Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Deckenpaneel kühlt klimaunabhängig

01.12.2016

Klimaanlagen verbreiten bei mangelnder Wartung oft Schimmel und andere Keime. Häufig verursachen sie Zugluft und hohe Betriebskosten. Eine alternative Technologie – mit wärmedurchlässigen Spezialfolien bespannte Deckenpaneele – arbeitet weit unterhalb der Taupunkttemperatur. Dadurch sorgen die von Fraunhofer-Forschern entwickelten Systeme sogar in tropischem Klima für hygienische Kühlung. Sie verbrauchen bis zu 70 Prozent weniger Energie. Das multifunktionale System wird während der Messe BAU vom 16. bis 21. Januar auf der Sonderschau der Fraunhofer-Allianz Bau » Fraunhofer StadtLabor – mit Forschung und Entwicklung Lebensräume gestalten« präsentiert (Halle C2, Stand 538).

Draußen steht die Luft, drinnen laufen die Klimaanlagen auf Hochtouren. Kühlen und Heizen machen rund 32 Prozent des globalen Energieverbrauchs und rund 30 Prozent der CO2-Emissionen aus. Mit dem Klimawandel steigt der Bedarf an Kühlung – und damit auch ein Gesundheitsrisiko:


Das neuartige Kühlelement reduziert innerhalb von nur drei Minuten die gefühlte Temperatur.

© Fraunhofer IBP

Werden Klimaanlagen nicht richtig gewartet, bildet sich in der Anlage und den Kanälen Schimmel. Dies belastet, ebenso wie die Zugluft, das Immunsystem. In Europa setzt sich zunehmend eine effizientere und gesündere Raumtemperierung durch: In Decken, Wänden und Fußbodenflächen werden aktive Systeme verbaut. Ähnlich den Heizkörpern einer Zentralheizung werden sie von kaltem Wasser durchströmt.

Diese Bauteiltemperierung stößt jedoch schnell an ihre Grenzen: Erreichen die gekühlten Oberflächen den Taupunkt, bildet sich daran – wie an einem Glas kalter Limonade – Kondenswasser.

Hoher Temperaturkomfort bei minimalem Energieverbrauch

Eine neuartige Technologie von Forschern des IBP verhindert das Entstehen von Kondenswasser im System. Die multifunktionalen Deckenmodule sind mit wärmedurchlässiger Spezialpolymerfolie bespannt. Diese wirkt wie ein Isolierglas und ermöglicht den Paneelen, weit unterhalb der Taupunkttemperatur zu arbeiten, ohne Kondenswasserbildung.

»Unser System ist weltweit einzigartig«, sagt Alexander Buff, Wissenschaftler am IBP in Rosenheim. Das Konzept wurde von der Fraunhofer Venture Group (siehe Link unten) gefördert und zum Patent angemeldet. Das inzwischen 6-köpfige Team erhielt den EXIST-Förderungstransfer I, eine Start-up Forschungsförderung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Aktuell wird das Projekt »Clear Sky Cooling« unter dem Namen »Interpanel GmbH« aus Fraunhofer ausgegründet, mit Alexander Buff als Geschäftsführer. Mitte 2017 ist das multifunktionale Flächenkühl- und Heizsystem verfügbar.

Multifunktionale, aufrüstbare Module

Das Besondere: Die Technologie umgeht die Taupunkttemperatur und ist multifunktional. Die etwa zwei Quadratmeter großen Module lassen sich flexibel kombinieren und und sparen als effiziente LED-Flächenbeleuchtung Energie. Mit der akustischen Aktivierung vereinfacht das System die Schnittstellenplanung. Die hohe modulare Integrationsdichte spart Bauvolumen und Installationszeit. Die individuell bedruckbaren Folien sind einfach wechselbar. Die langlebigen Module können demontiert und neu eingesetzt werden.

Die erfrischende Wirkung der Kühldecke funktioniert ähnlich wie die des sternenklaren Himmels in einer heißen Sommernacht: Die Luft wird gleich nach dem Sonnenuntergang als so angenehm kühl empfunden, weil der offene, kalte Nachthimmel die Wärme aufnimmt. Hierdurch sinkt die gefühlte Temperatur sofort. Nach demselben physikalischen Prinzip wirken die Deckenpaneele: Die kalten Kühlflächen nehmen die von Personen abgegebene Wärme direkt, geräuschlos und zugluftfrei auf.

Die Flächen werden auf Knopfdruck oder per Anwesenheitssensorik gekühlt, sodass sich – wie unter dem kühlen Nachthimmel – unterhalb der Module innerhalb von rund drei Minuten ein angenehmes Klima einstellt. Das Umgehen der Problematik der Taupunkttemperatur ermöglicht es, das System auch in offenen Bereichen, etwa an Industriearbeitsplätzen oder Großraumbüros, einzusetzen. Anstatt im Raum kalte Luft zu verwirbeln, absorbieren die Module die natürliche Strahlungswärme nur dort, wo ein Wohlfühlklima benötigt wird.

Diese zonale Einsetzbarkeit macht Clear Sky Cooling besonders energiesparend. Anwendung findet sich insbesondere in gesundheitlich sensiblen Bereichen wie Krankenhäusern, Rehazentren und Fitnessstudios, aber auch in Großraumbüros, Kongressräumen sowie an Industriearbeitsplätzen. Das System funktioniert unabhängig von umgebender Zugluft und Luftfeuchtigkeit und arbeitet daher besonders sicher und wartungsfrei.

Während der Messe BAU vom 16. bis 21. Januar 2017 in München führt die künftige Fraunhofer-Ausgründung Interpanel GmbH ihre Innovation auf der Sonderschau »Fraunhofer StadtLabor – mit Forschung und Entwicklung Lebensräume gestalten« der Fraunhofer-Allianz Bau vor (Halle C2, Stand 538).

Weitere Informationen:

https://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2016/dezember/deckenpane...

Dipl.-Journ. Assja Terseglav | Fraunhofer Forschung Kompakt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Neueinschätzung der Erdbebengefährdung Deutschlands
13.06.2018 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Im Herzen der Stadt
06.06.2018 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics