Das Energiekonzept des LEE-Gebäudes der ETH Zürich basiert auf der konsequenten thermischen Aktivierung der Gebäudemasse. (ETH Zürich/Georg Aerni)

Wohltemperierter Beton

Beton ist nicht nur stabil. Als Wärmespeicher eingesetzt, ermöglicht er Gebäude mit hohem thermischem Komfort und eine Steigerung der Energieeffizienz.

Aufgrund seiner Tragfähigkeit wurde Beton lange vor allem von Tragwerksingenieuren geschätzt. Die Qualitäten des Baustoffes beschränken sich aber nicht auf die Statik. Sie reichen auch in den Bereich der Thermodynamik. Kraft seiner hohen Wärmekapazität lässt sich Beton in der Konstruktion auch als Wärmespeicher einsetzen, der in Innenräumen für ausgeglichene thermische Verhältnisse sorgt. Das Konzept dahinter nennt sich Thermoaktive Bauteilsysteme (TABS) und wird in der Schweizer Baupraxis seit Anfang der 1990er-Jahre vor allem in Büro-, Gewerbe- und Industriebauten erfolgreich angewandt.

Behaglich, umweltfreundlich, effizient
Der entscheidende Vorteil der Betonaktivierung liegt in der Tatsache, dass das Konzept eine sehr effiziente Nutzung von Niedertemperatur-Umweltwärme möglich macht. Das Grundwasser, das Erdreich und unter Umständen sogar Aussenluft können somit als Wärmequellen bzw. Wärmesenken fungieren. Sowohl Wärme aus Solarkollektoren als auch die mit Solar- oder Windstrom durch eine Wärmepumpe veredelte Wärme aus dem Erdreich eignen sich gut für die Integration. Durch das Zusammenspiel von Betonkonstruktion und Technik ergeben sich Synergien, die den ökologischen Fussabdruck der Klimatisierung erheblich reduzieren können. Den Schlüssel dafür bilden Vorlauftemperaturen, die sich kaum von der Temperatur der Raumluft unterscheiden, und dennoch für ausgezeichneten Komfort sorgen.

Beispiel LEE-Gebäude der ETH Zürich
Die Nutzung von TABS hat in der Schweiz nichts an Aktualität und Innovationskraft eingebüsst. Das Vorzeigebeispiel für ein sehr modernes mit TABS ausgerüstetes Bauwerk ist das vom Architekten Fawad Kazi konzipierte und geplante, im Oktober 2014 fertiggestellte LEE-Gebäude der ETH Leonhardstrasse. Der Bau wurde nach den Kriterien des Minergie-Eco-Standards realisiert. Dabei wurde darauf geachtet, dass eine möglichst gute Balance zwischen der Qualität der Gebäudehülle, den konstruktiven Ansprüchen von Architekten und Ingenieuren und der tatsächlichen energetischen Performance des Gebäudes erzielt wurde. Die für die Gebäudetechnik zuständigen Ingenieure der Amstein + Walthert AG setzten beim LEE konsequent auf die thermische Aktivierung der Gebäudemasse. Statt in den Beton eingebaute Rohrleitungen verwendeten die Fachplaner aber multifunktionale abgehängte Decken, in denen auch der Schallschutz und die Beleuchtung integriert wurden.

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