21.05.2011

Einsatz von PV-Bauteilen in integralen Fassaden

Beim Energiebedarf moderner Bürogebäude spielt die Konzeption der Fassade eine herausgehobene Rolle, gerade wenn es um die effizientere Raumplanung durch Dezentralisierung der Gebäudetechnik – also um die deren Verlagerung aus zentralen Aggregaten in die Gebäudehülle geht. Am Beispiel einer integralen Fassade eines Bürogebäudes können einzelne Schnittstellen der unterschiedlichen Gewerke beschrieben werden.
Mit ausgezeichneter Wärmedämmung sind moderne Gebäude vor dem Auskühlen geschützt, können aber gleichzeitig durch solare Aufheizung einen enormen Energiebedarf zur Herstellung der nötigen Temperaturbalance entwickeln. Solarmodule können hier einen wichtigen Beitrag dazu leisten die benötigte Energie umwelt- und ressourcenschonend zur Verfügung zu stellen. Als integrierte Komponenten können sie zudem die wasserführende Außenhaut der Gebäudehülle darstellen und damit die äußere Begrenzung der wärmegedämmten Schicht darstellen. Zugleich brauchen die Solarmodule für eine möglichst ertragsreiche Funktionsweise eine gute Hinterlüftung, welche die Modultemperatur ausbalanciert. Zwischen Wärmedämmung und der Nutzung von Solarmodulen gibt es also deutliche Überschneidungen, die in der energetischen Planung von Fassadenaufbauten berücksichtigt werden müssen. Ausführenden Fassadeningenieuren und -planern kommt hierbei die Aufgabe einer frühzeitigen integralen Planung zu.
Dies kann durch den Einsatz von Sonnenschutzelementen noch erweitert werden. Sie können den Grad solarer Aufheizung großer Fensterflächen reduzieren und sind eine ideale Möglichkeit für die Integration von Photovoltaik. Da Sonnenschutzelemente immer so ausgerichtet werden, dass sie bei starker Einstrahlung für eine möglichst optimale Verschattung sorgen, sind integrierte Solarmodule auf der Sonnenseite zugewandten Seite der Sonnenschutzsysteme automatisch optimal ausgerichtet und profitieren von sehr guten Einstrahlungswerten.
Sonnenschutzlamellen sind ein gutes Beispiel für die Schnittstelle zwischen integrierter Photovoltaikanlage und der Steuerung der Gebäudetechnik. Die Energie zur Steuerung des Verschattungssystems kann direkt aus den integrierten Modulen gewonnen werden. Darüber hinaus kann durch die in Fassade und Verschattungselementen integrierten Solarmodule zur energetischen Versorgung von Fassadenintegrierten Belüftungs- sowie Heiz- und Kühlsystemen genutzt werden. Dabei ist durchaus die Direktnutzung des Gleichstroms der Anlage zu empfehlen.

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