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Beton als Energiespeicher: Smallhouse IV in Kaiserslautern

Mit einem Musterhaus demonstrieren ­Forscher der Technischen Universität ­Kaiserslautern, wie durch thermisch ­aktivierte Außenwände, Decken und ­Böden aus Beton solare Wärmeenergie effektiv gespeichert werden kann

28.05.20208 Min. Kommentar schreiben
Smallhouse IV aus Beton
Smallhouse IV: Das thermische Speichervermögen der Beton­bauteile bietet eine Alternative zu üblichen Speichersystemen.

Dieser Beitrag ist unter dem Titel „Energie-Speicher-Potenziale“ im Deutschen Architektenblatt 06.2020 erschienen.

Von Dirk Bayer und Matthias Pahn

Auf dem Campus der Technischen Universität Kaiserslautern entsteht seit 2014 das Smallhouse Village, eine kleine „Siedlung“ von begehbaren Musterbauten zur Demonstration innovativer Bauweisen. Diese Großdemonstratoren haben jeweils eine Grundfläche von 35 bis 50 Quadratmetern. In Smallhouse I bis III wird unter anderem zu den Themen Infraleichtbeton, Recyclingbeton und Verbindungsmittel geforscht. Als jüngster Forschungsbau in dieser Reihe wurde 2016 bis 2019 das Smallhouse IV gebaut und mit der erforderlichen Mess- und Regelungstechnik ausgestattet. Hier sollen neue Erkenntnisse über eine multifunktionale Nutzung der Gebäudehülle zur aktiven Wärmebereitstellung gewonnen werden. Das Konzept des Hauses ist gekennzeichnet durch die Interaktion von Gebäudekonstruktion und Technik sowie durch die Kombination von tragenden und energetischen Funktionen einzelner Bauteile.

Beim Wärmeverbrauch von Gebäuden existiert ein großes Einsparpotenzial. Etwa 27 Prozent des gesamten deutschen Endenergieverbrauchs entfallen auf die Raumwärme. Um die Ziele der Energiewende in diesem Bereich umzusetzen, bestehen zwei grundsätzliche Möglichkeiten: das Verringern der Wärmeverluste oder das Steigern des Anteils erneuerbarer Energien an der Wärmeversorgung. Ersteres findet beispielsweise im Passivhaus-Konzept seine Anwendung. Der U-Wert und die Dichtheit der Gebäudehülle werden dabei massiv gesteigert, um die Transmissions- und Lüftungswärmeverluste auf ein Minimum zu reduzieren. Bei der zweiten Möglichkeit, der Nutzung erneuerbarer Energien, existiert ein zentrales Problem: die Wärmespeicherung.

Speicherkonzept des Smallhouse IV
Speicherkapazität verdoppelt: Dieses Konzept ermöglicht eine solare Deckungsrate von über 50 Prozent der Heizwärme statt üblicher 15 bis 25 Prozent.

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