Solarthermische Fassadenelemente
Stand: April 2023
Thermisch aktive Fassadenelemente sind in ihrem Aufbau und der Funktionsweise vergleichbar mit klassischen Solarthermie-Kollektoren und sollen Luft-Wasser-Wärmepumpen versorgen. Insbesondere wenn der Platz für klassische Außenlufteinheiten fehlt, sind alternative Lösungen gefragt.
Als Alternative dafür bringen solarthermische Fassadenelemente einige Vorteile mit:
- Die Elemente sind platzsparend, weil sie auf der Außenfassade angebracht werden können.
- Sie kommen sowohl für Neu- als auch Bestandsbauten infrage.
- Der Wärmedurchfluss ist gleichmäßig und mit wenig Energieaufwand für die Pumpe verbunden.
Eine Besonderheit ist der Aufbau im Innern: Kanäle ziehen sich durch die gesamte Konstruktion. Diese mehrfach verzweigten Kanäle sind in ihrem Aufbau vergleichbar mit der Struktur von Blättern oder Blutbahnen. Durch diese Kanäle fließt wiederum ein Solarfluid, welches die Wärme aus der Umgebung oder Sonneneinstrahlung aufnimmt.
Baubranche trifft Solartechnik
Die vorgefertigten Fassadenelemente aus Ultrahochleistungsbeton sind in einer verglasten und unverglasten Variante verfügbar. Die unverglaste Variante eignet sich als Niedertemperatur-Quelle für Wärmepumpen beispielsweise zur Trinkwasservorerwärmung oder für den Einsatz in kalten Nahwärmenetzen. Diese Variante ist darüber hinaus auch in Struktur und Farbe anpassbar. Ähnlich wie bereits bekannte Solarthermie-Kollektoren ist die verglaste Variante der wärmenden Fassadenelemente aufgebaut. Diese können höhere Temperaturen erreichen und eignen sich deswegen auch für die Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung. Durch die Vorfertigung ist ein schneller und fehlerfreier Einbau auch beim Bestand gewährleistet.
Aktuell sind die solarthermischen Fassadenelemente für vorgehängte hinterlüftete Fassaden entwickelt, sollen aber zukünftig auch in Wärmedämmverbundsystemen oder Sandwich-Konstruktionen möglich sein.
Hintergrund zum Projekt TABSOLAR III
Die Entwicklung fand im Rahmen des vom BMWK geförderten Projekts TABSOLAR III statt und wurde vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE) koordiniert. Zahlreiche Firmen waren daran beteiligt: G.tecz Engineering GmbH, Wendt Maschinenbau GmbH & Co. KG, Priedemann Fassadenberatung GmbH, CAS Software AG, GiB – Gesellschaft für innovative Bautechnologie mbH und TruPhysics GmbH als Verbundprojektpartner, die Lindner Group KG und die Hans Berg GmbH & Co. KG als assoziierte Partner sowie die Betonfertigteile Spürgin GmbH & Co. KG und MV automatic GmbH & Co. KG sowie das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) als Unterauftragnehmer.
Das gesamte Projekt ist seit Beginn interdisziplinär gestaltet worden und von Planung über Montage bis Betrieb gemeinsam mit allen beteiligten Gewerken getestet und umgesetzt worden. Das Ziel war, die integrierte Solartechnik und die Baubranche zusammenzubringen.
Weiterführende Informationen
Fraunhofer ISE: Demonstrationsgebäude des Projekts TABSOLAR III
