Nachhaltigkeit im Laborbau: Energieeffizienz trifft High-Tech

Der Klimawandel stellt alle Branchen vor neue Herausforderungen – auch den Laborbau. Laboratorien gehören zu den energieintensivsten Gebäudetypen überhaupt. Der hohe Luftwechsel, die präzise Klimatisierung und der Betrieb zahlreicher Geräte führen zu einem Energieverbrauch, der oft das Zehnfache eines normalen Bürogebäudes beträgt. Umso wichtiger ist es, bei der Planung und Realisierung von Laboren auf Nachhaltigkeit zu setzen.

Die Herausforderung: Energiehunger der Labore

Ein durchschnittliches Labor verbraucht zwischen 300 und 500 kWh Energie pro Quadratmeter und Jahr – konventionelle Bürogebäude kommen mit 50 bis 100 kWh aus. Die Gründe für diesen enormen Energiebedarf sind vielfältig: Lüftungsanlagen müssen große Luftmengen bewegen, um Schadstoffe abzuführen. Klimaanlagen halten Temperatur und Luftfeuchtigkeit in engen Grenzen. Laborgeräte wie Kühlschränke, Zentrifugen oder Analysegeräte laufen oft rund um die Uhr.

Der modulare Laborbau bietet hier besondere Chancen: Durch die kontrollierte Fertigung und den Einsatz modernster Technologien können Laborcontainer von Planexus Energieverbräuche erreichen, die deutlich unter den Branchendurchschnitt liegen – ohne Kompromisse bei der Funktionalität.

Die thermische Hülle: Dämmung auf höchstem Niveau

Die erste Verteidigungslinie gegen Energieverluste ist die thermische Hülle des Gebäudes. Moderne Laborcontainer von Planexus setzen hier neue Maßstäbe. Die Wandelemente bestehen aus hochisolierenden Sandwichpaneelen mit einer Dämmstärke von 80 bis 120 Millimetern. Der Kern aus Polyurethan-Hartschaum oder Mineralwolle erreicht Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Werte) von unter 0,20 W/m²K.

Zum Vergleich: Die aktuelle Energieeinsparverordnung (GEG) fordert für Außenwände einen U-Wert von maximal 0,24 W/m²K. Unsere Container unterschreiten diesen Wert deutlich und erreichen Passivhausniveau. Dies führt zu erheblichen Einsparungen bei Heizung und Kühlung – je nach Standort und Nutzung zwischen 30 und 50 Prozent gegenüber Standardlösungen.

Fenster und Verglasungen

Auch bei den Verglasungen setzen wir auf höchste Qualität. Dreifach verglaste Fensterelemente mit Wärmeschutzbeschichtung und Edelgas-Füllung erreichen U-Werte von unter 0,8 W/m²K. Wo es die Nutzung erlaubt, kommen spezielle Sonnenschutzgläser zum Einsatz, die den Energieeintrag im Sommer reduzieren, ohne das natürliche Tageslicht wesentlich zu beeinträchtigen.

Intelligente Klimatechnik

Die Klimatisierung ist traditionell der größte Energieverbraucher im Labor. Moderne Lüftungs- und Klimasysteme bieten jedoch zahlreiche Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Das Herzstück ist die Wärmerückgewinnung: Hocheffiziente Plattenwärmetauscher oder Rotationswärmetauscher übertragen bis zu 85 Prozent der Wärme aus der Abluft auf die Zuluft.

Variable Luftvolumenströme

Konventionelle Laborlüftungen arbeiten oft mit konstanten Luftmengen – unabhängig davon, ob das Labor voll besetzt ist oder leer steht. Moderne VAV-Systeme (Variable Air Volume) passen die Luftmenge dynamisch an den tatsächlichen Bedarf an. Sensoren erfassen die Luftqualität und die Belegung; die Lüftungsanlage reagiert entsprechend.

Bei Laborabzügen, die nur zeitweise genutzt werden, können VAV-Systeme die Absaugleistung bei geschlossenem Schiebefenster reduzieren. Dies spart erhebliche Mengen konditionierter Luft – und damit Energie. Die Einsparungen können je nach Nutzungsprofil 20 bis 40 Prozent betragen.

LED-Beleuchtung und Tageslichtnutzung

Die Beleuchtung macht in Laboren typischerweise 15 bis 20 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs aus. Der Wechsel von konventionellen Leuchtstoffröhren zu LED-Technologie reduziert diesen Anteil um 50 bis 70 Prozent. Moderne LED-Systeme bieten zudem Vorteile bei der Lichtqualität: Sie sind dimmbar, flackerfrei und können in der Lichtfarbe angepasst werden.

Ergänzt wird die Kunstlichtbeleuchtung durch eine optimierte Tageslichtnutzung. Großzügige Fensteröffnungen, lichtlenkende Lamellen und tageslichtabhängige Steuerungen sorgen dafür, dass natürliches Licht bestmöglich genutzt wird. Studien zeigen, dass gutes Tageslicht nicht nur Energie spart, sondern auch die Produktivität und das Wohlbefinden der Mitarbeiter steigert.

Nachhaltige Materialwahl

Nachhaltigkeit beginnt bereits bei der Auswahl der Materialien. Bei Planexus achten wir auf kurze Transportwege, recyclingfähige Werkstoffe und die Vermeidung problematischer Substanzen. Die Stahlkonstruktion unserer Container ist zu über 90 Prozent recyclingfähig – und besteht selbst zu einem erheblichen Teil aus Recycling-Stahl.

Labortaugliche Oberflächen aus nachhaltigen Quellen

Die Innenoberflächen von Laborcontainern müssen hohen Anforderungen genügen: chemikalienbeständig, leicht zu reinigen, abriebfest. Gleichzeitig sollten sie möglichst nachhaltig sein. Unsere Laborausstattung umfasst daher auch Arbeitsplatten aus recyceltem Material und Beschichtungen ohne bedenkliche Lösemittel.

Erneuerbare Energien und Eigenversorgung

Die Dächer von Laborcontainern eignen sich hervorragend für die Installation von Photovoltaik-Anlagen. Je nach Größe und Ausrichtung können 30 bis 50 Prozent des Strombedarfs durch Solarenergie gedeckt werden. Bei besonders günstigen Bedingungen und moderatem Verbrauch ist sogar eine vollständige Eigenversorgung möglich.

Für Standorte mit gutem Windangebot können kleine Windkraftanlagen eine sinnvolle Ergänzung sein. In Kombination mit Batteriespeichern ermöglichen diese Systeme eine weitgehend autarke Energieversorgung – ideal für abgelegene Forschungsstationen oder Feldlabore ohne Netzanschluss.

Smart Building und Energiemanagement

Die Vernetzung aller technischen Systeme ermöglicht ein intelligentes Energiemanagement. Unsere Smart-Lab-Lösungen erfassen kontinuierlich den Energieverbrauch aller Systeme und Geräte. Algorithmen identifizieren Einsparpotenziale und optimieren den Betrieb automatisch.

Die Ergebnisse sind beeindruckend: Durch intelligentes Lastmanagement, bedarfsgerechte Regelung und Vermeidung von Spitzlasten lassen sich weitere 10 bis 20 Prozent Energie einsparen – zusätzlich zu den Einsparungen durch effiziente Hardware. Gleichzeitig verbessert sich die Transparenz: Auf übersichtlichen Dashboards sehen Sie jederzeit, wo Energie verbraucht wird und wo Optimierungspotenzial besteht.

Lebenszyklusbetrachtung und Kreislaufwirtschaft

Wahre Nachhaltigkeit zeigt sich nicht nur im Betrieb, sondern über den gesamten Lebenszyklus. Modulare Laborcontainer haben hier einen entscheidenden Vorteil: Sie sind für Demontage und Wiederverwendung konzipiert. Am Ende der Nutzung an einem Standort können sie an anderer Stelle weiterbetrieben, umgebaut oder – falls nicht mehr benötigt – in ihre Komponenten zerlegt und recycelt werden.

Diese Flexibilität reduziert den Ressourcenverbrauch erheblich. Während konventionelle Laborgebäude nach 30 bis 50 Jahren oft abgerissen werden müssen, können Laborcontainer durch Modernisierung und Umnutzung deutlich länger im Einsatz bleiben. Die initiale Investition wird so über einen längeren Zeitraum genutzt – gut für die Wirtschaftlichkeit und die Umwelt.