Sommerlicher Wärmeschutz mit Beton
02.07.2004
Gebäude werden im Sommer durch hohe Lufttemperatur und Sonneneinstrahlung erwärmt. Wie sich dabei das Raumklima ändert, hängt mitentscheidend von der Wärmespeicherkapazität der Baustoffe ab. Besonders vorteilhaft ist hierbei die Betonwand mit außenliegender Wärmedämmung. Die durch die Wärmedämmung langsam eindringende Wärme führt zu einer Aufheizung der massiven Beton-Konstruktion. Die Lufttemperatur bleibt damit relativ kühl. Wenn in den kalten Nachtstunden, die in dem Beton (Decke und Wände) gespeicherte Wärme von der Innenseite durch Lüften abgeführt wird, steht für den nächsten Sonnentag, wieder die volle Speicherkapazität zur Verfügung. Dies wird auch als natürliche Klimatisierung bezeichnet.
Kühle Keller oder überirdische Schlossgewölbe sind allgemein bekannt. Bei letzteren wird durch das enorme Wärmespeichervermögen der meterdicken Natursteinkonstruktionen die mittlere Jahrestemperatur, die in Deutschland bei ca. 10 °C liegt, im Innenraum weitestgehend erhalten. Das gleiche Prinzip macht man sich bei Betonwänden mit außenliegender Wärmedämmung zu nutze. Die Wärmedämmung reduziert den Wärmeeintrag aus warmer Außenluft und Sonneneinstrahlung deutlich. Der massive Beton dient als Wärmespeicher. Die Tageseinwirkung eines heißen Sommertages erhöht die Betontemperatur der Konstruktion nur geringfügig.
Die Wärmemenge, die eine 20 cm dicke Außenwand von 4 m mal 2,5 m = 1 m³ Beton um 1 °C erwärmt, würde ausreichen um 100 m³ Luft um rund 15 °C zu erwärmen. Dies zeigt die Wirksamkeit einer massiven Konstruktion. Bei einem Gebäude aus Beton wirken Betondecken, massive Innenwände und Zementestrich ebenso als Wärmespeicher.
Temperaturspitzen werden abgefangen
Dies erklärt auch eindrucksvoll das bekanntermaßen unterschiedliche Raumklima im Flachdachanbau mit Betondach und dem zimmermannsmäßig erstellten Holzanbau. Trotz gleich dicker oder zumeist bei der Holzkonstruktion auch dickeren Wärmedämmung ist das Raumklima bei der Massivkonstruktion deutlich besser. Temperaturspritzen werden durch den Massivspeicher abgefangen und in den kühleren Zeiten wieder abgegeben. Bei den in Deutschland üblichen Klimabedingungen mit meist kühlen Nächten kann bei entsprechender Nachtlüftung die Konstruktion wieder abkühlen. Hierbei hilft, dass die Kühlung auf der Innenseite erfolgt, also auf der nicht wärmegedämmten Seite. Im Wohnbau wird vom Nutzer bei heißen Sommerphasen in der kühleren Nacht gelüftet. Dies ist bei Bürogebäuden, die in den Nachtstunden nicht genutzt werden durch entsprechende Zwangslüftungen sicherzustellen. Häufig reicht es auch in den sehr frühen kühleren Morgenstunden kurz Stoßzulüften. Die hohe Wärmespeicherfähigkeit des Betons ist übrigens auch im Winter vorteilhaft. Beim Stoßlüften wird die kalte frische Luft schnell durch die in den massiven Wänden und Decken gespeicherte Wärme auf die Behaglichkeitstemperatur angewärmt.
Wohnkeller: Eine willkommene Schlafzuflucht im Sommer
In vielen neuen Einfamilienhäusern wird der Keller als Wohnkeller ausgebaut. Das heißt hier wird die Betonkonstruktion, meist aus wasserundurchlässigem Beton, gegen das Erdreich nach unten und den Seiten wärmegedämmt (Perimeterdämmung). Da im Kellerbereich auch im Sommer das kalte Erdreich mit Temperaturen von unter 15 °C außen ansteht, erfolgt kaum eine Temperaturerhöhung. In langen heißen Zeiten sind die Temperaturen im Keller meist unter 20 °C. Daher lässt sich der Wohnkeller in derartigen heißen Tagen als kühler Schlafraum nutzen.
Zusammenfassend ist festzuhalten, Betonkonstruktionen mit außenliegender Wärmedämmung sind schlank, sicher, dauerhaft und sorgen zu allen Jahreszeiten für ein angenehmes Wohnklima.
Weitere Informationen zum Thema Beton finden sich im Internet unter www.transportbeton.org
