Beschreibung

In diesem Projekt wird ein neuartiges System entwickelt, das die gleichzeitige Sanierung von Gebäudehülle und Heizsystem ermöglicht, ohne größere Arbeiten im Inneren des Gebäudes zu verursachen. Es soll den effizienten Einsatz von Solar- und Wärmepumpentechnologie ermöglichen und auch von angelernten Kräften fehlerfrei eingesetzt werden können. Es könnte damit auf disruptive Weise drastisch gesteigerte Sanierungsraten ermöglichen und so einen wesentlichen Beitrag zur Lösung der Klimakrise im Gebäudesektor leisten. Das Lösungskonzept beruht auf Fassaden-heiz- und -kühleinheiten, die in Serie produziert und außen auf die Fassade aufgebracht werden. Die Module beinhalten eine Wärmepumpe, eine Kondensatorfläche zur Wärmeabgabe auf der Innenseite zur Gebäudewand hin und eine Verdampferfläche auf der Außenseite zur Umgebungsluft und Sonne hin (Heizfall). Diese Fläche ist bei geeignet exponierten Fassaden auch mit PV-Modulen ausgestattet. Im Kühlfall wird die Kondensator- zur Verdampferfläche und umgekehrt. Die Fassadenheiz- und -kühleinheiten dienen als einzige Wärme- und Kältequelle für das Gebäude. Auf diese Weise sind mit einer Sanierungsmaßnahme gleichzeitig vier Schritte in Richtung Klimaneutralität möglich: Reduzierung des Heizwärmebedarfs durch Dämmung der Fassade, Installation von PV zur Erzeugung der in der Jahresbilanz nötigen Heizenergie in Form von elektrischer Energie, Ersetzen alter Heizsysteme durch effiziente Wärmepumpentechnik und Kühlen im Sommer.

Ziele dieses Vorhabens sind die Entwicklung der Fassadenheiz- und -kühleinheit sowie der ergänzenden Systemtechnik zur seriellen energetischen Sanierung insbesondere von Mehrfamilienhäusern, einschließlich Erprobung von Einheiten an einem Mehrfamilienhaus. Zu unseren Aufgaben gehören zum einen die Auswahl von vorrangig geeigneten Fassadentypologien für das neue Fassadenheiz- und -kühlsystem auf Basis einer Untersuchung von Gebäudetypen (Mehrfamilienhäuser) des deutschen Wohnbaubestands. Für die ausgewählten Fassadentypologien werden dann vielfältige baukonstruktive Fragestellungen bearbeitet. Zum anderen werden bauphysikalische Fragestellungen – wärmebrückenfreie Anschlüsse, Feuchtetransportbetrachtungen, Schlagregenschutz, Schallschutz sowie Brandschutz –  untersucht.