Konzept zur effizienten und nachhaltigen Kühlung des Technischen Museums

Konzept zur effizienten und nachhaltigen Kühlung des Technischen Museums in Wien

Das Konzept basiert auf den Einsatz der sogenannten freien Kühlung bedarfsweise unterstützt durch energieeffiziente mechanische Lüftung. Hierbei wird das Kühlpotential der Umgebungsluft, ergänzt durch das Potential von Erdwärmetauscher genutzt. Die tagsüber im Gebäude angesammelte Wärme – durch solaren Eintrag, Besucher und elektrischen Verbrauchern – wird in der vorhandenen großen thermischen Speichermasse des Gebäudes gepuffert und bei kühleren Temperaturen, vorwiegend nachts, an die Umgebung abgeführt. Das Technische Museum bietet baulich hierfür gute Voraussetzungen. Das Konzept entspricht dem physikalischen Prinzip und der notwendigen Haustechnik nach, einem low-tech-Ansatz. Der effiziente Einsatz der Komponenten wird jedoch durch eine Vielzahl an autarken, robusten Mikrokontroller-Sensoren und Steuereinheiten sichergestellt. Die dezentralen Einheiten kommunizieren auf drahtlosem Weg mit der Steuereinheit. Diese enthält ein Co-Simulationsmodul und eine Schnittstelle zu meteorologischen Daten. Auf diese Weise kann die Funktion der Klappen und Ventilatoren individuell gesteuert werden, so dass in allen Bereichen des Museums das maximale Kühlpotential ausgeschöpft werden, welches bei Einhaltung der Vorgaben hinsichtlich Temperatur- oder Luftfeuchte- Schwankungen bzw. Staubbelastung möglich ist.

Unserer Erfahrung nach sind detaillierte Vorabsimulationen (CFD etc.) bei derartigen Objekten nicht zielführend. Die Simulationsergebnisse sind in der Regel signifikant von nicht - oder sehr schwer -bestimmbaren Randbedingungen (Luftdichtheit, Mikroklima, Oberflächenbeschaffenheit etc.) abhängig. Aus diesem Grunde wird konsequent eine heuristische Umsetzungsstrategie verfolgt, bei welchem die Steuerung und Luftführung im Rahmen der mehrjährigen Inbetriebnahme sukzessive ausgebaut, evaluiert und optimiert wird.

Die detaillierte Beschreibung der Idee entnehmen sie bitte dem beiliegenden Plakat.

DI Tobias Weiß, Architekt
DI Daniel Rüdisser, Physiker
Dr. Karl Höfler, Bauphysiker