Das Vorhaben setzt sich die Entwicklung solarthermisch aktivierter Fassaden (Solar-VHF) für den Neubau und im Sanierungsbereich zum Ziel sowie die Bewertung ihrer Energieeinsparpotenziale in Mehrfamilienhäusern bzw. im Geschosswohnungsbau.

Der grundlegende Ansatz besteht darin, die Fassadenbekleidung ohne Veränderung der architektonischen Wirkung als Absorber zu verwenden, um eine unsichtbare Integration und ein optisch ansprechendes Erscheinungsbild zu erzielen.

Spezifisch adressiert werden vorgehängte hinterlüftete Fassaden, die sich aus konstruktiven, bauphysikalischen und montagetechnischen Gründen optimal für die Aktivierung eignen.

Für die anlagentechnische Anbindung werden Low-Ex-Konzepte erarbeitet und untersucht, die eine effiziente Nutzung der volatilen Niedertemperaturwärme aus der Fassade ermöglichen. Für den Wärmeerzeuger richtet sich der Fokus auf die Komponente Wärmepumpe.

Projektphasen

Das Projekt gliedert sich in zwei Phasen:

1. Phase 1: Untersuchung der aktivierten Fassadensysteme, geeigneter Fertigungs- und Montageprozesse sowie energieeffizienter Regelungsstrategien. Dabei wurden die Systeme sowohl theoretisch durch dynamische Simulationen als auch experimentell untersucht und erprobt.
2. Phase 2: Umsetzung der entwickelten und erfolgreich getesteten Gesamtlösungen in realen Mehrfamilienhäusern und anschließende Evaluierung im Rahmen eines umfassenden Monitorings.

Das interdisziplinäre Konsortium aus Wissenschaftlern, Herstellern und Planern sowie Wohnungswirtschaft und Industrieverbänden gewährleistet eine ganzheitliche Betrachtung und eine effektive Verbreitung und Verwertung der Projektergebnisse.

Die beteiligten Projektpartner sowie ihre jeweiligen Rollen im Projekt werden auf der Partnerseite ausführlich vorgestellt. Zu den Solar-VHF Partnern

Die wesentlichen Inhalte und Ergebnisse des Forschungsprojekts „Solar-VHF“ sind:

• Entwicklung von solarthermisch aktivierten Fassadenmodulen.
• Fertigung von Prototypen mit Eignungsprüfung an Testfassaden beziehungsweise Outdoor-Prüfständen.
• Prüfung von Leistung und Gebrauchstauglichkeit der Prototypen hinsichtlich bauphysikalischer, hydraulischer und solarenergetischer Eigenschaften.
• Aufbau, Langzeit-Monitoring und Bewertung ausgewählter großformatiger Testfassaden an den Outdoor-Prüfständen der beteiligten Forschungseinrichtungen.
• Entwicklung, Anpassung und messtechnische Validierung von Simulationsmodellen (TRNSYS) zur thermischen und energetischen Abbildung der Fassadenmodule.
• Entwicklung und Bewertung unterschiedlicher Systemkombinationen aus Fassadenmodulen und Anlagentechnik im Rahmen detaillierter TRNSYS-Simulationen.
• Untersuchung von Kombinationen aus Fassadenmodulen, Wärmepumpen, Speichern und Regelungsstrategien zur Identifikation geeigneter Einsatzbereiche und Anwendungsfelder.
• Ganzheitliche Bewertung der ökologischen Aspekte mittels Ökobilanzierung (LCA).
• Konzeption, Planung und Umsetzung von zwei Demonstrationsgebäuden mit Solar-VHF und passenden anlagentechnischen Konzepten.
• Erprobung und Bewertung der umgesetzten Lösungen im realen Gebäudebetrieb durch ein einjähriges Monitoring.