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Großflächige, multifunktionale Bauelemente mit thermisch aktiven Bewehrungsstrukturen für energieeffiziente Gebäude, mit integriertem Wasserspeicher und geregelter Raumklimatisierung, mittels regelbarer, metallisch ummantelter Vakuum-Wärmedämmung zur verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien

 

Der Energiebedarf von Gebäuden beträgt in Europa ca. 40% des Gesamtenergiebedarfs. Diese Tatsache in Verbindung mit den stetig steigenden Energiepreisen, den knapper werdenden fossilen Energiereserven und der Problematik des voranschreitenden Treibhauseffekts macht deutlich, wie wichtig es ist, die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern. Dabei stellt die Entwicklung von neuartigen Verbundsystemen und multifunktionalen Wandaufbauten eine Möglichkeit zur Verbesserung der Energieeffizienz und zur optimalen Ressourcennutzung dar, die in den letzten Jahren im Bauwesen einen immer größeren Stellenwert einnimmt. Um dieser Entwicklung Rechnung zu tragen und einen entscheidenden Beitrag zur Weiterentwicklung von Gebäudehüllen in Richtung energieeffizienter Systeme zu leisten, soll innerhalb dieses Projekts eine Grundlagentechnologie für ein regelbares, vakuuminsoliertes Wandelement entwickelt und erforscht werden. Hierbei soll ein Verbundfassadenelement entstehen, welches mit einem angepassten Hochleistungsbeton an der Außenwand einer an das System angepassten Betonschicht, einer regelbaren Vakuumdämmung an beiden Betonkernflächen sowie einer optimierten Bewehrung ausgestattet sein soll und sich durch eine spezifische Automatisierungslösung einfach an unterschiedliche Klimagegebenheiten anpassen lässt. Die Vakuumisolation soll dabei eine gute Wärmedämmung, sowohl des gesamten Fassadenelements, als auch der Betonschicht gewährleisten. Gleichzeitig soll es möglich sein, mit der Solarstrahlung absorbierenden Oberfläche auf der Außenseite solare Wärmegewinne zu erzielen, welche in der Betonschicht gespeichert werden. Durch die Regelung der Dämmwirkung der inneren Vakuumisolierung lässt sich die in der Betonschicht gespeicherte Wärme zum Beheizen des Gebäudes verwenden. Gleiches gilt für die Kühlung des Gebäudes durch Nachtkühlung des Wandelementes. Zusätzlich zu den solaren Gewinnen soll sich der Betonkern aber auch mittels im Bauteil integrierter steuerbarer Bewehrungselemente beheizen und kühlen lassen, um das Gebäude sicher klimatisieren zu können. Die beschriebenen Konzepte sollen sowohl für den Neubau als auch die energetische Sanierung erforscht und entwickelt und an prototypischen Demonstratoren am ZAE in Würzburg und im Small-House-Village an der TU Kaiserslautern, durch Austausch von Gebäudeelementen, demonstriert werden.

Ansprechpartner:

Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e. V.
Magdalene-Schoch-Straße 5
97074 Würzburg

CG TEC GmbH
Gewerbepark Hügelmühe 41
91174 Spalt

CuroCon GmbH
Rodensteinstr. 19
64625 Bensheim

DLR institut f. Technische Thermodynamik
Pfaffenwalclring 38 - 40
70569 Stuttgart

lnnograticn GmbH
Cusanusstraße 23
54470 Bernkastel-Kues

KÖNIG METALL GmbH & Co. KG
Josef-König-Straße 1
76571 Gaggenau

Technologie Entwicklung & Beratung Dr. Kerspe
Schubertstraße 23
69256 Mauer