An heißen und strahlungsreichen Sommertagen heizen sich besonders Gebäude mit großem Fensteranteil in hohem Maße auf. Öffnen wir die Fenster, kommt nur warme Luft ins Haus; eine konventionelle Klimaanlage hat einen enormen Energiebedarf.

Aufbau der solaren Absorptionskälteanlage

Im Demonstrationszentrum wird eine innovative Technik eingesetzt, deren Funktionsweise sich im ersten Moment paradox anhört: Die Räume werden mit Hilfe der Sonne gekühlt. Der Bedarf an solarer Kühlung steigt dabei nahezu zeitgleich mit dem Angebot an Sonnenenergie – ein großer Vorteil, da es kein Speicherproblem für die benötigte Prozessenergie gibt.

Hydrauliksystem der Kälteanlage

Das 60 Quadratmeter große, flach liegende Feld der Röhrenvakuum-Kollektoren

Auf dem Dach des Forums sind Röhrenvakuum-Kollektoren installiert, die eine Fläche von 60 Quadratmetern einnehmen. Diese Fläche hat bei ca. 800 W Strahlungsleistung der Sonne eine Heizleistung von ca. 35 kW. Das im Sekundärkreis auf etwa 95°C erhitzte Wasser treibt in der Absorptions-Kältemaschine einen Prozess an, in dem ein 2-Phasen-Gemisch aus Wasser und Lithiumbromid dem Kältekreislauf Wärme entzieht. Die Maschine hat eine Kühlleistung von 25 Kilowatt.

Absorptions-Kältemaschine und Kältepufferspeicher (rechts)

Die Kälteverteilung erfolgt über das Heizungs-Rohrsystem und zwar im Untergeschoss des Forums über eine Kühl-/Heizdecke und in den andere Geschossen über die Bodenflächen. Im Betonkern aller Bodenflächen des Forums sind Rohre verlegt, durch die das in der Kältemaschine gekühlte Wasser fließt. Der kühle Beton vermindert im Bereich der bestrahlten Flächen die Umwandlung der kurzwelligen Solarstrahlung in langwellige Wärmestrahlung und kühlt die Raumluft ab. Die Temperierung des Betonkerns funktioniert natürlich auch umgekehrt: Im Winter wird er mit warmem Wasser zur Fußbodenheizung.