MultiFace - Multifunktionale, schlanke, wärmedämmende Fassadenelemente mit erhöhter Wärmespeicherkapazität und integrierter aktiver Temperierung zur Steigerung der Energie- und Ressourceneffizienz von Gebäuden

Abstract

Derzeitiger Stand von Wissenschaft und Technik: Der Einsatz von Phasenwechselmaterialien (PCM) und Vakuumisolationspaneelen (VIP) in Gebäudefassaden ist in der Forschung etabliert, jedoch noch nicht weit verbreitet in der Bauindustrie. Begründung/Zielsetzung der Untersuchung: Das Ziel dieser Untersuchung besteht darin, die thermische Effizienz multifunktionaler Fassadenelemente durch die Optimierung ihrer Befestigung sowohl untereinander als auch an der Tragkonstruktion zu verbessern. Dabei wird untersucht, wie innovative Befestigungsmethoden dazu beitragen können, Wärmebrücken zu minimieren und somit den Energieverbrauch von Gebäuden nachhaltig zu reduzieren. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der effizienten Integration von Phasenwechselmaterialien (PCM) und Vakuumdämmplatten (VIP), um die thermische Leistung der Fassadensysteme zu maximieren und Wärmeverluste durch die Verbindungspunkte der Paneele zu reduzieren. Methode: Es wurde ein Konzept zur Anbindung von Paneelen an die Gebäudestruktur entwickelt, das sowohl Anforderungen an das Paneel selbst als auch an die Randbedingungen der Projektpartner umfasste. Dabei wurden Hinweise zur Ermittlung der Einsatzmöglichkeiten des Paneels sowie zu technischen Spezifikationen gegeben, die mit bestehenden Marktprodukten vergleichbar sind und in den Entwurf integriert werden mussten. Zudem wurden Lösungsansätze für die Montage der Paneele erarbeitet, um die Flexibilität bei Neu- und Umbauprojekten sicherzustellen. Ergebnis: Die Untersuchung verfolgte mehrere zentrale Ziele. Zunächst wurde die Gebäudetypologie Büro- und Verwaltungsgebäude für den Einsatz der Paneele festgelegt, wobei die Abmessungen auf 1,35 m x 3,75 m definiert und ein Beispiel-Büroraum als Grundlage entwickelt wurden. Zudem wurde eine Datenmatrix erstellt, die aktuelle Marktdaten zu Abmessungen, Ausführungen und technischen Spezifikationen von Fassadenplatten analysierte, um diese Erkenntnisse in die Entwicklung einzubinden. Ein weiterer Schwerpunkt lag auf der Untersuchung der Montage der Multiface-Paneele, sowohl untereinander als auch an der Tragstruktur. Hierbei wurden die Randbedingungen für die Befestigung analysiert und eine Lösung basierend auf Elementfassadensystemen entwickelt. Zur Öffentlichkeitsarbeit wurde ein Popup-Modell als Kommunikationsinstrument erstellt. Schlussfolgerung/Anwendungsmöglichkeiten: Als erfahrenes Architekturbüro ist LHR bestrebt, ressourcenschonende und nachhaltige Projekte voranzutreiben und, das Potenzial des Multiface-Paneels weiter zu erforschen und zu entwickeln. In Zusammenarbeit mit technischen Spezialisten ist geplant das Paneel aus technischer und wirtschaftlicher Sicht zu optimieren, während das Büro seine Positionierung im Markt durch innovative Projekte und die Teilnahme an zukünftigen Forschungsinitiativen stärkt.