Effiziente Energieversorgung

Mit Hilfe von Pflanzen: Projekt der TH Nürnberg soll Gebäude klimaneutral machen

23.11.2021, 08:59 Uhr
Am Versuchsstand in Rednitzhembach werden das Zusammenwirken und die Wechselbeziehungen von Begrünungen und Photovoltaik unter praxisnahen Bedingungen untersucht.

© Roland Krippner Am Versuchsstand in Rednitzhembach werden das Zusammenwirken und die Wechselbeziehungen von Begrünungen und Photovoltaik unter praxisnahen Bedingungen untersucht.

Die Bundesregierung hat sich ambitionierte Ziele gesetzt: Bis zum Jahr 2050 will sie einen nahezu klimaneutralen Gebäudestand realisieren. Das bedeutet, dass ein Gebäude seinen eigenen Energiebedarf selbst decken kann, beispielsweise über Photovoltaikanlagen auf den Dächern. Doch gerade in den Städten reichen die Dachflächen meist nicht aus. Um mehr Fläche für die Energiegewinnung zu erzielen, erarbeitet das Projekt "GreenPV - Grünfassaden und Photovoltaik" der Fakultät Architektur der Technischen Hochschule Nürnberg gerade einen Lösungsansatz an Häuserfassaden.

Das Team um Prof. Roland Krippner kombiniert dabei die Vorteile der Fassadenbegrünung mit Photovoltaikanlagen. "Durch eine intelligente Kombination beider Fassadensysteme lassen sich Synergieeffekte erzielen", erklärt Krippner.

Kühlungseffekt durch Pflanzen

Die meisten Photovoltaikanlagen werden mithilfe der kristallinen Zelltechnologie hergestellt. Bei dieser Herstellungsart nimmt allerdings die Effizienz der Photovoltaik ab einer Temperatur von 25 Grad Celsius kontinuierlich ab. Um eine größere Wirksamkeit zu erreichen, benötigt die Anlage eine Kühlung - an Häuserfassaden kann dies durch den Einsatz von Pflanzen erreicht werden. "Vor der Fassade wird eine Begrünung angeordnet und bildet eine Art ‚grüne Pufferzone‘, die sowohl zur Kühlung des Gebäudes als auch der Photovoltaikanlage beiträgt", so Krippner.

Über die Pflanzen wird dann die Photovoltaikanlage angebracht. Die Begrünung dient dabei nicht nur der Kühlung, sondern nimmt auch Kohlendioxid auf, reduziert die Schallbelastungen und steigert die Aufenthaltsqualität in Städten. So können Hitzeinseln, die oftmals wegen fehlender Begrünung und Luftzirkulation entstehen, vermieden werden.

Krippner und sein Team beschäftigen sich mit der Frage der Funktionalität und wie die Menge an solar gewonnener Energie zunehmen kann. Zudem untersuchen sie konstruktive Verbindungen, damit beide Fassadensysteme - auf den Dächern und den Hauswänden - optimal miteinander kombiniert werden können. Untersucht wird das Ganze an einem 3D-Modell im Maßstab 1:20. Das Team arbeitet eng mit dem Institut für Energie und Gebäude der TH Nürnberg zusammen. Gefördert wird das Projekt von der Staedtler-Stiftung mit 40.000 Euro.

Akzeptanz in der Bevölkerung erreichen

Um in den Dialog mit kommunalen Institutionen zu kommen, wurde in Rednitzhembach ein Versuchsaufbau geschaffen. "Um eine breite Akzeptanz in der Bevölkerung zu erreichen, müssen Neubau- und Sanierungsprojekte so vorgenommen werden, dass diese als Bereicherung der Umwelt gesehen werden", erläutert Krippner.

"Viele Architektinnen und Architekten scheuen noch den Einsatz von Photovoltaikanlagen und Fassadenbegrünungen, begründet mit dem hohen Komplexitätsgrad. Aber gerade angesichts der gesellschaftlichen Herausforderungen von Energiewende und Anpassungen an den Klimawandel gewinnen beide Technologien in der Fassade eine enorme Relevanz und können gerade im Verbund viele positive Effekte erzielen."

Verwandte Themen


Keine Kommentare