Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gebäude - Energiesammler statt Energieschleuder

09.07.2007
Den globalen Klimawandel einzudämmen ist eine große Herausforderung für die Menschheit. Gebäude sind für rund 45 Prozent des Weltenergieverbrauchs verantwortlich. Deshalb ist es eine wichtige Aufgabe, Gebäude zu entwerfen, die neben energiesparender Bauweise in der Lage sind, erneuerbare Energie zu nutzen oder sogar über ihren eigenen Bedarf hinaus zu produzieren.

Die Architekten und Wissenschaftler des Lehrstuhls 2 für Baukonstruktion und Entwerfen (IBK2) der Universität Stuttgart entwickeln deshalb zusammen mit Projektpartnern Fassaden für Bürogebäude mit integrierter Solarenergietechnik. Wichtig ist ihnen dabei, dass diese auch ästhetischen Ansprüchen genügen.

Ziel der Forscher ist eine aktive Fassade, die in Bezug auf Dämmung, Verschattung und aktiver Nutzung solarer Baukomponenten leistungsfähiger ist als bisherige Systeme. Architektonische Gesichtspunkte wie die Gestaltung der Fassade, der Einfluss der Lichtwirkung im Innenraum und der freie Ausblick für die Gebäudenutzer steht neben energetischen Ergebnissen und technischen Realisierungsmöglichkeiten im Vordergrund. Zudem soll das System vollständig in die Fassade integriert werden können.

Die Wissenschaftler um den Architekten Prof. Stefan Behling haben eine Lösung gefunden, die diesen Anforderungen entspricht. Sie verwenden Vakuumröhren als Sonnenkollektoren, die nach dem so genannten Kammprinzip angeordnet sind. In eine Glasfassade integriert, könnten die Vakuumröhren der Firma Schott-Rohrglas GmbH unterschiedlichste Funktionen wie Energiegewinnung für Warmwasserbereitung und/oder Raumheizung sowie für solare Kühlung übernehmen.

Sie bieten Sonnenschutz durch die Teilverspiegelung der Röhre und durch die Abfuhr der anfallenden Wärme und lassen gleichzeitig durch ihre transparente Bauweise den Ausblick nach draußen und den Einfall des Tageslichtes zu. Die Röhren sollen dabei so angebracht werden, dass der in-tegrierte Spiegel optimal zur einfallenden Strahlung ausgerichtet ist.

Messungen mit einem Modell und Simulationsrechnungen ergeben Jahresenergieerträge des Fassadensystems von bis zu 500 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr mit Bezug auf die Aperturfläche, das ist die Röhrenfläche, die die Energie absorbiert und bis zu 340 kWh/(m2 a) mit Bezug auf die Brutto-Fassadenfläche. Diese Werte zeigen das viel versprechende energetische Potenzial des Fassadensystems. Je weiter der Abstand von Röhre zu Röhre ist, desto geringer fällt natürlich der Energieertrag aus, zudem beeinflusst der Röhrenabstand den Sonnenschutz und den verbleibenden Anteil an Tageslichteinfall. Großen Einfluss auf den Energieertrag hat auch der Röhrenanstellwinkel: Je stärker das Spiegelhalbrund der Röhre aus der vertikalen Fassadenposition verdreht wird, desto mehr Solarstrahlung wird auch bei höheren Sonnenständen empfangen. Der Vorteil bewirkt, dass das Fassadensystem mit Vakuumröhren bei Bezug auf Aperturfläche einen um rund 35 Prozent höheren Energieertrag als eine effiziente Flachkollektor-Fassade erbringt. Die Forscher entwickeln nun einen funktionsfähigen Prototyp, bei dem die Zu- und Ableitungen in die Fassadenpfosten integriert sind.

Ansprechpartner: Dr. Tina Volz, Institut für Baukonstruktion, Lehrstuhl 2, Tel. 0711/685-84212, e-mail: tina.volz@ibk2.uni-stuttgart.de und Prof. Stefan Behling, Tel. 0711/685-83254, e-mail: stefan.behling@ibk2.uni-stuttgart.de.

Referat für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Keplerstraße 7, 70174 Stuttgart, Tel. 0711/685-82297. -82176, -82122, -82155 Fax 0711/685-82188, Email: presse@uni-stuttgart.de, http://www.uni-stuttgart.de/aktuelles/

Ursula Zitzler | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-stuttgart.de/aktuelles/
http://www.uni-stuttgart.de/aktuelles/mediendienst/1/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Wirbel als Räder der Natur
28.03.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Stadtplanung im Klimawandel: HafenCity Universität Hamburg entwickelt Empfehlungen
24.03.2017 | HafenCity Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten