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04.10.2018 | Energienutzung | Im Fokus | Onlineartikel

Lehm-Flächenheizungen sorgen für Effizienz und Wohlfühlklima

Autor:
Frank Urbansky
3:30 Min. Lesedauer

Einer der ältesten Baustoffe der Menschheit, Lehm, kann auch in modernen Gebäuden für Energieeinsparung und ein gesundes Klima sorgen. Das liegt auch an seinen natürlichen Eigenschaften.


In modernen Bürogebäuden müssen mehrere Anforderungen erfüllt werden, die mitunter nur schwer unter einen Hut zu bringen sind, etwa Akustik, Heizung oder Kühlung. "Insbesondere die Installation von Akustik-Paneelen unter der Decke stellt in durch TABs (Thermoaktive Bauteilsysteme – d. Red.) konditionierten Räumen eine Herausforderung dar, da durch die Paneele die Heiz- und / oder Kühlleistung zum großen Teil nicht wirksam wird, wenn keine ausreichende Luftzirkulation ermöglicht wird und eine zu große Deckenfläche mit Paneelen belegt ist. Eine mögliche Lösung stellt die Integration thermisch aktiver Flächen in Paneele dar, die zur Unterstützung träger (im Sinne von langsamer – d. Red.) Heiz- und Kühlsysteme wie TABs an Decken installiert werden können. Die Kombination von TABs mit derartigen thermisch-akustischen Paneelen gewährleistet einen guten thermischen Komfort und gleichzeitig gute akustische Konditionen in Räumen", beschreiben auf Seite 258 ihres Buchkapitels Energie – Gebäudeperformance in Planung und Betrieb optimieren die Springer-Autoren S. Herkel, B. Köhler und D. Kalz diese Problematik. 

Empfehlung der Redaktion

2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

Energie – Gebäudeperformance in Planung und Betrieb optimieren

Die gesetzlichen und normativen Anforderungen an den Energieverbrauch, sowie die Anforderungen an die Behaglichkeit in Gebäuden nehmen stetig zu. Umso wichtiger ist es dem Thema Energie im Rahmen der integralen Planung hocheffizienter Gebäude entsprechende Aufmerksamkeit zu widmen.


Eine Lösung für dieses recht moderne Problem liegt in einem uralten Baustoff – Lehm. Denn er verfügt nicht nur über hervorragende akustische Eigenschaften, sondern kann auch gut Wärme und Kälte leiten. Und er absorbiert im letzteren Fall das Tauwasser, das bei starker Kühlung an großen Flächen entsteht.

Strahlungswärme effizienter

Dabei ist die Heizung und Kühlung via Decke an sich schon ein Vorteil. In Neubauten wird diese Lösung bereits häufig angewandt, aber auch in Bestandsbauten. Denn im Gegensatz zu Fußbodenheizungen lässt sie sich deutlich einfacher nachrüsten. Die Energieeffizienz entsteht durch die Nutzung von Strahlungs- statt Konvektionswärme, wie bei Heizkörpern üblich.

Kommt bei dieser Art der Wärmeverteilung noch der umweltfreundliche und nachhaltige Baustoff Lehm (Link https://www.springerprofessional.de/oekologische-qualitaet/15807584) hinzu, lässt sich etwa die Kühlleistung noch effizienter darstellen. Lehm hat dabei eine Eigenschaft, wie sie nur ganz wenige künstliche Baustoffe aufweisen: Er kann entstehendes Kondensationswasser aufnehmen und speichern. Wird es im Raum trockener, gibt der Lehm die Feuchtigkeit wieder ab. Es herrscht also immer eine gleichbleibende Luftfeuchte im Raum. Das trägt zum Wohlfühlklima und auch zur Gesundheit der Mitarbeiter und Bewohner bei. Gleichzeitig wird durch die Abgabe der Feuchtigkeit ein zusätzlicher Kühleffekt erzeugt. Das macht Deckenheizungen aus Lehm so effizient.

Angebracht werden sie nicht mehr wie früher bei Lehmwänden als Wurfputz oder Lehmschlempe, sondern mit vorbereiteten Trockenbausystemen. Zwar ist theoretisch auch eine Nassanbringung möglich. Doch würde die zu viel Trocknungszeit benötigen, während der keine anderen Arbeiten im Gebäude möglich wären.

Leicht zu verbauen

Diese Trockenbausysteme bestehen, wie andere Flächenheizsysteme auch, aus industriell vorgefertigten Rillenplatten aus Lehm, in denen die Heiz- und Kühlrohre je nach benötigten Zonen verlegt werden können. Montiert werden sie auf einer Unterkonstruktion oder direkt an der Decke. Die Fertigung ermöglicht geringe Toleranzen, die wiederum wichtig sind für große Deckenflächen. Die maximale Aufbauhöhe liegt bei 5,2 cm, die Raumhöhe wird also so gut wie gar nicht beeinflusst und die Lehmdecken eigenen sich auch für niedrige Geschosshöhen im Bestand. Die Decken können sowohl mit Flüssigkeit als auch mit Strom betrieben werden.

"Untersuchungen […] zeigten, dass der Einsatz von PCM (für Phase-Change- oder Phasenwechsel-Material – d. Red.) in Gips- oder Lehmbauplatten […] deutliche Verbesserungen hinsichtlich der Behaglichkeit und der zu erwartenden Temperaturen in den Sommermonaten bringt. Entscheidend für die Wirkungsweise solcher Materialien ist neben der Phasenübergangstemperatur auch die Möglichkeit einer "Entladung" des PCMs, also der Rückgang in den Ausgangsaggregatzustand. Anzustreben ist eine solche Entladung über die Nachtauskühlung", zeigt ein Springer Vieweg-Autorenkollektiv um Bernhard Weller auf Seite 77 seines Buchkapitels Sommerhitze die wesentlichen Vorteile des Systems auf.

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2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

Sommerhitze

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Baukonstruktion im Klimawandel

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Wendehorst Bautechnische Zahlentafeln

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