Modulares Niedrigenergiedepot

Hygrothermische Berechnungen zum Einfluss auf das Klima in Depoträumen

© Dipl.-Ing. Architekt Volker Huckemann

Entwurfsplan für ein modulares Niedrigenergiedepot; Entwurf Dipl.-Ing. Architekt Volker Huckemann. Energiekonzept

© Dipl.-Ing. Architekt Volker Huckemann

Einzelne Modulelemente

© Fraunhofer IBP

Einfluss der Baufeuchte (links) und des Luftwechsels (rechts) auf die Raumluftfeuchte beim Archivdepot

Es ist wichtig, Sammlungen von historischem Wert für die Menschheit zugänglich zu machen, jedoch ist der in Museen zugängliche Teil sehr gering im Vergleich zu dauerhaft gelagerten Sammlungen. Oft werden Stadtarchiven oder Museen Sammlungen überlassen, so dass Kulturgüter, die unter konservatorischen Anforderungen gelagert werden sollten, häufig unter ungünstigen Lagerbedingungen aufbewahrt werden müssen.

Es mangelt also an geeigneten Depots, die neben den konservatorischen auch den Anforderungen an Nachhaltigkeit und Energieeffizienz gerecht werden. Gleichzeitig fehlt es an finanziellen Mitteln, um aufwendige Depotbauten zu realisieren und deren hohen Anforderungen an das Innenraumklima über komplexe und energieintensive Klimatisierungsanlagen sicher zu stellen. Bei der Konzeption eines modularen energieeffizienten Kulturgüterdepots müssen besondere Anforderungen und Randbedingungen beachtet werden, wobei diese von der Art des Depotgutes abhängen. Während bei einem Archivdepot 14–18 °C Raumtemperatur und Raumluftfeuchten von 35–50 % r. F. gefordert werden, liegen bei einem Gemäldedepot sowohl die geforderte Raumlufttemperatur mit 16–22 °C als auch die Raumluftfeuchte mit 40–55 % r. F. höher. Außerdem sollte der Depotraum für den Erhalt des Archivgutes möglichst geringe kurzfristige Schwankungen in Bezug auf relative Feuchte und Raumtemperatur aufweisen. Der Verbesserung der Energieeffizienz mit Hilfe von baulichen sowie passiven Maßnahmen ist grundsätzlich der Vorzug zu geben, um damit die erforderliche Anlagentechnik eines Gebäudes zu reduzieren.

Zur Entwicklung eines energetisch optimierten Depotraums wurden deshalb unterschiedliche Bauvarianten rechnerisch untersucht. Durch eine Verbesserung des Dämmstandards bei Außenwand, Boden und Dach kann der Energiebedarf um fast 30 Prozent reduziert werden. Der Infiltrationsluftwechsel im Depotraum muss, wie die Berechnungen zeigen, unbedingt auf sehr niedrigem Niveau liegen, um größere, für das eingelagerte Gut schädliche Tagesschwankungen zu vermeiden. Die Berechnungen zeigen, dass vor allem aufgrund des geringen Luftwechsels die Baufeuchte ein ernst zu nehmendes langfristiges Problem darstellen kann. Hier ist unbedingt sicherzustellen, dass Baufeuchte nicht in den Depotraum abtrocknen kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn im Depot geringe thermische und Feuchte puffernde Massen vorhanden sind.

Insgesamt zeigen die Berechnungen, dass, aufgrund der engen vorgegebenen Klimagrenzen, durch passive Maßnahmen zumindest für den Depotraum das Ziel eines »Nullenergiedepots« nicht erreicht werden kann. Es sollte deshalb auch die Notwendigkeit der Vorgabe sehr enger Grenzen hinterfragt werden. Statt dessen sollte überlegt werden, den Temperaturund Feuchtebereich soweit wie möglich den jahreszeitlichen Schwankungen zu überlassen, um den Energiebedarf für die Konditionierung des Raumes so gering wie möglich zu halten. Wie die Berechnungen zeigen, würde dann zwar im Depot ein deutlicher Jahresgang der Temperatur auftreten, dafür aber über das Jahr eine nahezu konstante Luftfeuchte von um die 60% r. F vorherrschen.

Insgesamt verdeutlicht die Studie, dass es möglich ist, ein Depot nach neuesten wissenschaftlichen, ökonomischen und ökologischen Erkenntnissen zu errichten. Es hat sich weiterhin gezeigt, dass über die Verwendung standardisierter Fertigbauelemente zwar ein effi zienter Bau möglich ist, aber die Baufeuchte entweder einen späteren Bezug der Räume oder eine vorherige aktive Entfeuchtung notwendig macht. Weitere Arbeiten auf dem Gebiet der Betontechnologie sollen nun den Einsatz trockener Bauteile ermöglichen.

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