Siegburg (ABZ). – Die Firma Kraftwerk energiezukunft hat ein System entwickelt, das verschiedene Technologien auf Flachdächern kombiniert. Das Aktivdach soll nach Aussage der Unternehmensverantwortlichen CO2-neutrales Heizen und Kühlen, Strom-gewinnung, Biodiversität und Starkregenmanagement auf einer Fläche ermöglichen..
Das System richtet sich an Kommunen und öffentliche Institutionen, die ihre Gebäude klimagerecht umrüsten wollen. Schulen, Turnhallen, Garagen und andere öffentliche Liegenschaften können nach Angaben des Unternehmens mit dem Aktivdach ausgestattet werden. Das Aktivdach-System verbindet nach Herstellerangaben bekannte Technologien miteinander.
In eine extensive Dachbegrünung werden Kunststoff-Absorber eingebettet oder aufgelegt, die Umweltwärme aus Sonneneinstrahlung und Niederschlag aufnehmen. Eine Wärmepumpe stellt diese Energie den Gebäuden zur Verfügung. Im Sommer kann die Anlage laut Kraftwerk energiezukunft kühlen, indem Wärme aus dem Gebäude über die Absorber an die Umwelt abgegeben wird.
Senkrecht aufgestellte Photovoltaikmodule produzieren Strom, besonders in den Morgen- und Abendstunden sowie an Herbst- und Wintertagen. Ein großer Teil des erzeugten Stroms wird direkt von den Wärmepumpen genutzt, wodurch Stromspitzen am Mittag vermieden werden sollen.
Bestandteil des Systems ist ein Eis-Energiespeicher – ein unterirdischer Betonbehälter, der mit Wasser gefüllt ist. Über Rohrschlangen gelangt die Wärme ins Wasser, das die Solarerträge des Sommers speichert und durch seine gleichmäßige Temperatur die Effizienz der Wärmepumpen erhöhen soll. Am Ende der Heizperiode gefriert das Wasser gezielt. Der Eisblock liefert dann im Sommer Kälte. Während des Gefrierens entsteht durch Kristallisation zusätzliche Wärme, die zum Heizen genutzt wird.
Die extensive Dachbegrünung dient laut Hersteller als ökologischer Trittstein für Tier- und Pflanzenarten. Das auf dem Dach gespeicherte Wasser soll an Hitzetagen die Lufttemperatur in der direkten Umgebung senken. Bei Starkregen wird mindestens die Hälfte des Wassers zurückgehalten und verzögert abgeleitet, was die öffentliche Kanalisation entlasten soll. In Kombination mit einem Aktivdach arbeiten Wärmepumpen nach Angaben des Unternehmens sehr effizient. Produziert die Wärmepumpe gleichzeitig Wärme und Kälte, wird eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von 9 erreicht.
"Im reinen Heizfall liegt die JAZ bei etwa 4,5", sagt Bernd Schwarzfeld, Energieplaner vom Hamburger Büro BZEoekoplan, der die Entwicklung des Aktivdachs begleitet. "Ein Vorteil des Aktivdachs ist, dass man die Feuchte auf dem Dach steuern kann. Das Substrat gleicht einem Waldboden und leitet die Wärme der Sonneneinstrahlung und der Außenluft hervorragend zu den Absorbern", erläutert Schwarzfeld. Die Sole-Wärmepumpen erzielen dem Hersteller zufolge übers Jahr gesehen einen um etwa 20 % besseren Wirkungsgrad als Luft-Wasser-Wärmepumpen.
Das Aktivdach-System eignet sich laut Kraftwerk energiezukunft für Flachdächer ab 300 m². Je nach Auslegung deckt es den kompletten Wärmebedarf eines Gebäudes. Die Amortisationszeit liege zwischen acht und zwölf Jahren, bei Inanspruchnahme von Fördermitteln teilweise darunter.
