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Fassadentechnik_01_18

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technik Fassadenbelüftung Lowtech gegen Treibhauseffekt Die alljährlich stattfindenden Klimakonferenzen fördern eine Vielzahl guter Vorsätze zu Tage. Allein es mangelt an der Umsetzung. Nach einer aktuellen Mahnung der EU-Kommission die Luftverschmutzung hierzulande betreffend, prüft die Bundesregierung Maßnahmen für einen flächendeckend kostenfreien Nahverkehr. Ob sich die Idee über die Testphase hin entwickeln wird bleibt abzuwarten. Deutlich realer sind hingegen die Ergebnisse, die die Architektinnen und Architekten der Technischen Universität München (TUM) unter der Leitung von Dr. Philipp Molter und in Zusammenarbeit mit dem Fassadenunternehmen Frener & Reifer entwickelt haben. Mit einem sich automatisch öffnenden und schließenden Belüftungssystem, bieten die Münchner eine energiesparende Lösung und eine echte Alternative zu aktuellen Fassa- denbelüftungen. Schädliche Technik erkennen und überwinden Die Verdichtung der Städte hat längst dazu geführt, dass immer häufiger Geschossbauten im Wolkenkratzerformat entstehen. Um die einfallende Sonne effektiv zu regulieren, werden Sonnenschutzlamellen oder -rollos verwendet, die wiederum vor Witterung durch eine zweite gläserne Fassade geschützt werden müssen. Auf diese Weise erhitzt sich Luft im entstandenen Zwischenraum, die wiederum der Kühlung bedarf, möchte man seinen Beschäftigten ein aushaltbares Arbeitsklima gönnen. Die dafür notwendigen Lüftungsschlitze werden mittels Sensorik und Elektromotoren gesteuert und verbrauchen dementsprechend Energie. Komplizierter wird es bei den Closed Cavity Facades. Lüftungsschlitze gibt es hier keine. Stattdessen wird über aufwendige Röhrensysteme ständig entfeuchtete Luft in den versiegelten Raum zwischen den Glasfronten geleitet. Doppelverglastes Kastenfenster mit Ventflex-Technik Kernstück der Ventflex-Technik – ein federgestützter Thermozylinder Rückstellfeder Ø15mm 80mm 30mm 200mm 15-20% 30 fassadentechnik 1/2018

Bilder: TUM Weniger ist mehr Das Konzept von Molter und seinem Team ist ungleich einfacher. „Unser Vorbild ist die menschliche Haut: sie schützt uns vor Überhitzung, indem sich die Poren öffnen. Das geschieht automatisch, ohne dass wir darüber nachdenken müssen“, skizziert Molter die Idee hinter dem neuen Belüftungssystem. In den neuen Fassadenelementen, doppelverglaste Kastenfenster, sind als Hauptbestandteil der von ihm entwickelten Ventflex-Technik, paraffingefüllte Thermozylinder verbaut. Hierbei ist die äußere Scheibe nicht fest montiert, sondern über die Zylinder mit dem Rahmen verbunden. Sobald die Temperatur zwischen den Scheiben auf 23 Grad Celsius steigt, dehnt sich das Wachs-Öl Gemisch aus. Durch diese Volumenerhöhung wird Druck erzeugt und die Zylinder werden ähnlich Teleskopen auseinander geschoben. Die Glasfront öffnet sich um fünf Zentimeter. Sinkt die Temperatur, ziehen sich die Zylinder wieder zusammen und das Fenster schließt sich automatisch. Positive Energiebilanz für besseres Klima Die Grundlage für diese Technik stammt von Gewächshäusern, in denen zur Steuerung von Lüftungsschlitzen Thermozylinder genutzt werden. In einem nun abgeschlossen Forschungsprojekt konnten Molter und sein Team belegen, dass sich diese Technik auch zum kühlen von Doppelfassaden eignet und zwar kostengünstig, effizient und energiesparend. Um besonders letzteres zu unterstreichen, wurde am TUM-Lehrstuhl für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen eine Simulation durchgeführt. Wird das neue Modell mit modernen Fassaden verglichen, spart es bis zu 50 Prozent der Energie, die zum Kühlen beziehungsweise Heizen benötigt wird. Der ausgeglichene Temperaturhaushalt wirkt sich zudem positiv auf die Langlebigkeit der ansonsten stark beanspruchten Sonnenschutzeinrichtungen und deren kinetische Komponenten aus. In der Simulation wurde zudem deutlich, dass der Fassadenzwischenraum lediglich ein Fünftel des Jahres geöffnet ist, wodurch Reinigungs- und Wartungshäufigkeit reduziert sind und entsprechende Kosten eingespart werden können. Weitere Informationen und Details zum neuen Fassadenelement, wie es verbaut wird und welche Entwicklungen damit für die Zukunft geplant sind, lesen Sie jetzt im Interview zwischen Dr. Philipp Molter, Professur für Entwerfen und Gebäudehülle Autoreaktive Fassadenbelüftung und fassadentechnik. Herr Dr. Molter, bei dem Begriff Autoreaktive Fassadenbelüftung denkt man zunächst an Hightech. Sehen Sie das auch so? Das Fassadenmodul im geschlossenen… und im geöffneten Zustand. Unsere Entwicklung basiert auf sehr wartungsarmen und vor allem sehr wenig kosten- und ressourcenintensiven Materialien. Es sind Materialien, die seit Jahrzehnten in fast allen Wohngebäuden in Mitteleuropa eingesetzt werden. Der Wirkstoff Paraffin befindet sich in fast jedem Heizungsventil und wird millionenfach völlig Wartungsfrei genutzt. Solche autoreaktiven Systeme reagieren direkt auf äußere Einwirkungen ohne Einsatz von Regelung- bzw. Steuerungseinheiten. fassadentechnik 1/2018 31