Heizen und Kühlen mit Beton

[Bauguru]

Im Sommer angenehm kühl, im Winter wohlig warm – der Baustoff Beton ist aufgrund seiner hohen Materialdichte ein hervorragender Wärmespeicher und im Gegensatz zu anderen Baustoffen auch ein sehr guter Wärmeleiter. Die Funktionsweise der sogenannten "Thermischen Bauteilaktivierung" (TBA) ist genial und einfach zugleich: Bei der Errichtung eines Gebäudes werden in großflächige Bauteile – ideal eignen sich Geschoßdecken – Rohrregister einbetoniert, durch die je nach Bedarf warmes oder kühles Wasser geleitet wird. Die aktivierten Betonbauteile werden zu Flächenkollektoren, die abgegebene Strahlungswärme wird aufgrund der niedrigen Oberflächentemperaturen als sehr wohltuend empfunden. Die Kombination einer guten Gebäudehülle und der Thermischen Bauteilaktivierung sorgt für ein optimales Wohlfühlklima im Haus das ganze Jahr hindurch – ohne Zugluft, ohne Temperaturschwankungen.

Die Thermische Bauteilaktivierung ist ein wichtiger Schritt in die Richtung, die Energieversorgung ganzer Stadtteile umweltfreundlich zu organisieren, und kann wesentlich dazu beitragen, Städte nachhaltiger zu gestalten, zu planen und zu bauen.

Mithilfe der Speicherwirkung von Beton lassen sich Umweltenergien wie Wind und Sonne oder Erdwärme gut nutzen, auch wenn sie – im Vergleich zum anfallenden Bedarf – im Tagesverlauf antizyklisch zur Verfügung stehen sollten. Denn das System der Thermischen Bauteilaktivierung kann Energie selbstregulierend speichern, gleichmäßig abgeben (heizen) oder aufnehmen (kühlen). So können auch Zeiten ohne Energiegewinnung überbrückt werden und das Gebäude bleibt trotzdem angenehm klimatisiert. Die vermehrte Nutzung erneuerbarer Energiequellen in Kombination mit der Möglichkeit der Energiespeicherung und die Vorgaben zur Steigerung der Energieeffizienz von Gebäuden gepaart mit hohen Komfortansprüchen bei leistbaren Kosten untermauern die Vorteile der Thermischen Bauteilaktivierung.

[Markus]

Wer macht so etwas?

Für mich ist das Thema schlüssig und klingt logisch. Aber gibt es Anbieter, die solche Lösungen umsetzen?

[Berndt Triebel]

Umsetzung der Betonkernaktivierung

Ich höre, dass die Umsetzung einer Aktivierung des Betonkerns kein technisches Thema ist. Man braucht zur Heizung ein Kühlgerät, außer man hat schon eine Wärmepumpe, die das kann. Der Aufpreis liegt bei etwa € 3.000,- hab ich mir sagen lassen.

[Förderguru]

Vor- und Nachteile der Betonkernaktivierung

Das Prinzip der Betonkern- oder Bauteilaktivierung: In Wänden, Decken und Fußböden werden Rohrsysteme in Abständen zwischen 10 bis 30 cm verlegt, durch die als Speichermasse permanent Wasser läuft. So werden Wohnräume im Winter beheizt und im Sommer gekühlt. Der Baustoff Beton eignet sich dafür besonders gut, da er Wärme und Kälte speichert und gleichzeitig leitet.

Bei der Betonkernaktivierung wird die Gebäudemasse zur Temperaturregulierung verwendet, es handelt sich um eine sogenannte thermische Bauteilaktivierung. Dadurch, dass das Rohrsystem großflächig verlegt wird, wird die gesamte Fläche quasi zur Heizung oder Kühlung. Dadurch kann die Systemtemperatur niedrig gehalten und Energie gespart werden. Schon niedrige Temperaturdifferenzen machen einen großen spürbaren Unterschied. Der Raum fühlt sich bei niedrigerer Leistung wärmer an als bei einer Elektroheizung, da es nicht nur eine Wärmequelle in Form eines Heizkörpers gibt.

Die Betonkernaktivierung der Bodenplatte
Die Betonkernaktivierung ist eine immer beliebter werdende Alternative zu Fußbodenheizungen. Sie funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip, wird aber direkt in den Beton verlegt. Das führt zu mehr Robustheit und ist z.B. von Vorteil, wenn direkt auf den Boden nur ein dünner Teppich kommen soll. Nachträglich eine Kernaktivierung vorzunehmen ist aktuell noch nicht zu empfehlen, da dieser Vorgang zu aufwändig und teuer wäre. Stattdessen sollte zugunsten einer Energieersparnis etwa auf Wärmepumpen oder Photovoltaik umgestiegen werden.

Vorteile der Betonkernaktivierung für ein Einfamilienhaus

• Beton kann Wärme zwischenspeichern und zeitversetzt abgeben.
• Der Einsatz von Sonnenkollektoren eignet sich besonders gut als Hilfsmittel für die Betonkernaktivierung.
• Für die Kühlung von Räumen kann Grundwasser genutzt werden.
• Im Sommer braucht es zur Kühlung keine teure und energiefressende Klimaanlage mehr, die obendrein die Luft austrocknet.
• Die von den Wänden abgegebene Strahlungswärme wird als besonders angenehm empfunden. Anders als beim Einsatz von Konvektionsheizungen wird kein Staub aufgewirbelt, und die Luft trocknet nicht aus.
• Die Wandtemperatur beim Heizen ist höher als die Raumtemperatur. So wird der Schimmelbildung vorgebeugt.
• Richtig konzipiert und eingebaut kann eine thermische Bauteilaktivierung derart gut funktionieren, dass sie alleine zur Raumheizung oder Kühlung ausreicht.

Nachteile der Betonkernaktivierung

• Die Installationskosten sind höher als bei der Konvektionsheizung. Zur präzisen Regelung der Raumtemperatur sind Zusatzsysteme wie eine Wärmepumpe und eine Steuereinheit nötig.
• Wer es gerne schnell warm hat, muss sich umgewöhnen, da Betonkernaktivierung langsam auf Veränderungen der Außentemperatur reagiert. Empfehlenswert ist die Installation einer Steuereinheit, die aufgrund der Wettervorhersage-Daten rechtzeitig mit dem nötigen Vorlauf beginnt.
• Eine Nachtabsenkung der Heiztemperatur ist nicht möglich.
• Bei niedrigen Außentemperaturen reicht die Heizung der Räume durch Betonkernaktivierung allein nicht aus. Weitere Heizsysteme sind nötig.
• Für die Planung und Steuerung der Anlage ist das Know-how von Fachleuten gefragt.

So wird mit Betonkernaktivierung gekühlt
In modernen Büros sind sie immer häufiger vertreten: Kühldecken. Sie sind eine beliebte Alternative zu Klimaanlagen und Ventilatoren. Durch das großflächige Kühlen wird der Raum schneller auf eine konstante Temperatur gebracht, der Kühleffekt wird schnell erzielt. Auch das größte Problem von Klimaanlagen, nämlich die entstehende Zugluft, kann verhindert werden, indem z.B. durch einen Deckenvorbau die Kälte nicht direkt auf die Arbeitsplätze darunter abstrahlt. Das Rohrregister wird derart gut in die Massivdecken eingebaut, dass es nicht stört oder sogar zum optischen Hingucker werden kann.

[Mario Wagger]

Waggerbau wendet Betonkernaktivierung an

Wir von Waggerbau bieten in allen Gebäude die Betonkernaktivierung an, sowohl im mehrgeschossigen Wohnbau, als auch im Einfamilienhaus. Unsere Erfahrungen sind eigentlich nur positiv, vom Thema Energieeffizienz her, spart man sich auch dauerhaft Geld. Was ich nicht nachvollziehen kann ist die Behauptung, dass Betonkernaktivierung in der Investition teurer ist.

[Bauguru]

Betonkernaktivierung

Das Heizen und Kühlen mit Beton ist wirklich eine Überlegung wert. Die Fakten sprechen dafür.