Mit Sonnenstrahlen gleichzeitig heizen und kühlen – das ist eine große Herausforderung bei der Klimatisierung von Gebäuden. Ein neues System eignet sich besonders für die Gebäudenachrüstung.
Die Klimatisierung ist einer der größten Energieverbraucher in der thermischen Gebäudeversorgung. Energieengpässe und steigende Preise kennzeichneten die Lage, in der eine Pilotanlage zur ganzjährigen solarthermischen Klimatisierung von Gebäuden realisiert wurde. Im Vordergrund stand die Entwicklung eines integrierten Systems, das ganzjährig zum Heizen und Kühlen in Verbindung mit Flächenheiz- und Kühldeckensystemen eingesetzt werden kann. Kern ist eine mit Solarwärme angetriebene Absorptionskälteanlage, die zur Abdeckung von Lastspitzen oder bei zu wenig Sonne zusätzlich fossil beheizt werden kann. Im Heizbetrieb während der Wintermonate wird die Anlage als Wärmepumpe eingesetzt. In dieser Betriebsart dient die Kollektoranlage als Wärmequelle zur Wärmeeinspeisung von Niedertemperaturwärme sowie in den Verdampfer des Absorbers. Dadurch wird ein größtmöglicher Solarertrag der Anlage während der kalten Jahreszeit erzielt. Um eine hohe Energieeffizienz im Betrieb mit fossiler Zusatzfeuerung zu erreichen, wird ein kombinierter ein-/zweistufiger Absorptionswärmepumpenkreislauf eingesetzt, der eine flexible Ein- und Auskopplung von Niedertemperaturwärme – zum solaren Antrieb der Kältemaschine und zum gleichzeitigen Heizen und Kühlen – ermöglicht.
rechts: Verteilung (Quelle: Lindner AG)
Im Rahmen dieses Projektes konnte die Effizienz und Praxistauglichkeit des Konzeptes nachgewiesen werden. Das Komplettsystem zur solaren Gebäudeklimatisierung eignet sich besonders für Systeme mit größerer Kälteleistung und zur Nachrüstung in Gebäuden. Die Innovationspunkte der Anlage sind der Einbau der thermischen Unterstützung direkt in die Absorptionskältemaschine (diese Integration erzielt eine bedeutend höhere Wirtschaftlichkeit), die ganzjährige Heizung und Kühlung auf Basis solarthermischer Energie und das innovative Regelungs- und Steuerungskonzept.
