Rationalisierung bei der Betonkerntemperierung durch vorkonfektionierte Bauteile

(9.8.2005) Moderne Architektur, klimatische Einflüsse, der stetig wachsende EDV-Einsatz sowie ein gesteigertes Komfortbedürfnis stellen an die innovative Gebäudetechnik von heute hohe Ansprüche. Die Betonkerntemperierung (BKT) ist eine behagliche und umweltbewusste Variante zur Klimatisierung moderner Büro- und Verwaltungsgebäude. Gerade durch die hervorragende Wirtschaftlichkeit ist diese Methode ein zukunftsweisendes Kühl- und Heizsystem. Denn auch im Heizfall kann BKT einen unterstützenden Beitrag leisten.

Das Prinzip der Betonkerntemperierung beruht auf der Nutzung der Speichermasse von Bauteilen. Dies kann im Sommer beispielsweise auch bei historischen Gebäuden wie Burgen oder Kirchen mit sehr dicken Außenwänden beobachtet werden. Aufgrund der großen Speichermasse dieser Wände stellen sich selbst im heißesten Sommer angenehm kühle Raumtemperaturen ein. Die im Raum auftretenden Wärmelasten werden von den kühlen, massiven Bauteilen absorbiert. Bei der modernen Betonkerntemperierung - wie beispielsweise von REHAU im System angeboten - wird dieses Speicherverhalten nachgebildet: PE-Xa-Rohre sind in der Betondecke integriert und werden mit Kühlwasser durchströmt. Hierbei wird die Speichermasse des Betons genutzt und eine "unendliche Speichermasse" simuliert.

Weitere Systemvorteile liegen in den geringen Investitionskosten, einer "sanften Kühlung" ohne Zugerscheinungen, in den Möglichkeiten, alternative Kalt- und Heizwassererzeugungssysteme einzusetzen oder durch die Aktivierung der Speichermasse die Kälteanlage kleiner zu dimensionieren. Neben der vor Ort verlegten Betonkerntemperierung bietet der Polymerverarbeiter REHAU auch die Möglichkeit, vorkonfektionierte BKT-Module einzusetzen. Sie sind in unterschiedlichen Ausführungen erhältlich, die sich hinsichtlich Rohrdimension, Verlegeabstand, Verlegeart (Einfach- oder Doppelmäander) und Modulgröße unterscheiden:

Beim derzeit im Bau befindlichen Projekt der Deutschen Telekom in Darmstadt (hier entstehen die neue Zentrale von T-Online und das Regionalhaus von T-Systems) kommt die REHAU-BKT im Rahmen eines energieeffizienten Architekturkonzeptes zum Einsatz. Die Telekom zieht an diesem Standort mehrere Einheiten ihres Unternehmens zusammen, die bislang in der hessischen Großstadt verteilt sind. Das Gebäudekonzept ist auf größtmögliche Flexibilität ausgerichtet und umfasst verschiedene Sonderflächen zur Sicherstellung der technischen Leistungsfähigkeit. Weiter stehen verschiedene Veranstaltungsräume zur Verfügung. Eingerichtete Ruhezonen sowie begrünte Flächen sollen ein angenehmes Arbeitsumfeld schaffen. Für zusätzlichen Komfort der Mitarbeiter sorgen das 600 Personen fassende Casino, ein betriebseigener Kindergarten sowie eine Tiefgarage und Parkhaus mit mehr als 1.300 Stellplätzen.

Für die Temperierung wird als Grundlastsystem die Betonkerntemperierung eingesetzt. Insgesamt wurden 50.000 Quadratmeter mit diesem System ausgestattet, davon 37.000 Quadratmeter in Form von vorgefertigten BKT-Modulen sowie 13.000 Quadratmeter Ort verlegt. Der Einsatz von Modulen hat wesentlich zu einem rationellen Bauablauf beigetragen. Pro Tag konnten 400 Quadratmeter auf dem Baufeld ausgelegt werden. Insgesamt wurden für die Betonkerntemperierung mehr als 330.000 Meter RAUTHERM S-Rohr 20 x 2,0 mm installiert. Das robuste PE-Xa-Rohr habe sich bereits bei einer Vielzahl von BKT-Objekten im harten Baustellenalltag bewährt. Die Leistungsabgabe der Betonkerntemperierung beträgt an der Deckenunterseite im Kühlfall 42,8 Watt pro Quadratmeter (W/m²), bezogen auf die aktive Fläche. Um sommerliche Störeinflüsse der Sonneneinstrahlung zu reduzieren, werden als Sonnenschutz automatische Außenlamellen eingesetzt. Die Gebäude wurden in eine Nord- und Südzone aufgeteilt. Die beiden Gebäudezonen können dadurch mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen und Massenströmen beaufschlagt werden. Der Anschluss der Heiz-/ Kühlkreise erfolgte über Industrieverteiler, die unterhalb der 25 Zentimeter starken Betondecken angebracht wurden: