Integrierte Solarwand im Wärmedämm-Verbundsystem zur Lüftung und Heizung des Gemeinderatssaals
Beabsichtigt ist der Austausch der Faserzementfassade aus den 70er Jahren durch ein Wärmedämmverbundsystem. Die Umbaumaßnahme betrifft wegen des ungünstigen Dämmstandards die Fassadenfläche aller Gebäudeteile einschließlich des Sitzungssaales. Im Zuge der Arbeiten sollen nicht mehr funktionsfähige Fenster ausgetauscht werden.
Die Wandfläche der Südfassade, ca. 70m² Wandfläche erscheinen prädestiniert für eine Nutzung mit alternativern Energien. Eine nahezu kostenneutrale Substitution des Wärmedämm-Verbundsystemes an dieser Stelle durch eine Metall-Solarfassade ergibt eine sinnvolle Aufwertung mit zusätzlichem Nutzen durch Wärmegewinne für Heizungszwecke.
Bei den gängigen Wärmedämmverbundsystemen können wegen der Materialspannungen auf der Putzoberfläche keine intensiven Farben verwendet werden. Einen gestalterischen Gegenpol können die Elemente der dunklen Metallfassade in doppeltem Sinn öffentlichkeitswirksam an der Südwand leisten.
Eine inhaltlich auf die Nutzung von Solarenergie abgestellte künstlerische Fassadengestaltung der Blechpaneele ergibt eine Aufwertung über das normale Maß der am Bau vorgeschrieben Verwendung von Kunst am Bau hinaus.
Gem. Simulation (Wetterdaten eingestellt auf München Riem) ergibt sich eine durchschnittliche jährliche Brennstoffeinsparung und damit CO2 Reduktion von 5,21 Tonnen. Bei den zu erwartenden Herstellkosten inkl. Förderung hat sich die Anlage in ca. 3,5 Jahren amortisiert.
Funktionsweise
Kollektoranlagen für Sonnenenergie sind möglich zur
- Stromerzeugung (Photovoltaik-Paneele)
- Warmwassererzeugung (Warmwasser-Solaranlagen)
- Warmlufterzeugung (Luftkollektoren)
Im vorliegenden Fall scheidet eine Warmwassererzeugung aus wirtschaftlichen Gründen aus. Wegen der teilweisen Nutzung als Bürogebäude besteht keine ausreichende Abnahmemenge für solar erzeugtes warmes Brauchwasser. Grosse und in diesem Zusammenhang unwirtschaftliche Wasserspeicher wären nötig, um das nur in geringen Mengen benötigte Warmwasser der Büronutzung aufzubewahren und bei Bedarf zur Verfügung zu stellen. Die Wohnbereiche in den Obergeschossen sind wegen des über 30 Jahre alten Leitungsnetzes mit dem entsprechendem Dämmstandard, nicht sinnvoll aus weit entfernten Brauchwasserspeichern zu versorgen. Für eine solare Warmwasser-Heizungsunterstützung ist das Rohrsystem der Heizungsanlage nicht ausgelegt und hätte zu große Leitungsverluste.
Die solare Stromerzeugung aus Photovoltaikzellen als zusätzliche Fassadenverkleidung ist sehr kostenintensiv und mit dem vorhandenen Budgetrahmen der Sanierung nicht in Einklang zu bringen.
Der Sitzungssaal der Gemeinde besitzt bereits von vornherein eine Warmluft-Heizanlage. Der dazugehörige Technikraum mit den Lüfterzentrale liegt direkt unterhalb der geschlossenen Wandscheibe an der Südfassade. Hier ist die - sowohl aus gestalterischen Gründen, als auch auf Grund der sich anbietenden technischen Südlage, bzw. dem konstruktivem Wandaufbau, hervorragend geeignete Fläche gelegen.
Luftkollektoren ergänzen die vorhandene Warmluftheizung sinnvoll und kostengünstig mit gefilterter, vorgewärmter Frischluft ohne weiteren technischen Aufwand. Die gewählt Variante aus Metallpaneelen erzeugt auf ca. 70m² Wandfläche Warmluft, die dem vorhandenen Lüftungssystem zugeführt wird. Gelochte Trapezblechelemente als Fassadenverkleidung dienen gleichzeitig der Energieerzeugung. Die Metallfassade selbst wird einschließlich Unterkonstruktion und Wärmedämmung in üblicher Bauweise montiert und unterscheidet sich lediglich durch einen größeren Spaltabstand zur Dämmung von konventionellen Fassadensystemen.
Gestaltungsmöglichkeiten
An der Südwandfläche kann ein Kontrapunkt zur ansonsten hellen Fassadengestaltung stattfinden. Das Gebäude und der Eingangsbereich erhalten Außenwirkung. Die Schnittstelle zwischen Verwaltung und Sitzungssaal wird hervorgehoben. Eine Kennzeichnung mit Fernwirkung als Rathaus ist möglich. Flächige Beschichtungstechnik, im Sprühverfahren oder gewalzt aufgebracht ist auf der Grundfarbe problemlos möglich. Durch einbinden eines Künstlers bei einer teilweisen farblichen Gestaltung der Wand lässt sich die Doppelfunktion als Sammler für Sonnenenergie öffentlicheitswirksam herausarbeiten. Ein Schriftzug "Rathaus" in Kombination mit einzelnen Motiven oder abstrakten Formen ist denkbar.
Der Bereich Kunst am Bau ist auf diese Weise dreifach abgedeckt:
- Künstlerische Gestaltung
- Kennzeichnung Rathaus
- Transportieren des Energiespargedankens
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