Thermomöbel mit PCM: Wie Tische und Regale dein Raumklima passiv kühlen und heizen
Warum ist es abends zu warm und morgens zu kalt? In vielen Wohnungen schwankt die Temperatur, obwohl die Heizung korrekt eingestellt ist. Eine kaum beachtete Lösung kommt aus der Bauphysik: Thermomöbel mit Phasenwechselmaterialien (PCM). Sie speichern Wärme als Latentenergie, gleichen Spitzen aus und verbessern den Komfort – ohne sichtbare Technik, leise und energieeffizient.
Was sind Thermomöbel mit PCM
PCM sind Stoffe, die beim Schmelzen oder Erstarren große Energiemengen speichern bzw. abgeben. Im Wohnbereich sind vor allem Salzhydrate und Paraffine mit Schmelzpunkten zwischen 20 und 26 °C relevant. In Möbeln integriert, wirken sie wie eine unsichtbare thermische Batterie. Wenn es warm wird, schmelzen sie und nehmen Wärme auf. Wird es kühler, erstarren sie und geben die Wärme wieder ab.
- Latentwärme: 120–220 kJ pro kg, je nach Material
- Schmelzfenster: ideal 21–24 °C für Wohnräume
- Verarbeitung: als Kassetten, Paneele oder mikroverkapselte Matten
Wo funktionieren sie am besten
Wohnzimmer und Tagesräume
Nachmittagspeaks durch Sonneneinstrahlung werden abgefangen. Ein Couchtisch mit 10–15 kg PCM kann 0,5–1,0 kWh Wärmespitzen puffern.
Homeoffice
Konstante 22–23 °C verbessern die Konzentration. Regalböden mit PCM-Kassetten stabilisieren die Temperatur am Arbeitsplatz ohne Zugluft.
Schlafzimmer
Mit Schmelzpunkt 21 °C sorgt PCM im Nachttisch für kühle Nächte und reduziert nächtliches Heizen oder Lüften.
Aufbau eines PCM-Regalbodens
- Decklage: 4–6 mm Furnier oder HPL, wärmeleitend lackiert
- Wärmeverteilschicht: 0,5–1 mm Aluminiumfolie, sorgt für gleichmäßige Temperatur
- PCM-Kassetten: Salzhydrat oder Paraffin, 10–18 mm, modular
- Träger: Multiplex 12 mm mit schubfesten Taschen
- Rückseite: Diffusionsoffene Abdeckung, optional Kork für Akustik
Wichtig: Gute Wärmeleitung zur Raumluft und ausreichend Oberfläche. Offene Regale, perforierte Rückwände oder leichte Luftbewegung verbessern die Leistung.
Materialwahl und Schmelzpunkt
| Material | Schmelzbereich | Latentwärme | Besonderheiten |
|---|---|---|---|
| Salzhydrat | 21–26 °C | 160–220 kJ kg | Hohe Speicherdichte, kann zur Phasentrennung neigen |
| Paraffin | 20–25 °C | 140–200 kJ kg | Stabil, niedrige Wärmeleitfähigkeit, schwer entflammbar additivierbar |
| Bio-PCM | 22–24 °C | 120–180 kJ kg | Pflanzenbasiert, geringe Emissionen, oft teurer |
Für Wohnräume mit Ziel 21–23 °C ist ein Schmelzpunkt um 22 °C ideal. Für Südfenster und Wintergärten sind 24–26 °C sinnvoll.
Planung und Dimensionierung
Überschlägige Rechnung
Benötigte Speichermasse m ergibt sich aus Q gleich m mal L. Beispiel: Du möchtest 1,5 kWh Wärmespitze abpuffern. Ein Salzhydrat mit 180 kJ pro kg speichert 0,05 kWh pro kg. 1,5 kWh geteilt durch 0,05 kWh pro kg ergibt rund 30 kg PCM.
- Kleiner Raum 12 m²: 10–20 kg PCM
- Wohnzimmer 20–30 m²: 25–60 kg PCM
- Hohe solare Lasten: zusätzliche 10–20 kg vor Fensterzonen
Verteile die Masse auf mehrere Möbel: Couchtisch 12 kg, zwei Regalböden je 8 kg, Sideboard 10 kg. So wird die Oberfläche groß und das Ein- und Ausschmelzen effizient.
Fallstudie: Altbau-Wohnzimmer 22 m² in Köln
- Setup: Couchtisch 14 kg Salzhydrat 23 °C, Regal 2 Böden à 8 kg, Sideboard 12 kg, gesamt 42 kg PCM
- Sommer: Max. Raumtemperatur an sonnigen Tagen von 27,3 °C auf 25,8 °C reduziert
- Übergangszeit: Heiztaktung um 18 Prozent reduziert, gefühlte Temperatur stabiler
- Messzeitraum: 9 Wochen, Datenlogger 5 Minuten Raster
Das Wohnzimmer fühlte sich ruhiger an: weniger Sprünge, weniger Zugluftbedarf am Abend. Subjektiv stieg der Komfort besonders beim Arbeiten im Homeoffice.
DIY: PCM im Couchtisch nachrüsten
Materialliste
- 6 bis 10 PCM-Kassetten 300 x 300 x 15 mm, Schmelzpunkt 22–23 °C
- Aluminium-Verteilblech 0,8 mm, zugeschnitten
- Dichtband und Schrauben, lösemittelfreier Holzleim
- Klebefüße oder Filzgleiter für Luftspalt 5–8 mm unter dem Tisch
- CO2 und Temperatur-Sensor für Monitoring optional
Schritt-für-Schritt
- Bodenplatte des Tisches ausbauen oder Doppelfunktions-Zwischenboden einfügen.
- PCM-Kassetten flächig einlegen, kein Pressdruck, 2–3 mm Dehnfuge lassen.
- Alublech oben auflegen, punktuell fixieren, Fugen mit Dichtband entkoppeln.
- Decklage einsetzen, kleine Lüftungsschlitze an verdeckter Stelle einbringen.
- Tisch 24 Stunden akklimatisieren, dann Temperaturverlauf über eine Woche beobachten.
Bauzeit: 60–90 Minuten. Kosten: 180–380 Euro je nach PCM-Menge.
Smart Home Einbindung
- Sensornetz: Temperaturfühler auf Tischunterseite und im Regal, Luftfeuchte im Raum.
- Regelidee: Bei Raumtemperatur oberhalb 24 °C nachts stoßlüften, um PCM erneut zu verfestigen Night-Reset.
- Matter Thermostat: Heizkörper erst zuschalten, wenn PCM fast vollständig fest ist, um Überheizen zu verhindern.
- Solar-Optimierung: An sonnigen Wintertagen darf das PCM tagsüber bewusst schmelzen, abends gibt es Wärme zurück.
Design, Sicherheit und Pflege
- Brandschutz: Paraffin-PCM nur in gekapselten, schwer entflammbaren Modulen verwenden. Salzhydrate sind nicht brennbar.
- Dichtigkeit: Kassetten sind verschweißt. Bei Beschädigung Modul tauschen, nicht reparieren.
- Emissionen: Qualitativ hochwertige PCM sind VOC-arm. Auf Prüfzertifikate achten.
- Wartung: Staubfrei halten, Luftzirkulation nicht komplett blockieren.
Pro und Contra
| Aspekt | Pro | Contra |
|---|---|---|
| Komfort | Weniger Temperatursprünge | Wirkt verzögert, nicht wie Klimagerät |
| Energie | Heiz- und Kühlspitzen geglättet | Keine aktive Kühlung bei Dauerhitze |
| Design | Unsichtbar integrierbar | Leicht höheres Gewicht des Möbels |
| Nachrüstbarkeit | DIY-freundlich | Benötigt Platz in Hohlräumen |
Kosten und Amortisation
- Material: 8–15 Euro pro kg PCM in Kassettenform
- Regalboden: 60–120 Euro zusätzlich
- Couchtisch-Upgrade: 180–380 Euro
Einsparungen entstehen durch niedrigere Heiztaktung und weniger Klimageräte-Einsatz. In Mitteleuropa sind 3–8 Prozent Heizenergieeinsparung realistisch, abhängig von Lastprofil und Lüftungsstrategie.
Nachhaltigkeit und Gesundheit
- Lebensdauer: Über 10.000 Zyklen möglich, damit alltagstauglich.
- Austauschbarkeit: Kassetten modular wechseln, Möbel bleibt erhalten.
- Materialwahl: Bio-PCM reduziert fossile Anteile, Salzhydrate sind nicht brennbar.
- Kombination: Mit Lehm- oder Korkoberflächen für Feuchtepufferung und Akustik.
Häufige Fehler und wie du sie vermeidest
- Zu wenig Oberfläche: Immer Luftspalt und Wärmeverteilschicht einplanen.
- Falscher Schmelzpunkt: 22–23 °C für Wohnräume, 21 °C fürs Schlafzimmer.
- Komplette Einkapselung: Keine dicken Dämmmatten vor die PCM-Schicht setzen.
- Kein Nachtreset: In der Übergangszeit abends kurz lüften, um die Speicherkapazität wiederherzustellen.
Fazit und nächste Schritte
Thermomöbel mit PCM sind ein unerwartet wirksamer Baustein für komfortable, energiesparende Innenräume. Sie arbeiten lautlos, unsichtbar und passen ideal zu bestehenden Möbeln. Starte klein und skaliere, wenn du den Effekt spürst.
- Wähle einen Couchtisch oder Regalboden als Pilot.
- Setze auf PCM-Kassetten 22–23 °C und eine dünne Alu-Verteilplatte.
- Miss die Temperaturkurve eine Woche lang und optimiere die Lüftungsroutine.
CTA: Teste ein 10–15 kg PCM-Upgrade in deinem Lieblingsmöbel und vergleiche Komfort und Energieverbrauch vor und nach dem Einbau. Du wirst den Unterschied fühlen.
