Phasenwechselmaterialien (Phase Change Materials = PCM) werden zur Speicherung von Wärme und Kälte in Gebäuden eingesetzt sowie zur Stabilisierung der Temperatur in Transportbehältern oder Kleidungsstücken. Durch den Verbund von PCM mit einem weiteren Material, wie z. B. Graphit, Holzfaserplatten oder Granulaten, wird PCM eine neue Eigenschaft hinzugefügt. Um die Qualität dieser Eigenschaften und Wirkungen zu sichern, wurde jetzt die RAL Gütesicherung Phase Change Material auf Phase Change Material Systeme erweitert und durch RAL Deutsches Institut für Gütesicherung und Kennzeichnung anerkannt.
Der Vorteil von PCM gegenüber anderen Speichermaterialien besteht darin, dass sie bei kleinen Temperaturdifferenzen zwischen dem Speichermaterial und der Umgebung große Energiemengen aufnehmen, diese über einen großen Zeitraum verlustfrei speichern und schließlich bei Bedarf wieder abgeben können. Dieser Vorgang ist immer wieder umkehrbar, indem das Material im Phasenübergang vom festen zum flüssigen Zustand und umgekehrt wechselt. Gütegesichertes PCM wird deshalb u.a. auf seine Zyklenstabilität geprüft und muss bis über 10.000 Zyklen erfolgreich überstehen. Somit ermöglicht PCM Energieeinsparungen, z.B. bei Klimaanlagen. Unter Umständen kann sogar ganz auf Klimaanlagen verzichtet werden.
Die RAL Gütesicherung Phase Change Materials behandelt Phase Change Verbund-Material und Phase Change Material-Objekte. PCM-Verbundmaterialien sind z. B. PCM-Graphit-Matrix, Granulate, Putz, Holzfasern, PCM-Schaumstoffmatrix, PCM-Folie oder PCM-Textilien. PCM-Objekte haben spezifische Eigenschaften, die am gesamten Objekt bestimmt werden können, wie z. B. die Wärmeleitfähigkeit. Beispiele sind PCM-Makrokapseln als Paneele, Beutel oder Kugeln.
Die erweiterte RAL Gütesicherung erfasst nun auch PCM-Systeme. Das sind Produkte, die in einer wesentlichen Funktion positiv durch PCM beeinflusst werden wie z. B. Skistiefel, Handschuhe, Steppdecken oder Heiz- und Klimasysteme.
Die Funktionsweise von PCM bei Anwendung im Baubereich:
Phasenwechselmaterialien verändern ihren Aggregatzustand von fest zu flüssig oder ihren Kristallisationszustand in einem definierten Temperaturbereich (Phasenübergang). Dieser Vorgang benötigt enorme Mengen an thermischer Energie. Diese Wärmeenergie wird aus der Raumluft aufgenommen und gespeichert. Der Raum erwärmt sich nicht weiter, er wird bei ca. 25oC passiv klimatisiert. Sinken die Raumtemperaturen unter 22oC, beginnt der Kristallisationsprozess, und die aufgenommene Energie wird an die Umgebungsluft abgegeben. PCM-Materialien können z.B. Salzhydrate oder Salzhydratmischungen sein aber auch spezielle Wachse, die unter Schmelzen Raumwärme aufnehmen und bei Abkühlung und Wiederverfestigung wieder abgeben.
Phasenwechselmaterialien ermöglichen hocheffiziente Wärme- und Kältespeicherung
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RAL Deutsches Institut für Gütesicherung
und Kennzeichnung e. V.
Siegburger Straße 39
53757 Sankt Augustin
Ansprechpartner: Dr. Winfried Koensler
Tel.: 0 22 41/16 05-26
Fax: 0 22 41/16 05-11
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Internet: www.RAL.de
Pressekontakt:
SCHWIND.pr
Bodo Woltiri
Siebengebirgsblick 22
53343 Wachtberg
Tel.: 02 28/52 88 5-52
Fax: 02 28/52 88 5-88
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Vorstellung der beteiligten Institutionen:
Über RAL und das RAL Gütezeichen Phase Change Material
RAL Deutsches Institut für Gütesicherung und Kennzeichnung e. V. ist seit über 80 Jahren die Dachorganisation des Gütezeichensystems mit gegenwärtig mehr als 130 Gütegemeinschaften und 9.000 Mitgliedsunternehmen, die eines der über 160 Gütezeichen führen. Eines davon ist das RAL Gütezeichen Phase Change Materials (PCM). Es wird von der Gütegemeinschaft PCM e.V. vergeben. Ziel ist die Qualität der Speichermaterialien selbst, sowie von Objekten die solche Speichermaterialien beinhalten, zu gewährleisten. Die wesentlichen Gütekriterien sind die gespeicherte Wärmemenge als Funktion der Temperatur, die zyklische Wiederholbarkeit des Speichervorgangs sowie die thermische Leitfähigkeit der Speichermaterialien welche für die Lade- und Entladezeit der Speicher wichtig ist.
Über die Gütegemeinschaft PCM e.V.
Mit zunehmender Kommerzialisierung der PCM-Technologie steigt die Bedeutung der Qualitätssicherung. Daher wurde im Jahre 2004 von mehreren deutschen Firmen die Gütegemeinschaft PCM e.V. gegründet und die Entwicklung von geeigneten Verfahren zur Qualitätssicherung an das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern) und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Auftrag gegeben.
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