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SOLAR.shell: parametrisch optimierte Fassade als Energiequelle

Das noch bis 2017 laufende Forschungsprojekt wird von der Forschungsinitiative Zukunft Bau gefördert und befasst sich mit der Grundidee, die im Gebäude genutzte Energie direkt vor Ort – am Gebäude – zu generieren. Einen großen Beitrag zur Energieproduktion wird dabei die gebäudeintegrierte Photovoltaik leisten. Momentan überwiegen meist noch – gestalterisch wenig attraktive – Aufdachanlagen, die Beispiele von gebäudeintegrierter Photovoltaik im Bereich der Fassade nehmen jedoch zu. Die technischen Aspekte stehen dabei jedoch auch hier in den allermeisten Fällen noch im Vordergrund, die PV-Anlagen werden nachträglich am Gebäude installiert. »Die resultierende gestalterische Monotonie und eine vornehmlich technisch geprägte Anmutung verhindern neben anderen Faktoren bisher einen verstärkten Einsatz von PV an Gebäuden«, lautet es in der Projektbeschreibung.

Das Forschungsvorhaben SOLAR.shell untersucht nun in Kooperation mit den Industriepartnern SolarWorld Innovations GmbH, Dr. Mirtsch Wolbsturkturierung GmbH und SGB Steuerungstechnik GmbH die Möglichkeiten und Grenzen der Verschmelzung von architektonischer Ästhetik und der Ertragsoptimierung von PV-integrierten Gebäudehüllen mithilfe computerbasierter parametrisch-generativer Entwurfsprinzipien. Durch Neigung und Eindrehung der Elemente lassen sich die Erträge der Photovoltaik-Komponenten um bis zu 50 Prozent gegenüber vertikal installierten PV-Elementen steigern. Ziel der Arbeit der Forschungsgruppe Energiedesign der HTWK Leipzig wird es sein, neue Aussagen und Erkenntnisse zu Technologien, Konstruktionen, architektonischer Vielfalt, ökologischer Nachhaltigkeit, wirtschaftlicher Umsetzbarkeit sowie zu geeigneten Materialien für die SOLAR.shell-Fassade generieren. Im Moment ist die Vorbetrachtungsphase abgeschlossen und die Entwicklung erster konkreter Lösungsansätze beginnt. Eine dieser Lösungsvarianten soll schließlich als Funktionsmuster baulich umgesetzt werden.

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