C utiles, même sous zéro 

degré lorsque le soleil brille. 

L’eau réchauffée est envoyée par des tuyaux isolés dans la dalle de fondation et dans la 

zone centrale si les températures sont élevées ou dans les zones moyenne et périphérique 

si les températures sont basses (figure 2.6). La chaleur emmagasinée dans la dalle de 

fondation isolée sur sa face supérieure se transmet à la terre où elle est stockée. Pour 

réduire les pertes thermiques latérales – donc pour réduire la chaleur rejetée dans 

l’atmosphère terrestre -, un isolant est incorporé dans le sol en suivant le tracé du 

bâtiment. En cas de besoin, l’eau contenue dans les conduites de la dalle de fondation est 

réchauffée avec la chaleur stockée dans le sol et envoyée dans la barrière thermique de 

l’enveloppe extérieure où elle se refroidit et de là, elle est ensuite ramenée vers la dalle 

de fondation. Toute une série de mesures prises dans des bâtiments appliquant le 

principe Terra-Sol ont démontré que la température de l’eau contenue dans les tuyaux 

noyés dans la dalle de fondation variait entre 18 et 20° C avant d’être pompée dans 

l’enveloppe extérieure ; en outre, la température du sol se trouvant sous la dalle de 

fondation était de l’ordre de 20 à 22° C. 

Des températures plus élevées ne sont pas atteintes dans la terre jouant le rôle 

d’accumulateur et cela quand bien même des performances particulièrement élevées en 

matière d’absorption ont été préalablement obtenues : plutôt que d’assister à une 

élévation de la température, c’est le volume de l’accumulateur terrestre qui augmente. 

Des expériences effectuées sur plusieurs années ont permis de constater qu’une quantité 

d’énergie beaucoup plus importante que ce qui était nécessaire était disponible si l’on 

utilisait en totalité la superficie de la toiture d’un bâtiment en tant que surface 

absorbante. 

Dans la plupart des cas, un accumulateur central isolé de toute part a été prévu dans la 

partie centrale du bâtiment, accumulateur qui, contrairement à l’accumulateur

terrestre, est parcouru par des conduites en tuyaux flexibles. Des températures pouvant 

aller jusque 35° C et servant à préchauffer l’eau potable sont ainsi obtenues.

Figure 2.6

Figure 2.6 : principe du système 

Traduction de la fig. 2.6 

Gain héliothermique 

CONDUITES ABSORBANTES EN TOITURE 

Gain héliothermique : entre + 15 et 75° 

CONDUITES ABSORBANTES EN TOITURE 

Gain héliothermique : entre + 15 et 75° 

Mur extérieur 

Barrière thermique 

Mur extérieur 

Barrière thermique 

Chauffe-eau instantané 

Distributeur 

THERMOSTAT D’AMBIANCE 

COLLECTEUR 

Circuit de refroidissement 

entre +7 et +14° C 

Accumulateur périphérique 


Accumulateur moyen 


Accumulateur central 

à partir de +35° 

Accumulateur moyen 


Accumulateur périphérique 


Circuit de refroidissement 


GAIN GEOTHERMIQUE

Les conduites en tuyaux flexibles de la barrière thermique servant en hiver à réchauffer 

l’enveloppe du bâtiment sont utilisées en été pour la refroidir. Jusqu’il y a peu, on 

utilisait pour ce faire des conduites souples séparées, ayant des températures d’eau peu 

élevées, installées dans le sol en dehors du tracé du bâtiment et se trouvant donc en 

dehors de l’accumulateur terrestre. Le système a été depuis simplifié : pour refroidir en 

été, on utilise les conduites souples provenant des zones périphériques de l’accumulateur 

terrestre étant donné qu’ici – comme déjà mentionné –, des températures supérieures à 

20–22° C ne sont pas atteintes. Aux effets d’économie associés aux longueurs nettement 

moins élevées des conduites souples s’ajoute l’avantage en été, en mode refroidissement 

et si la température de l’eau dans la barrière thermique est augmentée, de pouvoir 

libérer cette température accrue et de la stocker. 

La climatisation, à savoir le chauffage et le refroidissement d’un bâtiment en employant 

la barrière thermique prévue dans les éléments extérieurs de la construction, est un 

système relativement inerte vu sous l’angle de la régulation de la température. C’est la 

raison pour laquelle on a ajouté un composant dynamique se présentant sous la forme 

d’une ventilation spéciale également brevetée : l’installation à contre-courant tube/tube. 

L’air sortant est évacué dans un tuyau extérieur de grandes dimensions et l’air entrant 

circule quant à lui dans un tuyau intérieur plus petit. Le système de conduites est 

installé dans le sol sous la dalle de fondation. Avec ces tuyaux encastrés les uns dans les 

autres et enveloppés sur chantier d’une mince gaine en acier allié, on obtient des taux de 

récupération calorifique pouvant aller jusque 98 %. 

A l’aide du système décrit, on obtient des consommations d’énergie extrêmement faibles 

se situant entre 5 et 12 kWh/m²/a. Par comparaison, les valeurs suivantes sont avancées : 

- maisons passives 15 - 25 kWh/m²/a 

- maisons consommant peu d’énergie 40 - 60 kWh/m²/a 

- bâtiments répondant aux critères du règlement d’application 1995 en matière de 

protection thermique de 90 à 100 kWh/m²/a 

- habitat allemand en moyenne 200 kWh/m²/a 

- bâtiments vitrés à usage de bureaux 500 kWh/m²/a et au-delà 

En outre, les consommations d’énergie extrêmement faibles des bâtiments appliquant la 

technologie Terra-Sol ne sont nullement obtenues au détriment d’un coût de 

construction supérieur ; c’est en l’occurrence le contraire. 

Par comparaison aux maisons passives usuelles, les avantages présentés sont les 

suivants : 

- murs extérieurs minces et financièrement économiques 

- technique de chauffage et de refroidissement meilleur marché que la technique 

traditionnelle 

- isolation des murs extérieurs comparativement moins importante, d'où un gain de 

surface habitable 

- température uniforme dans toutes les parties extérieures de la construction, d’où 

absence de condensation, peu de moisissures et partant 

- environnement sain et naturel contribuant au bien-être

- contribution très importante à la protection de l’environnement car absence 

d’émissions de CO2 

- comportement de l’utilisateur soumis à pratiquement aucune restriction étant donné 

la présence d’une source d’énergie excédentaire 

- fenêtres onéreuses et fortement isolées devenues superflues. 

Nous nous sommes jusqu’ici penchés sur la barrière thermique réalisée dans les parties 

en dur de la construction, le vecteur transportant la température avec laquelle 

l’enveloppe extérieure est climatisée étant l’eau. 

Pour les surfaces de fenêtre présentant des pertes thermiques relativement élevées en 

hiver et apportant de l’énergie en été, une barrière thermique utilisant de l’air comme 

vecteur de température, analogue à la barrière thermique dans les murs extérieurs 

utilisant de l’eau comme vecteur de température, a été brevetée il y a peu. 

3. Analyse du terrain de construction 

La technologie Terra-Sol développée par Isomax Castellum Investment AG utilise le sol 

naturel présent sous les éléments de la fondation du bâtiment comme un accumulateur 

de chaleur. Il s’ensuit que le terrain de construction doit être non seulement analysé 

sous l’angle de sa capacité de charge mais également sous l’angle de sa conductibilité 

thermique et de sa capacité à accumuler la chaleur. D’autres accumulateurs de chaleur 

artificiels ne devront être construits pour des raisons économiques que dans des cas 

particuliers. Théoriquement, on retiendra que les terrains humides présentent une 

capacité d’accumulation de chaleur plus élevée que les terrains secs. C’est l’eau qui 

possède la capacité d’accumulation de chaleur la plus élevée. Dans les pages suivantes, 

vous trouverez certaines valeurs tirées de la directive 4640 publiée par l’Association des 

ingénieurs allemands. Les valeurs applicables à d’autres terrains peuvent être 

consultées dans cette directive.

Tableau 3.1. exemples de conductibilité thermique et capacité thermique spécifique rapportée 

au volume du sous-sol à 20° C 

(extrait de la directive 4640 du VDI, page 1, tableau 1) 

Roche 

Roches magmatiques 

Basalte 

Densité p 

10³ kg/m³ 

2,6 – 3,2 

Conductibili 

té thermique 

λ 

W/(m . K) 

(valeur 

typique 

1,7 

Capacité thermique 

rapportée au volume 

p . Cp 

kWh/(m³ K) 

0,64 – 0,72 

Roches métamorphiques 

Marbre 

2,5 – 2,8 

2,1 

0,56 

Roches sédimentaires 

Calcaire 

Grès 

2,6 – 2,7 

2,2 – 2,7 

2,8 

2,3 

0,58 – 0,67 

0,44 – 0,78 

Roches meubles 

Gravier, sec 

Gravier, saturé d’eau 

Sable, sec 

Sable, saturé d’eau 

Argile/limon, sec 

Argile/limon, saturé d’eau 

2,7 – 2,8 

2,7 env. 

2,6 – 2,7 

2,6 – 2,7 

n. a. 

n. a. 

0,4 

1,8 

0,4 

2,4 

0,5 

1,7 

0,39 – 0,44 

0,67 env. 

0,61 – 0,81 

0,42 – 0,44 

44 – 0,94 

Autres matériaux 

Béton 

Air (0 – 20° C, sec) 

Acier 

Eau (+ 10° C) 

2,0 env. 

0,0012 

7,8 

0,999 

1,6 

0,02 

60 

0,59 

0,5 env. 

0,00033 

0,87 

1,15 

Lors des sondages du terrain à bâtir, il y a lieu de vérifier notamment la présence d’eau 

souterraine dans la zone de l’accumulateur de chaleur futur ou si de l’eau peut 

remonter à la surface. Si de l’eau souterraine peut remonter, les variations et la 

probabilité que ce phénomène se reproduise devront faire l’objet d’une étude. 

S’il y a écoulement d’eau souterraine, il y a lieu de faire une distinction entre 

écoulement vertical et écoulement horizontal. Un écoulement vertical ne présente pas de 

problèmes vu que l’endroit où l’énergie emmagasinée d’eau se situera peut être élevé ou 

baissé. Si l’eau souterraine s’écoule horizontalement, la vitesse d’écoulement devra être 

déterminée en effectuant des essais. Des vitesses d’écoulement horizontal ne dépassant 

pas quelques mètres par an ne présentent pas de risques. Si les vitesses d’écoulement

sont supérieures, celles-ci devront être réduites en fonction de la superficie du terrain de 

construction en appliquant les mesures décrites ci-après. 

Pour les travaux moins importants, le terrain sera excavé sur une profondeur de 2,5 à 

3,0 m de plus que celle nécessaire pour la fondation du bâtiment proprement dite. Une 

feuille en plastique perforé résistant sera étendue dans la fosse ayant été approfondie, 

les dimensions des perforations étant calculées en sorte de réduire la vitesse 

d'écoulement horizontal de l'eau souterraine. Cette fosse approfondie sera ensuite 

remblayée et compactée pour assurer une bonne stabilité, les terres naturelles excavées 

pouvant être en règle générale réutilisées comme matériau de remblaiement. Au lieu 

d’une feuille perforée, il est également possible d’étendre une couche de terre peu 

perméable. Cela devra être déterminé également avec l’expert en fondations. 

Dans le cas de travaux plus importants, il est recommandé d’entourer le terrain de 

construction de pieux antivibratoires. Des trous sont en outre forés à l’horizontale à des 

distances déterminées et sont ensuite comblés avec un matériau bien compactable 

prélevé sur le terrain. Ce matériau est compacté au fur et à mesure du remplissage 

effectué en couches successives. Pendant ce travail de compactage, le sol naturel entre 

les différents pieux est lui aussi damé pour réduire la perméabilité et l’ascension de 

l’eau souterraine. Tous les travaux tournant autour de l’eau souterraine seront effectués 

avec l’accord des services ayant l'eau dans leurs attributions. 

Dans le cas de mouvements horizontaux importants de l’eau souterraine réchauffée, on 

vérifiera également si le volume des occlusions d’air au-dessus des couches épousant la 

nappe phréatique constitue une bonne couche isolante. Ce système efficace empêchera la 

chaleur emmagasinée en dehors du tracé du bâtiment de se dissiper dans l’atmosphère. 

4. Base des calculs énergétiques 

Pour effectuer les calculs énergétiques d’un bâtiment, c’est-à-dire pour déterminer les 

besoins calorifiques et frigorifiques, il faut d’abord connaître par exemple les 

températures extérieures prédominantes à cet endroit, les températures intérieures 

souhaitées ou exigées, la structure des éléments extérieurs de la construction, la 

destination du bâtiment, etc. 

4.1. Températures intérieures et extérieures 

Les températures extérieures en Allemagne sont des valeurs moyennes mensuelles 

déterminées selon la DIN V 4108-6 et reproduites au tableau 4.1. Si de telles valeurs ne 

sont pas disponibles dans un pays, les valeurs moyennes mensuelles seront demandées 

aux stations météorologiques pour les trois à cinq dernières années. Les valeurs 

moyennes mensuelles des dernières années serviront à calculer les valeurs moyennes 

mensuelles qui sont à la base du calcul énergétique. Des marges de sécurité en plus ou 

en moins seront appliquées et il ne sera pas tenu compte dans le calcul des valeurs

moyennes de l’année 2003 par exemple ayant connu un ensoleillement important en 

Europe centrale et qui constitue une exception. La température extérieure moyenne 

pour l’ensemble de l’année, s’élevant en Allemagne à 8,9°C par exemple, n’intervient 

pas directement dans le calcul énergétique. 

Tableau 4.1. températures mensuelles moyennes en Allemagne suivant DIN V 4108-6 

tA tI ∆T 

[°C] [°C] [K] 

___________________________________________ 

Jan -1,3 19,0 20,3 

Fév 0,6 19,0 18,4 

Mars 4,1 19,0 14,9 

Avr 9,5 19,0 9,5 

Mai 12,9 19,0 6,1 

Juin 15,7 19,0 3,3 

Juil 18,0 19,0 1,0 

Août 18,3 19,0 0,7 

Sep 14,4 19,0 4,6 

Oct 9,1 19,0 9,9 

Nov 4,7 19,0 14,3 

Déc 1,3 19,0 17,7 

____________________________________________ 

8,9 

t A : température extérieure moyenne 

t I : température intérieure normale 

∆T : différence de température 

En ce qui concerne les températures intérieures, ce n’est pas la température intérieure 

maximale souhaitée d’une ou de plusieurs pièces qui doit être retenue, mais la 

température moyenne pour l’ensemble du bâtiment. Cette température moyenne est en 

Allemagne de 19°C suivant DIN V 4108-6. 

Quant à la température de la barrière thermique à appliquer dans le cadre du calcul 

énergétique, les points suivants seront pris en considération : des dizaines de mesures 

effectuées dans divers projets réalisés dans différentes zones climatiques ont révélé que 

l’eau réchauffée par la terre dans les tuyaux flexibles noyés dans la dalle de fondation 

présente une température oscillant entre 20 et 21°C avant d’être envoyée dans la 

barrière thermique des éléments extérieurs de la construction si, du printemps à 

l’automne, donc pendant une période estivale complète de six mois, de la chaleur solaire 

a été préalablement absorbée et stockée dans le sol jouant ici le rôle d’accumulateur. En 

tenant compte d’une perte de rendement minime, la température de la barrière 

thermique doit dès lors être estimée à 18°C au moins dans le calcul énergétique. 

Lors de la mise en service d’un bâtiment, en octobre par exemple, quand la chaleur n’a 

pas encore pu être préalablement stockée, la température dans la barrière thermique 

sera estimée à 10°C. Entre ces valeurs, on appliquera une règle de trois. Les besoins

calorifiques annuels pour le chauffage peuvent donc être calculés pour différents 

niveaux d’accumulation de chaleur. Si l’on part du principe que l’on aura un niveau 

d’accumulation de chaleur faible dans la phase initiale, les besoins calorifiques 

supplémentaires pour le chauffage devront être couverts dans la phase initiale par des 

solutions particulières. Des registres de chauffage placés sur les bouches de sortie des 

conduites de ventilation ou le chauffage de l’eau de la barrière thermique sont des 

solutions pouvant entrer en ligne de compte. Ces solutions particulières pourront être 

abandonnées dès l’instant où une quantité suffisante de chaleur aura été accumulée 

dans le sol. 

Dans ce même ordre d’idées et à l’appui d’une expérience acquise de longue date, il est 

intéressant de constater que, même après une accumulation intensive de chaleur dans le 

sol, les températures en dessous de la dalle de fondation ne sont jamais supérieures à 20 

ou 22°C et ce, en dehors de l’accumulateur terrestre naturellement. Il est dès lors 

possible en été, lorsque les températures extérieures sont élevées, d’alimenter la barrière 

thermique de l’enveloppe extérieure avec les mêmes conduites de la dalle de fondation et 

de réduire la charge réfrigérante du bâtiment et partant, les températures intérieures. 

Si les charges réfrigérantes du bâtiment sont plus élevées que d’habitude, on peut 

réaliser un circuit de refroidissement séparé avec les tuyaux flexibles situés en dehors du 

tracé du bâtiment et reliés aux conduites placées dans le sol sous le bâtiment. 

Les exigences particulières en matière de température pour des pièces spéciales telles 

que les salles de bain où 24°C sont exigés en Allemagne, ou les exigences concernant les 

chambres frigorifiques, seront traitées de manière spécifique et en fonction de la pièce 

dont il est question. Cet aspect du problème ne fait pas l’objet du calcul énergétique du 

bâtiment. 

4.2. Eléments extérieurs de la construction 

Les pertes thermiques d’un bâtiment dans les mois où les températures extérieures sont 

inférieures aux températures intérieures exigées, et les apports thermiques dans un 

bâtiment dans les mois où les températures extérieures sont supérieures aux 

températures intérieures exigées s’effectuent par transmission via les éléments 

extérieurs de la construction (murs extérieurs, même en contact avec le sol ; toitures, 

fenêtres). 

Pour les fenêtres, il convient d’ajouter la transmission thermique par rayonnement. 

4.2.1. Murs extérieurs 

Dans les nouvelles constructions, la barrière thermique peut être en principe intégrée 

dans n’importe quel type de construction avec murs extérieurs, mais elle peut également 

être réalisée sans problèmes dans des bâtiments existants.

Dans les nouvelles constructions constituées de murs en béton (béton normal ou léger ; 

murs armés ou non), il est recommandé de placer la barrière thermique dans les murs 

(figure 4.2.). 

Dans le cas de murs maçonnés ou de murs de constructions existantes, la barrière 

thermique est fixée sur le côté extérieur du mur et est ensuite recouverte d’un enduit. 

L’enduit est une surface plane servant à appliquer ensuite l’isolant thermique mais 

également à améliorer le contrôle de la température en se rapprochant de la surface 

murale (figure 4.3.). 

Une construction avec murs extérieurs particulièrement économique pourrait se 

composer de murs en béton léger breveté Biopor revêtus de plaques en mousse rigide de 

polystyrène d’une épaisseur de 5 ou de 7,5 cm. 

Dans les maisons en bois, la barrière thermique sera intégrée dans la chape ou dans une 

masse de remplissage (figure 4.4.). 

(figure 4.2) (figure 4.3) (figure 4.4) 

Figure 4.2 : mur extérieur en béton avec barrière thermique (BT) 

t extérieure t intérieure 

Structure du mur : 

de l’intérieur vers l’extérieur 

- enduit 

- PS 15, SE 040 

- béton armé avec BT 

- PS 15, SE 040 

- enduit 

rempli d’eau 

conduites en PP de 20x2 

= barrière thermique (BT)

Figure 4.3 : mur extérieur en maçonnerie avec BT 




- enduit 

- maçonnerie 

- enduit léger avec BT 

- PS 15, SE 040 

- enduit 



= barrière thermique (BT) 

Figure 4.4 : mur extérieur d’une maison en bois avec BT 




- plaques en gyproc de 12,5 mm 

- OSB 3, 15 mm 

- couche d’air statique 

- PS 15, SE 040 

- enduit léger avec BT 

- FERMACELL 12,5 mm 

- PS 15, SE 040 

- enduit 




La barrière thermique (BT) réalisée sur ou dans les murs extérieurs est aménagée zone 

par zone, les différentes zones correspondant aux pièces intérieures. En procédant de la 

sorte, il est possible d'obtenir une régulation de la barrière thermique spécifique à 

chaque pièce (figure 4.5.).

Figure 4.5. disposition de la BT pièce par pièce 

Pour limiter les pertes de friction et partant, la puissance des pompes, la longueur des 

conduites de tuyaux flexibles est limitée à 100 – 120 m au grand maximum. Les points 

d’intersection seront évités lors du placement. 

La figure 4.6. montre deux possibilités théoriques d’installer la conduite zone par zone. 

L’installation reproduite à la figure 4.6 b présente le – modeste – avantage de 

compenser les différences de température existantes entre la canalisation montante et la 

canalisation descendante. Le type d’installation exige toutefois un surcroît de travail au 

niveau des études et de l’exécution. Une attention particulière sera accordée à 

l’installation de la tuyauterie autour des fenêtres et des ouvertures de porte. Un 

écartement de 20 à 25 cm sera prévu entre les tuyaux. 

Si les surfaces de la toiture ne suffisent pas pour accueillir les tuyauteries d’absorption 

nécessaires, celles-ci seront également aménagées dans les murs extérieurs. Les 

conduites d’absorption seront alors posées dans un enduit extérieur ayant l’épaisseur 

voulue. 

Figure 4.6.a conduite installée dans les murs extérieurs

Figure 4.6.b autre type d'installation dans les murs extérieurs 

4.2.2. Toiture 

Une distinction doit être normalement faite entre toiture froide et toiture chaude. Dans 

le cas des toitures froides, le plus souvent réalisées en tuiles, les conduites d’absorption 

sont placées sous la couverture du toit, donc dans l’espace d’air existant entre la 

couverture du toit et l’isolation thermique. L’utilité d’une barrière thermique placée audessous 

de l’isolation thermique dépend du rapport entre la surface des murs et la 

superficie du toit dans les pièces aménagées dans les combles. Si la surface murale est 

relativement élevée, des pignons équipés d’une barrière thermique par exemple, il n’est 

pas nécessaire d’aménager une barrière thermique dans la toiture. 

Si la surface murale par contre est relativement modeste dans les combles, donc si les 

surfaces murales équipées d’une barrière thermique sont elles aussi 

proportionnellement faibles, il y aura lieu d’aménager une barrière thermique dans la 

toiture. 

Un type de construction breveté et particulièrement économique consiste à réaliser des 

éléments de toiture préfabriqués équipés d’une barrière thermique intégrée et d’une 

zone absorbante. La figure 4.7. montre un exemple d’élément de toiture préfabriqué 

d’une longueur de 1,20 m, fabriqué en usine et posé sur chantier. 

Dans une toiture chaude, la barrière thermique est comme dans un mur extérieur placé 

dans du béton ou sur la surface extérieure de la charpente du toit, les tuyaux étant noyés 

dans une chape. L’isolation thermique est posée sur la barrière thermique et au-dessus 

de cette isolation, les conduites d’absorption noyées dans la chape servant à supporter le 

revêtement du toit sont disposées comme indiqué à la figure 4.8.

Structure de la toiture : 


- carton du plâtre 

- plaque OSB 

- PS 15 SE 040 

- chape de gypse anhydride avec BT en PP dia. 20x2 

- PS 15 SE 040 

- Ronotec WP / DP 50 

- contrelattage 

- feuille de plastic 

- lattage du toit avec conduites d’absorption dia. 12 / a=10 cm 

- recouvrement du toit 

Figure 4.7. toit à chevrons (toit froid) avec absorbant et BT 

Structure de la toiture : 


- enduit 

- plafond en béton armé avec BT en PP dia. 20x2 

- isolant 

- chape avec conduites d’absorption en PP dia. 12 / a=10cm 

- couverture 

Figure 4.8. toit plat (toit chaud) avec absorbant et BT 

4.2.3. Fenêtres et surfaces vitrées importantes 

En raison de la chaleur du soleil stockée gratuitement dans le sol, la technologie 

Terrasol développée par ®Isomax Castellum Investment AG ne présente pas 

d’exigences particulières en ce qui concerne les propriétés d’isolation thermique des 

surfaces vitrées, des valeurs U comprises entre 1,1 et 1,3 W/(m² K) étant dans la plupart 

des cas suffisantes. Des fenêtres mieux isolées, voire du triple vitrage, ne sont pas 

indispensables. Par rapport aux maisons usuelles passives, c’est également un avantage 

économique non négligeable. La détermination de la qualité des fenêtres s’effectue en 

fonction du calcul énergétique.

Les apports du soleil au travers des surfaces de fenêtres vitrées dépendent de 

l’orientation du bâtiment ; c’est un point qui ne mérite pas une attention particulière 

étant donné qu’une énergie gratuite servant à chauffer et à refroidir le bâtiment est 

disponible en suffisance. Avec les gains apportés par le soleil, la priorité peut ainsi être 

donnée à des paramètres tels que l’intégration dans l’environnement et l’objet pour 

lequel le bâtiment est destiné. 

Si les surfaces des fenêtres sont importantes, il y a lieu de se référer à un nouveau 

développement breveté : la barrière thermique fonctionnant avec de l’air. 

Cette technique a été pour la première fois appliquée il y a quatre ans dans plusieurs 

immeubles identiques à usage de bureaux réalisés à Chengdu en Chine. Une vitre de 12 

mm d’épaisseur a été installée à une hauteur de 6 m seulement dans des atriums vitrés 

d’une hauteur de deux étages. Eu égard à l’importante charge réfrigérante exigée en cas 

d’ensoleillement et lorsque les températures extérieures sont élevées, l’été doit être 

considéré ici comme une période plus critique que l’hiver. De l’air chaud ou froid porté 

à une température de l’ordre de 18 à 19° et véhiculé dans le sol est insufflé au pied de la 

vitre. En se réchauffant le long de la vitre, la température de l’air augmente à une 

hauteur de 6 m de 5 à 6 K et l’air est extrait à l’extrémité inférieure de la vitre. L’air 

réchauffé est envoyé dans des circuits de refroidissement aménagés dans le sol où il cède 

sa chaleur avant d’être de nouveau envoyé au pied de la vitre. Par ce moyen, une 

barrière thermique efficace utilisant de l’air a pu ainsi être réalisée devant la vitre. Seul 

du courant électrique, et partant de l’énergie, est nécessaire pour transporter l’air et 

non pour chauffer et refroidir les bâtiments. 

Le fascicule décrivant l'invention faisant l'objet du brevet précise les différentes 

possibilités d’exécution. Un effet de chambre à air important est obtenu devant la vitre 

extérieure en installant une deuxième vitre intérieure placée à une distance de 6 à 8 cm. 

A l’aide de la technique décrite, il a été pour la première possible de réaliser un 

bâtiment à énergie nulle possédant des façades complètement vitrées. On rappellera ici 

que selon une définition du Deutsche Fraunhofer Institut, les bâtiments ayant des 

besoins en énergie inférieurs à 15 kWh/m²/a peuvent être considérés comme des 

bâtiments à énergie nulle. 

La figure 4.9. montre sous forme de schéma la méthode brevetée de la barrière 

thermique fonctionnant à l’air.

couverture des tuyaux OK 

extérieur intérieur 

barrière thermique 

couverture des tuyaux OK 

Accumulateur terrestre 

Figure 4.9. barrière thermique fonctionnant avec de l’air 

4.2.4. Dalle de fondation 

La dalle de fondation est une construction en béton armé. Son épaisseur est déterminée 

en fonction de la statique. Une épaisseur de 20 cm est dans la plupart des cas suffisante 

pour les bâtiments bas (figure 4.10.).

suivant statique 

Structure : 

de bas en haut 

- couche de propreté 


- isolant Styrodur 

- PE en feuille 

- chape 

- revêtement de sol 

Figure 4.10. dalle de fondation avec BT 

Les conduites d’absorption provenant du toit et éventuellement des murs extérieurs eux 

aussi sont rassemblées dans un collecteur et dirigées selon la température de l’eau dans 

les différentes parties de la dalle de fondation : 

- de l’eau portée à des températures supérieures à 35° est envoyée dans la partie 

centrale. Si un accumulateur central destiné à préchauffer l’eau potable est prévu, il 

sera aménagé dans la partie centrale. 

- de l’eau portée à des températures comprises entre 25 et 35° est envoyée dans la partie 

moyenne. 

- de l’eau portée à une température de 25° maximum est introduite dans la partie 

périphérique. 

Les différentes parties sont indiquées à la figure 2.6. 

Les conduites aménagées dans la dalle de fondation sont représentées dans des plans 

pour que les travaux puissent être réalisés sur chantier selon un cahier des charges clair. 

La dalle de fondation est damée en surface pour que la chaleur se dissipe complètement 

dans le sol. 

Dans les bâtiments anciens, il n’est pas toujours possible ni économique d’injecter 

l’énergie solaire dans la dalle de fondation ou en dessous de celle-ci. Dans des cas de ce 

genre, les conduites sont installées dans le sol à côté du bâtiment existant. Les terres sont 

damées sur les côtés et de bas en haut.

4.3. Installation à contre-courant tube/tube 

Comme la barrière thermique dans les éléments extérieurs de la construction est un 

système vraiment inerte vu sous l’angle de la régulation de la température, un 

composant « dynamique » se présentant sous la forme d’une installation dite à contrecourant 

tube/tube a été ajouté. L’air sortant est transporté dans un tuyau extérieur de 

grandes dimensions et l’air entrant emprunte quant à lui un tuyau plus petit situé à 

l’intérieur du précédent (figure 4.11.). 

Air entrant – froid 

Air entrant – chaud 

Air sortant – froid 

Air sortant – chaud 

Air entrant – froid 

Air entrant - chaud 

Figure 04.11 Installation à contre-courant tube/tube 

Le système de tuyauterie provenant de la surface utile de la couche terrestre 

superficielle traverse la dalle de fondation pour pénétrer dans l’accumulateur terrestre ; 

de là, il est de préférence dirigé dans un accumulateur périphérique aménagé à une 

distance comprise entre 40 et 45 m pour y amener, en dehors du bâtiment, l’air ayant 

été extrait et y prélever l’air qui sera renvoyé dans le système. Les tuyaux se composent 

d’une gaine en acier allié enroulée d’une épaisseur variant entre 0,12 et 0,15 mm ; ces 

tuyaux présentent à l’extérieur des excroissances destinées à améliorer le transfert 

thermique. Dans le tuyau dans lequel l’air frais est transporté, le point de rosée peut 

être franchi vers le bas sur la paroi du tuyau en provoquant ainsi une condensation. Les 

tuyaux seront par conséquent disposés dans le sol en leur donnant une pente de 0,5 % et 

les dispositions seront prises pour que le condensat puisse être évacué. 

Les calculs concernant la distribution et les dimensions des tuyaux d’air peuvent être 

réalisés à l’aide de programmes de simulation dynamiques. Du fait de la marge 

considérable pouvant exister quant aux conditions marginales telles que les conditions 

de sol, les conditions climatiques, etc., il faut s’attendre à obtenir des résultats 

présentant des écarts importants. Comme paramètres de départ pour de tels calculs, on 

calculera, entre autres, la densité du sol, la capacité calorifique spécifique, la 

conductibilité thermique et la teneur en eau du sol. Les vitesses d’écoulement devraient 

se situer entre 1,0 et 1,4 m/sec. Pour des taux de remplacement de l’air oscillant entre 

0,4 et 0,8/h, on obtient des débits volumiques d’air pouvant aller jusqu’à 500 m³/h pour 

des habitations de dimensions courantes.

4.4. Gains thermiques internes 

Des gains thermiques dus au fonctionnement des appareils électriques, à l’éclairage et à 

la présence de personnes peuvent être réalisés. Il y a lieu en principe de décider si les 

gains thermiques réalisés en fonction d’une grandeur de référence, telle que la surface 

utile, doivent faire l’objet d’un calcul différencié ou d’un calcul approximatif. Quand 

c’est une approche différenciée concernant les appareils électriques, l’éclairage et les 

personnes qui semble la plus plausible, celle-ci devrait se faire en fonction des saisons et 

des mois considérés. 5 W par m² de surface utile comme indiqué dans le règlement 

d’application allemand sur les économies d’énergie pourrait être pris comme valeur de 

référence s’il s’agit d’effectuer un calcul approximatif des gains thermiques. Pour une 

maison d’habitation de 150 m² de surface habitable, cela représente 6.570 kWh/a. 

5. Préchauffage de l’eau potable : l’accumulateur central 

Pour préchauffer l’eau entrant dans la consommation, il est recommandé de prévoir un 

accumulateur séparé, appelé accumulateur central, qui sera aménagé sous la dalle de 

fondation. Il s’agit ici d’un élément en terre entouré de toute part par un matériau de 10 

cm damé et résistant à la pression dans lequel des tuyaux flexibles véhiculent de l’eau 

portée à des températures supérieures à 35°C. Le volume de cet accumulateur central 

devrait être de 20 à 30 m³ par unité d’habitation. 

L’accumulateur central sera aménagé dans la partie soumise à une charge statique peu 

élevée, en évitant donc si possible les murs porteurs. Si cela n’est pas possible, la terre 

devra être damée à cet endroit. Ce point sera examiné par l'ingénieur chargé de 

déterminer la structure portante. 

Contrairement aux accumulateurs centraux et périphériques, les conduites transportant 

l’eau chaude servant à réchauffer l’accumulateur central pénètrent directement dans 

l’accumulateur. Il y a lieu de prévoir 3 mètres courants au minimum de conduite d’eau 

chaude par m³ de terre. La figure 5.1. montre un type d’exécution à la fois judicieux et 

économique. On place ici dans la partie damée entourant de tout part l’accumulateur 

central un treillis de béton armé sur lequel les tuyaux flexibles sont attachés. La partie 

occupée par l’accumulateur central proprement dit est ensuite comblée avec de la terre. 

Si l’accumulateur central est aménagé dans une zone soumise à une charge statique et 

que la terre remplissant l’accumulateur central doit être compactée, il est recommandé 

d’incorporer un ou plusieurs éléments muraux préfabriqués de 10 à 12 cm d’épaisseur 

qui contiendront l’ensemble des tuyaux flexibles.

Zone de séparation 

Sable de remplissage 

Isolant thermique résistant à la pression 

Conduite en tuyaux flexibles en PP dia. 20x2 

attachée à un treillis de béton armé 

Conduite en tuyaux flexibles PE dia. 32 (eau 

chaude) 

Figure 5.1. accumulateur central sous la dalle de fondation 

6. Calculs énergétiques 

6.1. Pertes thermiques d’un mur extérieur par transmission 

Nous comparerons ci-après la perte thermique par transmission et par m² de surface 

murale pour un mur équipé d’une conduite intégrée, ce que l’on appelle la barrière 

thermique, et un mur de même structure mais qui n’est cependant pas équipé d’une 

barrière thermique. Comme base pour le calcul des pertes thermiques par transmission, 

nous avons utilisé les données de température préconisées dans le règlement sur les 

économies d’énergie applicables en Allemagne. Les murs extérieurs considérés se 

composent d’une âme en béton de 15 cm d’épaisseur dans laquelle la barrière 

thermique est intégrée, cette âme étant recouverte d’un isolant thermique de 7,5 cm 

d’épaisseur disposé de part et d’autre (PS 15, SE 040), (figure 6.1). 

Dans une structure murale conventionnelle, la perte thermique par transmission de 

l’intérieur vers l’extérieur sur l’ensemble du gradient thermique est déterminée par la 

valeur U correspondante à la coupe transversale totale du mur. Pour un élément de 

construction muni d’une barrière thermique, le mur plein, qui est « emballé » tant de 

l’intérieur que de l’extérieur dans un isolant thermique, est traversé par de l’eau 

circulant dans les conduites aménagées dans la coupe transversale du mur ayant été 

préalablement chauffé ou refroidi par l’accumulateur terrestre. La coupe transversale 

du mur est chauffée ou refroidie en fonction de la température du sol. La perte

thermique par transmission est donc déterminée sur tout le gradient de température par 

la barrière thermique elle seule. L’isolation extérieure ne joue en principe plus aucun 

rôle sous l'angle des pertes thermiques par transmission à condition que le sol fournisse 

suffisamment d’énergie pour maintenir la température du mur. Il convient ici de veiller 

à ce qu’en cas d’ensoleillement, l’accumulateur terrestre soit alimenté en hiver aussi en 

énergie thermique par le système d’absorption installé en toiture. 


depuis l’intérieur 

- enduit 

- PS 15, SE 040 


- PS 15, SE 040 

- enduit 

t extérieure 

t intérieure 


Conduites en PP dia. 20x2 


Figure 6.1. schéma de principe de la coupe transversale du mur extérieur considéré 

Le diagramme 6.1 montre la perte thermique par transmission du mur extérieur pris 

dans son ensemble (U = 0,25) sans barrière thermique (BT). Si l’on tient compte d’une 

BT ayant une température d’eau comprise entre 14 et 18°C, une distinction a été faite 

entre la

• partie intérieure du mur (QTi) qui tient compte de l’isolant d’une épaisseur de 7,5 

cm disposé à l’intérieur, ainsi que de la moitié intérieure de la coupe transversale de 

béton et 

• l’autre partie du mur (QTa) qui tient compte de la moitié extérieure de la coupe 

transversale du béton et de l’isolant de 7,5 cm d’épaisseur disposé à l’extérieur. 

Pour la perte thermique par transmission du mur sans BT, on a 

mit = où 

Pour les pertes thermiques par transmission de la partie intérieure et extérieure du 

mur, on a par analogie (en appliquant ici le double de la valeur U !) 

et pour la somme, on a 

Le mur avec BT présente donc dans l’ensemble le double de la perte thermique par 

transmission calculée par rapport à un mur sans BT, ce qui peut sembler à première 

vue seulement être un inconvénient car la perte de la partie extérieure du mur est 

alimentée par l’accumulateur terrestre, alimentation au demeurant « gratuite ». La 

perte de la partie intérieure du mur doit être logiquement minimisée par la réduction de 

la différence t i - t B . La température de la barrière thermique augmentant, les pertes 

thermiques par transmission de la partie intérieure du mur sont « décalées » vers la 

partie extérieure du mur, en sorte que c’est de l’énergie provenant de l’accumulateur 

terrestre et moins de l’énergie provenant des pièces qui est consommée. Si la 

température de la barrière thermique était égale à la température intérieure, où ti = tB, 

il ne se produirait aucune perte dans la partie intérieure du mur. 

La comparaison directe entre le mur sans BT et le mur avec BT, où BT est égal à 18°C, 

montre que les pertes thermiques par transmission QTi sont réduites de 21,02 à 3,28 

kWh/mois et par m² de surface murale. 

Cela correspond à une diminution des besoins en chaleur de chauffage sous l’angle des 

pertes thermiques par transmission du mur extérieur de 81 %. 

Pour des raisons de comparaison arithmétique uniquement, les températures de la 

barrière thermique ont été calculées mensuellement et sous forme de constante pendant 

toute la période de chauffage prise par hypothèse. Dans la pratique, elle est 

constamment révisée et optimisée en fonction des températures intérieures souhaitées et

des températures prédominant à l’extérieur ; cela s’applique à la fois au chauffage et au 

refroidissement du bâtiment. 

Diagramme 6.1. Pertes thermiques par transmission d’un mur extérieur sans BT, où BT est 

égal à 14°C et à 18 °C

sans BT 

Jan 3,78 

Fév 3,09 

Mars 2,77 

Avr 1,71 

Mai 1,13 

Sep 0,83 

Oct 1,84 

Nov 2,57 

Déc 3,29 

Total 21,02 

sans barrière thermique (BT) 

Q[kWh/mois] par m² 

Jan Fév Mars Avr Mai Sep Oct Nov Déc 

avec BT = 14°C 

QTi QTa 

kWh/mois par m² 

Jan 1,86 5,69 

Feb 1,68 4,50 

Mars 1,86 3,68 

Avr 1,80 1,62 

Mai 1,86 0,41 

Sep 1,66 0,00 

Oct 1,86 1,82 

Nov 1,80 3,35 

Déc 1,86 4,72 

Total 16,24 25,80 

avec BT = 18°C 

QTi QTa 

kWh/mois par m² 

Jan 0,37 7,18 

Fév 0,34 5,85 

Mars 0,37 5,17 

Avr 0,36 3,06 

Mai 0,37 1,90 

Sep 0,36 1,30 

Oct 0,37 3,31 

Nov 0,36 4,79 

Déc 0,37 6,21 

Total 3,28 38,76

6.2. Besoins en chaleur de chauffage d’une maison unifamiliale 

Si l’on applique les principes énoncés dans le chapitre précédent à une maison 

unifamiliale typique avec cave, rez-de-chaussée et combles aménagés sous une toiture à 

deux versants, les besoins thermiques pour le chauffage sont donnés par le diagramme 

6.2. : comparaison entre le mode de construction conventionnel d’une maison 

unifamiliale avec la technologie du bâtiment Terra-Sol. 

La surface au sol du bâtiment considéré est de 88 m² et le volume du bâtiment chauffé 

est de 797 m³. Comme base de calcul, nous avons supposé dans les deux cas que les 

composants de la construction de même que les conditions marginales, qui ne sont pas 

influencées par la technologie Terra-Sol, étaient identiques. 

Composants de la construction : toit valeur U = 0,18 W/m²K 

Fenêtres et portes 

valeur U = 1,40 W/m²K 

Surface des fenêtres 17 % 

Ponts thermiques 

supplément valeur U 0,05 W/m²K 

Pour évaluer le mode de construction conventionnel, nous avons retenu la coupe 

transversale du mur considérée au point 6.1., présentant un coefficient U égal à 0,25 

W/m²K ainsi qu’une ventilation libre ayant un coefficient de remplacement de l’air égal 

à 0,7 h-1. 

Dans le calcul effectué avec la technologie Terra-Sol, il a été tenu compte, pour une 

valeur U de 0,50 W/m²K de la « moitié » de la coupe transversale du mur ayant une 

température de barrière thermique constante de 18°C et une installation à contrecourant 

tube/tube, d’une récupération thermique de 90%. 

Diagramme 6.2. besoins thermiques comparés pour le chauffage 

Besoins thermiques pour le chauffage d’une maison unifamiliale 

Qh [kWh]

0 

murs extérieurs sans BT 

murs extérieurs avec BT = 18 °C, WRG 

Jan Fév Mars Avr Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc 

Sur la base des paramètres énoncés ci-dessus, les besoins thermiques pour le chauffage 

de cette maison unifamiliale se répartissent comme suit : 

Murs extérieurs sans BT 

Murs extérieurs où BT = 18° C, WRG 

Qh = 15.488 kWh/a 

Qh = 4.412 kWh/a 

Par rapport à la surface utile du bâtiment AN = 255 m² : 

Murs extérieurs sans BT 

Murs extérieurs où BT = 18° C, WRG 

qh = 60,7 kWh/m²/a 

qh = 17,3 kWh/m²/a 

Ce calcul prouve que les besoins thermiques annuels pour le chauffage d’un bâtiment 

construit selon la technologie Terra-Sol, se composant d’une barrière thermique et 

d’une installation à contre-courant tube/tube, équivalent plus ou moins à ceux d’une 

maison passive présentant des besoins thermiques annuels pour le chauffage 

correspondant à un qh égal à 15 kWh/m²/a. 

En examinant de plus près le calcul, on constate que la plus grosse partie des besoins 

thermiques annuels pour le chauffage est due à la qualité des fenêtres et des portes en 

raison du coefficient U élevé. 

Donc, en installant des fenêtres et des portes présentant une valeur U plus faible et en 

appliquant la technologie Terra-Sol et des épaisseurs d’isolant usuelles, on peut obtenir

des besoins thermiques pour le chauffage encore plus faibles de l’ordre de 10 kWh/m²/a 

et au-delà. 

On notera en outre que les coûts de construction d’un bâtiment Terra-Sol sont 

inférieurs à ceux d’un bâtiment construit de manière conventionnelle, entre autres 

parce que des épaisseurs d’isolant importantes et des fenêtres onéreuses présentant un 

coefficient U peu élevé ne sont pas nécessaires. 

7. Relevés des températures dans un bâtiment témoin 

La technologie du bâtiment Isomax / Terra-Sol est déjà appliquée avec succès dans de 

nombreux pays tels que l’Allemagne, le Luxembourg, la Belgique, la France, la Suisse, 

les USA, la Malaisie, Djibouti, le Venezuela, l’Inde (à noter ici la sécurité présentée par 

les éléments préfabriqués en béton en cas de tremblement de terre) et enfin la Chine. Le 

diagramme 6.3. montre une série de mesures effectuées sur une période de quatre ans et 

indiquant la température intérieure, la température extérieure et la température dans 

l’accumulateur terrestre d’une maison d’habitation unifamiliale. Ce bâtiment a été 

construit en 1995 au Luxembourg ; il se compose de murs en béton léger de 15 cm 

d’épaisseur isolés à l’intérieur et à l’extérieur avec une couche d’isolant de 7,5 cm 

d’épaisseur. La surface habitable est de 175 m² et se répartit sur un étage et demi. Les 

valeurs relevées confirment pleinement les prémisses théoriques. 

Diagramme 6.3. séries de mesures relevées dans un bâtiment témoin 

Relevé de la température intérieure 

Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre 

Novembre Décembre 

Température (°C)

Relevé de la température extérieure (min.) 

Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre 

Octobre Novembre Décembre 

Température (°C) 

Relevé au centre de l’accumulateur terrestre 

Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août 

Septembre Octobre Novembre Décembre 

Température (°C)

Les épaisseurs d’isolant usuelles dans ce genre de maison d’habitation unifamiliale ne 

cessent d’être optimisées sous l’angle des gains héliothermiques. Dans un projet actuel, 

on a disposé à l’intérieur et à l’extérieur un isolant de 5 cm (WLG 040), l’absorption de 

l’énergie solaire par les murs extérieurs donnant de cette façon des résultats 

remarquables. De plus, une barrière thermique a également été incorporée dans la 

toiture dont la surface est relativement importante par rapport à celle des murs 

extérieurs, en sorte que les pièces, qui n’ont pas ou qui ont peu de murs, atteignent elles 

aussi des températures réglables agréables par le biais de cette barrière thermique. 

Lors de la construction du bâtiment, de nombreuses sondes de mesure ont été installées 

faisant en sorte que les résultats de ces mesures permettent d’analyser l’impact que peut 

avoir une diminution des épaisseurs d’isolant et l’ajout d’une barrière thermique 

supplémentaire dans le toit sur les profils de température. 

Les figures 7.1. à 7.5. montrent les différentes phases de construction de plusieurs 

maisons ISOMAX à énergie nulle. La figure 7.6. illustre la technique nécessaire en 

matière de régulation et qui se limite à deux pompes de circulation et quelques soupapes 

de réglage.

Figure 7.1 : pose des conduites dans une dalle de fondation avant bétonnage 

Figure 7.2 : conduites du circuit de refroidissement installées à côté d'un bâtiment 

Figure 7.3 : pose du tube absorbant l’énergie solaire sur les plaques isolant le toit 

Figure 7.4 : montage des éléments muraux importants avec conduites intégrées 

Figure 7.5 : installation à contre-courant « tube/tube » 

Figure 7.6 : technique de régulation d’une maison d’habitation unifamiliale 

8. Perspectives 

L’utilisation de l’énergie solaire en association avec l’énergie géothermique existante 

dans les couches superficielles du sol allient sous une forme étonnamment simple les 

avantages offerts par ces deux techniques éprouvées que sont la technologie solaire et 

l’exploitation de la chaleur du sol. De nombreux bâtiments réalisés dans toutes les zones 

climatiques apportent la preuve de l’efficacité de ce système très économique tant en ce 

qui concerne les coûts de construction que les coûts d’exploitation. La technologie du 

bâtiment Isomax / Terra-Sol peut encore être optimisée par des recherches et des 

développement ultérieurs qui contribueront à réduire considérablement les coûts de 

construction et les consommations d’énergie se situant aujourd’hui déjà à moins de 10 

kWh/m²/a. Toutefois, les expériences déjà effectuées permettent dès aujourd’hui 

d’utiliser la technologie du bâtiment Isomax / Terra-Sol financièrement économique, 

respectueuse de l’environnement et techniquement irréprochable.

T.H. Technologie Consulting Holding AG - Isomax - Terrasol

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