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Kongress beleuchtet Funktionen und Konzepte für Fassaden

Gebäudehülle muss mehr bieten als Warm und Trocken

05.03.2012, 10:54

Kongressteilnehmer
Trends bei Gebäudefassaden diskutierte ein prominent besetzter Kongress in Stuttgart. © Grund-Ludwig

Mit der Funktion von Fassaden und neuen Herausforderungen an die Gebäudehülle beschäftigte sich der Kongress Smart Bionic Interfacades im Rahmen der Fachmesse R&T in Stuttgart. Architekten wie Ulrich Knaack, der an den Hochschulen Detmold und Delft lehrt, Dominique Perrault, der die Nationalbibliothek in Paris gebaut hat oder Matthias Schuler von Transsolar stellten ihre Ideen, Konzepte und realisierte Gebäude vor.

Er sehe einen Trend dazu, auch Funktionen der Haustechnik in die Gebäudehülle zu integrieren, begann Ulrich Knaack seinen Vortrag. Dabei gehe es auch um die Frage der Gewinnung und Speicherung von Energie. Eine weitere Frage mit der sich Knaack beschäftigt ist, wie sich Baustoffe per Rapid Prototyping optimieren lassen. Er stellte dabei Ideen vor, die im Rahmen des European Facade Network diskutiert werden wie die Verwendung von Faserbeton mit Kapillaren für Wasser oder Fassadenelemente in der Sanierung, die nach einem 3-D-Scan der Fassade direkt mit Hilfe des Bilds erzeugt werden.

Dabei spiele auch die Weiterverwendung der Materialien eine zunehmend wichtigere Rolle. So könne man auch Werkstoffe wie Alu einsetzen, deren Herstellung viel Energie benötige, wenn man sich bei der Konstruktion Gedanken dazu mache, wie das Material wiederverwendet werden kann.

Um Möglichkeiten, Fassaden zur Energieerzeugung zu verwenden, ging es beim Beispiel der bioreaktiven Fassade, die Jan Wurm von Arup vorstellte. Mit speziellen Fassadenelementen erzeugt das System Grünalgen, die dann als getrocknete Biomasse speicherbar und weiterverwendbar sind.

Zum Einsatz kommen 20 Millimeter starke Paneele, die als plattenförmigen an Südwest- und Südostfassade angeordneten Glaselemente als Bioreaktor dienen. Sie liefern zum einen Biomasse, zum anderen Wärme, die direkt über einen Wärmetauscher entnommen wird. "Die Anforderungen an den konstruktiven Glasbau waren dabei hoch", sagt Wurm.

Die Funktionsweise ist simpel: Die Paneele sind mit Wasser gefüllt. Über vier Kanäle trudeln von unten Luftblasen durch das Wasser mit den Algen. Im Kopfbereich sorgt die Geometrie im Inneren der Paneele dafür, dass die Flüssigkeit verwirbelt wird. "Das erhöht die Ausbeute", berichtet Wurm. Diese hängt auch von der Frage ab, wie viel Wärme das Deckglas der Paneele durchlässt. "Die Frage des Verhältnisses von Wärmeschutzfaktor des Glases und Ertrag ist noch sehr spannend", berichtet Wurm.

Die Elemente erzeugen nicht nur Energie, sie dienen auch zur Verschattung. Im Lauf eines Tages wachsen die Algen, die Elemente lassen dann weniger Sonnenlicht durch. Abends ist Algenernte, am nächsten Morgen beginnt die Produktion von Neuem.

Am "Smart Material House", aufgrund seiner Farbe auch "intelligenter Laubfrosch" genannt, werden die Paneele verbaut. Es soll zur Internationalen Bauausstellung 2013 fertig sein. Als Investor habe man die Hamburger Otto Wulff Bauunternehmung gewinnen können, berichtet Wurm.

Bereits realisierte Gebäude stellte Matthias Schuler von Transsolar vor, unter anderem den Hegau Tower in Singen, ein von Helmut Jahn entworfenes Hochhaus. Eine der Herausforderungen war dabei, die Transparenz einer Glasfassade mit hochwindsicherem außenliegendem Sonnenschutz zu verbinden, der die Architektursprache des Gebäudes aufnimmt und von außen entweder komplett offen oder komplett geschlossen wirkt.

Gleichzeitig ist es gelungen, auch bei geschlossenem Sonnenschutz auf den horizontalen Arbeitsflächen noch natürliches Licht mit einer Intensität zwischen 300 und 400 Lux zu haben. Eine Besonderheit des Gebäudes ist zudem das modulare Konzept der Gebäudetechnik. Die Käufer konnten sich für die einzelnen Einheiten zwischen unterschiedlichen Lüftungskonzepten entscheiden.

Dominique Perrault, der unter anderem die Nationalbibliothek in Paris gebaut hat, stellte unterschiedliche Möglichkeiten vor, wie bei Fassaden trotz der Trennung zwischen Innen und Außen eine Interaktion zwischen den Bewohnern und der Außenwelt möglich sein kann. Eines seiner Beispiele ist die "Magic Box", ein neu gebautes Tenniszentrum in Madrid. Dessen Dächer können über den drei Arenen hochgeklappt werden, die Außenhaut des Gebäudes besteht aus einem luftdurchlässigen Metallgewebe, so dass sich der Außenraum des Parks atmosphärisch im Inneren des Gebäudes fortsetzt. Sein Konzept sind "Fassaden, die nicht abschirmen", betont Perrault.

Sein jüngstes Projekt ist das Entree zum UNO-Gebäude in Wien, das durch die Donau von der historischen Altstadt getrennt ist. Die Idee Perraults: Ein Turm von 220 Metern und ein weiterer von 160 Metern sollen die Wiener Skyline prägen, aber nicht als Solitäre. Die beiden Türme sollen so aussehen, als seien sie einer gewesen und dann in der Mitte zerrissen worden. Der Baubeginn hat sich durch die Finanzkrise verzögert, der erste der beiden Riesen soll nun aber 2013 fertig sein.

von unserer Redakteurin Pia Grund-Ludwig

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