Energiewende ohne Außendämmung

Forschungsprojekt in Hamburg

Dämmmaßnahmen und der Einbau neuer Gebäudetechnik kann ein Bestandsgebäude stark verändern – auch äußerlich. Diese Perspektive kommt für eine Welterbestätte wie der Hamburger Speicherstadt nicht in Frage. Wie können also die Gebäude energieeffizienter werden, ohne dass in die markante Backsteinfassade eingegriffen wird? Das wird im Forschungsvorhaben CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg untersucht.

Gallerie

Das Projekt ist eine Kooperation der Eigentümerin HHLA Immobilien mit dem Institut für Werkstoffe im Bauwesen der Universität Stuttgart, der HafenCity Universität Hamburg und dem E.ON Energy Research Center der RWTH Aachen. Ziel der ersten Projektphase, die bis Juni 2024 läuft, ist, die oft unterschätzten Potenziale der Solarthermie aufzuzeigen sowie Alternativen zu einer maximalen Dämmung zu finden. Das Forschungsvorhaben besteht aus insgesamt fünf Teilprojekten und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

Für die Untersuchung wurden Teile von Block H der Speicherstadt zum Forschungslabor umgebaut. Hauptbestandteile der Anordnung sind zwei insgesamt 100 Quadratmeter große, hybride Dachdemonstratoren mit kombinierten PV- und Solarthermieanlagen und eine Wärmepumpe im Erdgeschoss und ein zwölf Kubikmeter fassender Speicher im Keller. Davon sind sechs Kubikmeter als Eisspeicher und sechs als Beton-Feststoffspeicher vorgesehen.

Gallerie

Aufgrund der denkmalgeschützten Backsteinfassaden kommt das Vorhaben ganz ohne Außendämmung aus. Stattdessen werden drei verschiedene, mineralische Innendämmsysteme mit nur wenigen Millimetern Putzstärke vergleichend getestet. Die Forschenden prüfen außerdem, wie bestehende Heizsysteme auf erneuerbare Energien mit Wärmepumpe umgestellt werden können, ohne die alten Wandheizkörper und Rohleitungen durch Flächenheizungen ersetzen zu müssen. Mit dem Erhalt der Bestandsanlagen sollen unter anderem Kosten gespart werden.

Die Erprobung der Komponenten und ihres Zusammenspiels erfolgt durch Messreihen während der Heizperiode im Winter 2023/2024. Mit belastbaren Ergebnissen ist im Mai 2024 zu rechnen.

Bildnachweis: HHLA Hamburg / Oliver Bock / Universität Stuttgart, IWB

Fachwissen zum Thema

Tragwerksraster, Ausbauraster und Fassadenraster können anhand der Außenwände erkennbar sein und so einen Eindruck vom Inneren des Gebäudes vermitteln.

Tragwerksraster, Ausbauraster und Fassadenraster können anhand der Außenwände erkennbar sein und so einen Eindruck vom Inneren des Gebäudes vermitteln.

Fassadenarten

Außenwände

Die Bauteile können Teil einer schützenden und repräsentativen Fassade sein oder zum Tragwerk des Gebäudes gehören. Entsprechend vielfältig sind Anforderungen und Gestaltungsmöglichkeiten.

Wärmeschutz: Anforderungen an Fassaden

Bauphysik

Wärmeschutz: Anforderungen an Fassaden

Eine zu errichtende Fassade muss nach Energieeinsparverordnung (EnEV) sowie der DIN 4108 Wärmeschutz im Hochbau den...

Kontakt Redaktion Baunetz Wissen: wissen@baunetz.de
Baunetz Wissen Fassade sponsored by:
MHZ Hachtel GmbH & Co. KG
Kontakt  0711 / 9751-0 | info@mhz.de
Zum Seitenanfang

Energiewende ohne Außendämmung

In Block H der Hamburger Speicherstadt befindet sich die Versuchsstätte des Forschungsvorhabens „CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg“.

In Block H der Hamburger Speicherstadt befindet sich die Versuchsstätte des Forschungsvorhabens „CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg“.

Oft sind energetische Sanierungen mit Eingriffen an der Fassade verbunden. Alternativen dazu werden bei einem Forschungsprojekt in der Hamburger Speicherstadt untersucht.

Stecken statt Schrauben und Kleben

Unweit der Hochschule Wismar wurde ein Prototyp für ein zusammengestecktes Haus errichtet.

Unweit der Hochschule Wismar wurde ein Prototyp für ein zusammengestecktes Haus errichtet.

Wie digitalisierte Entwurfs- und Fertigungsprozesse das Bauen und Rückbauen vereinfachen könnten, wird anhand dieses Häuschens deutlich.

Sonnenwärme im Kreislauf

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme entwickelt gemeinsam mit Industriepartnern architektonisch gestaltbare Fassadenelemente zur Nutzung von Sonnenwärme.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme entwickelt gemeinsam mit Industriepartnern architektonisch gestaltbare Fassadenelemente zur Nutzung von Sonnenwärme.

In einem Projekt des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme entstehen Fassadenelemente, die sich mit Wärmepumpen verbinden lassen.

Forschungsvorhaben Solar-VHF

Freilandversuchsstand am Fraunhofer IBP: Versuchsfassade mit Beton- und Metallprototypen für die Outdoor-Untersuchungen im BMWi-Forschungsvorhaben „Solar-VHF"

Freilandversuchsstand am Fraunhofer IBP: Versuchsfassade mit Beton- und Metallprototypen für die Outdoor-Untersuchungen im BMWi-Forschungsvorhaben „Solar-VHF"

Im Rahmen des Forschungsprojekts vom Fraunhofer IBP und ISFH wird untersucht, wie Solarthermie mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden kombiniert werden kann.

Solarstrom von der Hauswand

Kleinräumige Solarpotenzialanalysen berücksichtigen Gebäudeflächen und Umgebungsfaktoren, u.a. den Schattenwurf des Baumbestands (blau: wenig / rot: viel Solareinstrahlung)

Kleinräumige Solarpotenzialanalysen berücksichtigen Gebäudeflächen und Umgebungsfaktoren, u.a. den Schattenwurf des Baumbestands (blau: wenig / rot: viel Solareinstrahlung)

Ein großes Flächenpotenzial für Photovoltaik ist noch weitgehend ungenutzt: das der Fassaden. Laut einer neuen Studie ist es doppelt so groß wie das von Dächern.

Fassade aus recycelten Faserzementplatten

Zum Wegwerfen zu schade: Die Fassade des Recyclinghauses von Cityförster architecture + urbanism in Hannover besteht zu 90 Prozent aus wiederverwendetem Material.

Zum Wegwerfen zu schade: Die Fassade des Recyclinghauses von Cityförster architecture + urbanism in Hannover besteht zu 90 Prozent aus wiederverwendetem Material.

Für die Gebäudehülle bei dem Wohnhaus in Hannover werden Materialien wiederverwendet: Außer den robusten Platten auch Saunabänke und alte Gussglasscheiben.

Solarthermische Fassadenkollektoren

Die im Forschungsprojekt „Arkol“ entwickelten Streifenkollektor-Elemente lassen sich hinsichtlich Gestaltung und Ausrichtung flexibel in Fassaden integrieren,   hier als schwarze Streifen in Kombination mit dekorativen Fassadenprofilen.

Die im Forschungsprojekt „Arkol“ entwickelten Streifenkollektor-Elemente lassen sich hinsichtlich Gestaltung und Ausrichtung flexibel in Fassaden integrieren, hier als schwarze Streifen in Kombination mit dekorativen Fassadenprofilen.

Zwei Prototypen von Streifenkollektor und Jalousie sollen demonstrieren, wie das große Flächenpotenzial von Fassaden für die Wärmeerzeugung nutzbar gemacht werden kann.

Sandwichelemente aus nachwachsenden Rohstoffen

Die Bio-Variante eines Sandwichelements hat die Technischen Universität Chemnitz in Zusammenarbeit mit den Chemnitzer Unternehmen Fiber-Tech Construction und Richter & Hess Verpackungs-Service entwickelt.

Die Bio-Variante eines Sandwichelements hat die Technischen Universität Chemnitz in Zusammenarbeit mit den Chemnitzer Unternehmen Fiber-Tech Construction und Richter & Hess Verpackungs-Service entwickelt.

Futuristisch mutet das dreidimensionale Design der transluzenten Außenverschalung aus Flachs, Bioharz und Wellpappe an, hinter der sich programmierbare LED verbergen.

Forschung zu intelligenten Fassadensystemen

Zur Bewertung und Optimierung energieaktiver Fassadensysteme werden im Rahmen des Forschungsprojekts SCIN Simulationsmodelle und Testmethoden unter realen klimatischen und nutzerbedingten Rahmenbedingunen entwickelt.

Zur Bewertung und Optimierung energieaktiver Fassadensysteme werden im Rahmen des Forschungsprojekts SCIN Simulationsmodelle und Testmethoden unter realen klimatischen und nutzerbedingten Rahmenbedingunen entwickelt.

Energieaktive Fassaden und ihre Nutzbarmachung sind komplex. Das Forschungsprojekt soll bessere Testmethoden entwickeln, um den Prozess zu beschleunigen.

Immergrüne Moosfassaden

Der Bauningenieur Martin Hamp, der Informationselektroniker und Wirtschaftsinformatiker Björn Stichler und der Botaniker Dr. Tobias Graf (v.l.n.r.) haben ein wartungsfreies, selbstbegrünendes Fassadensystem mit Moos entwickelt.

Der Bauningenieur Martin Hamp, der Informationselektroniker und Wirtschaftsinformatiker Björn Stichler und der Botaniker Dr. Tobias Graf (v.l.n.r.) haben ein wartungsfreies, selbstbegrünendes Fassadensystem mit Moos entwickelt.

Das wartungsfreie System filtert die Luft und dient der Regenwasserspeicherung sowie dem Lärmschutz in Städten.

Energieerzeugende Betonfassade

Der Baustoffhersteller Lafarge Holcim und die Firma Heliatek haben eine energieerzeugende Fassadenverkleidung aus Betonträgern und einer leichten Solarfolie entwickelt.

Der Baustoffhersteller Lafarge Holcim und die Firma Heliatek haben eine energieerzeugende Fassadenverkleidung aus Betonträgern und einer leichten Solarfolie entwickelt.

Betonpaneele mit applizierter Photovoltaikfolie sollen es möglich machen, die gesamte Fassadenfläche zur Stromgewinnung zu nutzen.

Fassadenelemente als Bioreaktor

Optimierte Bioenergiefassade auf der Glasstec 2018 in Düsseldorf, entwickelt von der Forschungsgruppe FABIG (Fassaden mit Algen-Biogeneratoren aus Glas)

Optimierte Bioenergiefassade auf der Glasstec 2018 in Düsseldorf, entwickelt von der Forschungsgruppe FABIG (Fassaden mit Algen-Biogeneratoren aus Glas)

Als eines der Vorzeigeprojekte der Internationalen Bauausstellung IBA 2013 in Hamburg zog das sogenannte BIQ, auch Algenhaus...

Fassadenroboter für die Sanierung

Unterstützt durch die Initiative Zukunft Bau wurde im Rahmen der Forschungsplattform Bau Kunst Erfinden an der Universität Kassel der Fassadenroboter Plotbot/Crawler entwickelt

Unterstützt durch die Initiative Zukunft Bau wurde im Rahmen der Forschungsplattform Bau Kunst Erfinden an der Universität Kassel der Fassadenroboter Plotbot/Crawler entwickelt

„Whiep, zip zip?“ Nein, mit R2-D2 oder C-3PO hat dieser Roboter kaum etwas gemein. Er ist das Ergebnis einer interdisziplinären...

Forschungsprojekt zur Etablierung von Carbonbeton

An diesen Materialproben im Vergleich, Stahlbeton und Carbonbeton in zwei Varianten, wird deutlich, wieviel Material künftig gespart werden kann

An diesen Materialproben im Vergleich, Stahlbeton und Carbonbeton in zwei Varianten, wird deutlich, wieviel Material künftig gespart werden kann

Stahlbeton ist mit über 100 Millionen verbauten Kubikmetern im Jahr der in Deutschland am meisten verwendete Baustoff. Seit jeher...

Semitransparente Solarfassade

Solarfassade als zweite Haut am Referenzgebäude des Projektpartners Glassbel im Rahmen des EU-Forschungsprojekts Smartflex Solarfacades

Solarfassade als zweite Haut am Referenzgebäude des Projektpartners Glassbel im Rahmen des EU-Forschungsprojekts Smartflex Solarfacades

Werden Solarpaneele in die Gestaltung von Gebäuden einbezogen, geht das nicht selten mit ästhetischen Kompromissen einher. Mit dem...

Licht- und luftdurchlässige Hülle

Die Fassadentechnologie Breathing Skins wurde von Tobias Becker an der Universität Stuttgart entwickelt und soll für die natürliche Belüftung von Räumen sorgen

Die Fassadentechnologie Breathing Skins wurde von Tobias Becker an der Universität Stuttgart entwickelt und soll für die natürliche Belüftung von Räumen sorgen

Eine gewissermaßen atmende Fassade mit sich öffnenden und schließenden Poren ist das Ergebnis einer Diplomarbeit am Institut für...

Gebäudehülle aus dem 3-D-Drucker

Architekten der Technischen Universität München haben ein multifunktionales und lichtdurchlässiges Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann

Architekten der Technischen Universität München haben ein multifunktionales und lichtdurchlässiges Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann

Als Architekturmodelle sind dreidimensional gedruckte Gebäude nichts Neues. Doch ganze Bauteile, insbesondere, wenn sie mehrere...

Fassadensanierung mit Holzbauelementen

Die großformatigen Holzbauelemente werden nach Aufmaß vorgefertigt

Die großformatigen Holzbauelemente werden nach Aufmaß vorgefertigt

Für die energetische Modernisierung von Bestandsgebäuden – insbesondere von Geschosswohnungsbauten aus den 1950er bis 1970er...

Photovoltaik-Module mit glatter weißer oder farbiger Oberfläche

Ein mittels Nanotechnologie hergestellter Farbfilm auf dem Modul wirkt als Streufilter und erzeugt eine durchgängige, glatte Farbfläche

Ein mittels Nanotechnologie hergestellter Farbfilm auf dem Modul wirkt als Streufilter und erzeugt eine durchgängige, glatte Farbfläche

Die Integration von Solarmodulen in Gebäudehüllen stellt eine große gestalterische Herausforderung dar: Das Erscheinungsbild der...

Pilotprojekt: Bioreaktorfassade fertiggestellt

Mikroskopische Aufnahme von Mikroalgen

Mikroskopische Aufnahme von Mikroalgen

Im Rahmen der Internationalen Bauausstellung (IBA) ist im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg ein Wohnhaus mit besonderer Fassade...

Prototyp bionischer Sonnenschutzelemente

Bewegungsabläufe in der Blüte der Paradiesvogelblume

Bewegungsabläufe in der Blüte der Paradiesvogelblume

Zur Entwicklung eines aus der Bionik abgeleiteten Sonnenschutzsystems hat sich ein Forschungsteam am Institut für...

Prototyp für einen Sonnenschutz mit rotierenden Scheiben

Bei Stillstand reduzieren die bedruckten Anteile der Scheiben den Ausblick

Bei Stillstand reduzieren die bedruckten Anteile der Scheiben den Ausblick

Basierend auf dem Phänomen, dass man durch die rotierenden Flügelblätter eines Ventilators blicken kann, ist das Konzept für den...

MHZ Außenrollo Solix

Die innovative Sonnenschutzlösung lässt sich kinderleicht von innen in den Fensterrahmen einsetzen.

Partner-Anzeige