Solarfassaden und Fensterbau

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Tristan Gerstle
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1 Solarfassaden und Fensterbau - Zukunftsperspektiven für die Fensterhersteller Dipl.-Ing. (FH) Andreas Naumann LOKAL.PLAN GmbH & CO KG Tel: naumann@lokalplan.net Internet:

2 Kastenfenster 100 Jahre alt, aber jung geblieben 2

3 Fenster - Funktionen 3

4 Baustoffe ökologische Bewertung 4

5 Energiekennwerte für Gebäude 5

6 Energiekennwerte für Gebäude 6

7 Kastenfenster saniert und unsaniert 7

8 Kastenfenster in Funktion 8

9 Kastenfenster - Bauschäden Schimmelbildung durch falsches Gebäudeprinzip 9

Feuchteabfuhr bisheriges Funktionsprinzip Außenluft

Fenster, Rolladenkästen) in den Raum gezogen Durch

10 Feuchteabfuhr bisheriges Funktionsprinzip Außenluft wird durch Undichtheiten in der Außenhülle (z.b. Fenster, Rolladenkästen) in den Raum gezogen Durch den Schornstein gelangt die warme Luft mit hoher Luftfeuchtigkeit nach außen Über die Verbrennungsluft des Ofens gelangt sie weiter in den Schornstein... 10

11 Fenster 100 Jahre alt, ohne Dichtung, aber in Funktion 11

12 Fensterdetails lange Lebensdauer, geringer Materialeinsatz Filigrane Rahmen Gute Handwerkskunst 12

13 Isothermenverlauf und Oberflächentemperaturen im Vergleich 13

14 Weiterentwicklung Kastenfenster Passivhausstandard Entwicklungsstand 2002 Gefördert durch die Bundesstiftung Umwelt Mit IV 68 Rahmen und eingedichteten Glasleisten; Wärmeschutzverglasung 2x U-Wert 1,1 W/m²K 14

15 Kastenfenster Prüfergebnisse Luftdurchlässigkeit 15

16 Kastenfenster Prüfergebnisse Schlagregendichtheit 16

17 Kastenfenster Prüfergebnisse Schallschutz 17

18 Kastenfenster Prüfergebnisse Schallschutz 18

19 Kastenfenster Wärmebrückensimulation 19

20 Berechnung Wärmebrückenkoeffizient Fenster unten 20

21 Projektbeispiele Passivhaussanierung mit Kastenfenstern 21

22 Kindergarten Oelsnitz Eingebaute Kastenfensterfront 22

23 Kastenfenster - Passivhauszertifizierung 23

24 Projektbeispiel Kindergarten Oelsnitz (in Funktion seit 2008) 24

25 Kastenfenster - Schemazeichnung Schema Kastenfenster, Einsatz bei der Altbausanierung, Stand 2011, ohne Jalousette, mit Kork, Dämmdicke ist reduziert 25

26 Kastenfenster Wärmebrückensimulation 26

27 Kastenfenster - Weiterentwicklung Einbausituation im Null-Heizenergiehaus; Innenansicht 27

28 Kastenfenster Weiterentwicklung in Funktion Kastenfenster mit Sicht und Sonnenschutz mittels Plissee -Rollo Stand 2011 Kastenfenster Außenansicht Einbausituation Passivhaus 28

29 Kastenfenster IV 68, alt mit neu kombiniert 29

30 Kastenfenster IV 68, neu im Altbau eingebaut 30

31 Kastenfenster Einbausituation Altbau Denkmalgeschützte Straßenseite Passivhausmodule auf der Hofseite 31

32 Kastenfenster Weiterentwicklung Kastenfenster SWS 05, PH-Zertifiziert 2011 Reduzierung der Wärmebrücken im Bereich Randverbund 32

33 Kastenfenster Weiterentwicklung 33

34 Kastenfenster Weiterentwicklung zertifiziert 34

35 Kastenfenster - Funktionsweisen 35

36 Kastenfenster - Funktionsweisen 36

Kastenfenster Thermoholz Versuchseinbau Versuchsaufbau Bewitterungstest Thermoholz Versuchsfenster Stand 2007

37 Kastenfenster Thermoholz Versuchseinbau Versuchsaufbau Bewitterungstest Thermoholz Versuchsfenster Stand mit reduzierten Wärmebrücken -Thermoholz unbehandelt -Wärmeleitfähigkeit Holz λ = 0,086 -Rahmen überdämmt 37

38 Kastenfenster - Materialeinsatz 38

39 Kastenfenster - Wärmebrücken 39

40 Kastenfenster - Wärmebrückensimulation thermisch behandeltes Holz stehende Luftschicht (Fugen) Dichtung stehende Luftschicht (zw. Flügeln) Glasscheibe Thermix Randverbund Thermix Randverbund Gasfüllung (Argon) Wärmedämmung Kork 40

41 Kastenfenster Vergleich Dreifachverglasung (PH-Standard) 41

42 Eingangsgrößen Rohdichte Holzrahmen 42

43 Kastenfenster Messdaten Temperaturverlauf 43

44 Kastenfenster Messdaten Feuchtigkeitsverlauf 44

45 Kastenfenster Einbau Altbausanierung Passivhausstandard Solarwand Gebäudeklasse 4 als Grenzwand 45

46 Kastenfenster Einbau Eliteschule Jülich 46

47 Kastenfenster Weiterentwicklung 2012 Weiterentwicklung Kastenfenster 2012 für Nullheizenergiehäuser 47

48 Kastenfenster Weiterentwicklung 2012 Weiterentwicklung Kastenfenster 2012 für Nullheizenergiehäuser 48

49 Kastenfenster Einsatz Jalousette im Kastenbereich Ziel: -Verringerung der Luftbewegung - Erhöhung der Solargewinne - Verringerung der Transmissionsverluste - Verbesserung sommerlicher Wärmeschutz Ohne Jalousie Mit Jalousie 49

50 Einbausituation der neu entwickelten Kastenfenster (BS N+S) 50

51 Einbausituation Jalousette 51

52 Kastenfenster mit Flügelverstärkung aus Thermoholz 52

53 Kastenfenster mit Flügelverstärkung aus Thermoholz 53

54 Ansicht Komplettfenster 54

55 Einsatz neu entwickeltes Kastenfenster in Schulobjekten 55

Wandintegrierte Solarfassaden Ausgeglichener KollektorErtrag über das ganze Jahr Höhere Deckungsgrade bei Warmwasserbereitung durch 90 -Neigung Geringer Anlagenstillstand im Sommer

56 Wandintegrierte Solarfassaden Ausgeglichener KollektorErtrag über das ganze Jahr Höhere Deckungsgrade bei Warmwasserbereitung durch 90 -Neigung Geringer Anlagenstillstand im Sommer U-Wert-Reduzierung: Wärmestrom in den Raum: Kollektor/Absorber ist wärmer als Außenluft Reduzierung um 85-90% (gute Sonneneinstrahlung) Reduzierung um 35-50% (wenig Sonneneinstrahlung) => Verringern der Wärmeverluste 56

57 Solarfassade: Ertragserhöhung mit Lichtlenkmodulen Forschungsprojekt Uni Kassel 57

58 Forschungsprojekt Altbausanierung Plusenergiestandard 58

59 Aufbau Solarfassade im Neu- und Altbaubereich 59

60 Modell Solarfassade für Plusenergieschule Halle 60

61 Detailzeichnung wandintegrierte Solarfassade (Altbaubereich) 61

62 Ökologisch bewertete Materialkomponenten Solarfassade Schnitt B-B 62

63 Solarfassade mit Fenster und Sicherheitsglas 63

64 Solarfassade als Grenzwand (F90 - F120B) 64

65 Einsatz Kastenfenster + Solarfassaden Nullheizenergiehaus 65

66 Solarfassade nach Süden aus der Wand gedreht 66

67 Einbausituation Solarfassade + Thermoholz-Kastenfenster 67

68 PH-Neubau mit Solarfassade+Kastenfenstern 68

69 Sanierung Altbau mit Solarfassade 69

70 Sanierung mit Solarfassade und Kastenfenster 70

71 Sanierung Altbau mit Solarfassade 71

72 Sanierung mit Solarfassade 72

73 Neubau mit Kastenfenstern + Solarfassade 73

74 Ertragserhöhung der Solarfassaden mit Reflexionsflächen Forschungsprojekt mit Uni Kassel 74

75 Einsatz von Solarfassaden als Designelement 75

76 Weiterentwicklung Kastenfenster Mit automatisierter Belüftung mit Luftkollektorfunktion außen innen 76

77 Solarfassaden und Fensterbau - Zukunftsperspektiven für die Fensterhersteller Dipl.-Ing. (FH) Andreas Naumann LOKAL.PLAN GmbH & CO KG Tel: naumann@lokalplan.net Internet:

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