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Gebäudeintegrierte Solartechnologien: Mit Fassaden und Dächern Sonnenenergie erzeugen – Solarserver

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In die Gebäudehülle integrierte aktive und passive Solarsysteme sind eine Schlüsseltechnologie im Kampf gegen den Klimawandel. Ihr Potenzial bleibt jedoch weitgehend ungenutzt, da Architekten und Bauherren oft nicht mit diesen multifunktionalen Lösungen vertraut sind, die eine Verlegung von Wasserleitungen oder elektrische Verkabelung in der Fassade oder auf dem Dach erfordern. Aus diesem Grund haben Forscher des IEA-Programms für solares Heizen und Kühlen (IEA SHC) eine Online-Galerie für gebäudeintegrierte Solartechnologien erstellt. Diese enthält Fotos, technische Beschreibungen sowie SWOT-Analysen von 30 innovativen Lösungen aus der ganzen Welt.

Gebäudeintegrierte Solartechnologien umfassen eine breite Produktpalette   ̶ Photovoltaikmodule, solare Luftheizungen, wasserdurchflossene Solarthermiekollektoren, kombinierte PV-Solarthermie-Elemente, motorbetriebene Beschattungen oder elektrochrome Fensterscheiben.

„Die Online-Produktgalerie zeigt vorgefertigte, multifunktionale Lösungen, die Raumheizung, Kühlung und Belüftung so weit wie möglich in die Gebäudehülle integrieren und so den Bauprozess beschleunigen“, sagt Roberto Fedrizzi, Koordinator der internationalen Forschungsplattform Building Integrated Solar Envelope Systems innerhalb der IEA SHC, die die Produktgalerie initiiert hat. Fedrizzis italienisches Institut EURAC Research entwickelte ein Vorhangfassadenmodul aus Metall und Glas für tertiäre Gebäudebereiche, das einen Solarthermiekollektor mit kleinem Wasserspeicher und eine Flächenheizung integrieren kann.

Andere Projekte setzen auf neue Materialien, um die Produktinnovation voranzutreiben – ein System aus Norwegen zum Beispiel verwendet hocheffiziente Kunststoffe zur Herstellung von Absorbern für Solarthermiekollektoren. In einer Installation aus Irland lenken neuartige, halbtransparente PV-Lösungen das einfallende Licht.

Obwohl der Schwerpunkt auf Systemen für den Massenmarkt liegt, stellt die Online-Galerie für gebäudeintegrierte Solartechnologien auch einige Spezialanfertigungen sowie Prototypen vor. So entwickeln Forscher in Schweden beispielsweise ein Kollektorelement, das aus zwei geschweißten Edelstahlblechen besteht und bezüglich Größe und Form ein hohes Maß an Flexibilität ermöglicht.

SWOT-Matrix zeigt Stärken und Schwächen

Die Galerie präsentiert jedes Produkt mit einem Foto und einer Überschrift. Durch einen Klick auf das Foto gelangt der Nutzer zu einer detaillierten Produktbeschreibung, die auch nicht-technische Aspekte wie Ästhetik, architektonische Integration und Kundenakzeptanz berücksichtigt. Zentraler Bestandteil der Systemanalyse ist die SWOT-Matrix, die in tabellarischer Form die Stärken (Strengths), Schwächen (Weaknesses), Chancen (Opportunities) und Risiken (Threats) der vorgestellten Lösung aufführt.

Die Online-Galerie für gebäudeintegrierte Solartechnologien umfasst 30 Technologien aus elf Ländern, die in drei Kategorien unterteilt sind:

  • Die erste Kategorie trägt den Titel Solar Energy Harvesting Systems (Systeme zur Solarenergiegewinnung). Vorgestellt werden unter anderem eine Lösung zur Luftheizung mit unverglasten Solarkollektoren aus Kanada sowie farbige, im Gebäude integrierte PV-Module aus Italien oder der Schweiz, die sich gut in das architektonische Design des Gebäudes einfügen. Ein österreichisches Solarwarmwassersystem bestehend aus Betonspeicher mit Wärmetauscher integriert man im Fassadenelement direkt dort, wo im Gebäude Warmwasserbedarf besteht.
  • Die zweite Gruppe umfasst Systeme, die die solare Energiegewinnung steuern können (Solar Gains Control Systems). Vorgestellt werden in dieser Kategorie zwei Tageslicht-Kontrollsysteme aus Deutschland darunter Fenster, die innerhalb von Sekunden von transparent auf lichtundurchlässig umschalten. Alternativ kann man Sonnenschutzgitter in den Hohlraum zwischen den Glasscheiben einbettet, die die direkte Sonnenstrahlung, blockieren, jedoch diffuses Tageslicht in den Innenraum fluten lassen.
  • Die dritte Kategorie bilden die solaren Hybridsysteme (Hybrid Solar Energy Systems). Der Nutzer findet hier unter anderem die Produktbeschreibung eines intelligenten, vollständig transparenten Fensters aus den Niederlanden, das nicht nur sauberen Strom erzeugen, sondern auch Umweltdaten sammeln kann.

Die Online-Galerie für gebäudeintegrierte Solarprodukte ist unter dem nebenstehenden Link zu finden.

14.9.2020 | Quelle: IEA SHC | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH

Stephan Rothe

Geschäftsführer / CEO, EEHD Erneuerbare Energien Handel und Distribution GmbH

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