Strömungssimulierte Fassadenlüftung für Null-Energie

Die neue Hauptverwaltung von Hundhausen in Siegen, geplant von Ropertz & Partner Architekten, basiert auf einer klaren, passiven Klimastrategie. Kern des Systems ist die kontrollierte natürliche Lüftung von WindowMaster. Schlanke Fassadenflügel werden über verdeckt montierte Antriebe modulierend angesteuert. Grundlage der Regelstrategie ist eine strömungsbasierte Simulation, die windrichtungs- und umgebungsabhängige Druckbeiwerte an der Gebäudehülle berücksichtigt. So lassen sich präzise Spaltweiten auch bei wechselnden Windverhältnissen ansteuern. 

Die natürliche Lüftung von WindowMaster stabilisiert das Raumklima des Neubaus und ergänzt das energetische Gesamtkonzept. © W. Hundhausen

Die Steuerung verarbeitet laufend Wetterdaten sowie Innen- und Außentemperaturen und regelt die Öffnungsgrade nach Bedarf. Die Sensorik ermöglicht unterschiedliche Betriebsszenarien: eine modulierende Tageslüftung, sommerliche Pulsventilation zur Begrenzung von Überhitzung und kurze Öffnungszyklen im Winter, um Zugerscheinungen zu vermeiden. Für die Nachtauskühlung werden Öffnungsweiten und Intervalle algorithmisch aus den gemessenen Wärmelasten und der Speichermasse der Stahlbeton-Sandwich-Bauteile abgeleitet. 

Nutzer können die Automatik kurzzeitig übersteuern; Sicherheitsfunktionen begrenzen Öffnungen bei Regen oder hohen Windgeschwindigkeiten. Per Fernzugriff lassen sich Parameter anpassen und Betriebsdaten auswerten. In Kombination mit der massiven Bauweise, optimierten Laibungen und einer PV-gestützten Wärmepumpe bildet die natürliche Lüftung die Grundlage des Null-Energie-Konzepts. NG