IEA SHC Task 56: Positionspapier “Gebäudeintegrierte solare Fassaden für Lüftung, Heizung, Kühlung, Klimatisierung und Beleuchtung" (2020)

Die Nutzung von lokal verfügbaren erneuerbaren Energien wie Solarenergie ist notwendig für den verlässlichen und resilienten Betrieb der Energienetze. Einerseits sorgen Tageslichtnutzung und Management von solaren Erträgen für eine Reduktion des Gebäudeenergiebedarfs, andererseits können Gebäudefassaden einen Teil der benötigten Energie bereitstellen und durch Speicherung an Verbrauchsmuster anpassen.

Status quo

Der Markt teilt sich in Lösungen zur Steuerung der Solarstrahlung wie z. B. automatische Verschattungen oder elektrochromes Glas, das die Durchlässigkeit gegenüber der Strahlung ändert, und gebäudeintegrierte Solartechnologien.

Aufgrund des komplexeren Aufbaus im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen erfordern solare Fassadensysteme die Zusammenarbeit einer Reihe von Professionisten. Verantwortlichkeiten, Gewährleistung oder Garantien sowie damit verbundene rechtliche Rahmenbedingungen müssen im Vorfeld geklärt werden. Außerdem müssen solare Fassadensysteme sowohl bautechnischen als auch energietechnischen Normen genügen. Fehlende Planungstools und fehlende internationale Standards hindern PlanerInnen, InvestorInnen und KundInnen derzeit daran, fassadenintegrierte Solartechnologien in größerem Ausmaß einzusetzen.

Potenzial

Integrierte Lösungen quer über alle Technologien sind essentiell, um das Potenzial von lokal verfügbaren erneuerbaren Energien für Gebäude auszuschöpfen. Neue Materialen und Konzepte führen zu Verbesserungen existierender Technologien und Entwicklung neuer Anwendungen. Vor allem industriell vorgefertigte Fassadensysteme mit integrierten Lösungen bieten hohes Potenzial einerseits durch Verringerung der Bauzeiten und andererseits durch ihren Mehrwert in Hinsicht auf Reduzierung bzw. Ersatz von zentralen Services wie künstliche Beleuchtung oder Haustechnik. Unter maximaler Ausnutzung der lokal verfügbaren erneuerbaren Energie und Reduzierung der Energieintensität von Gebäuden sowie synergetischem Betrieb der Systeme unterstützen gebäudeintegrierte solare Fassadensysteme die Wende zu Nullenergie- bzw. Plusenergiegebäuden.

Erforderliche Maßnahmen

Systemische Entwurfs- und Konstruktionstools sowie 3D Solarkataster zur Bewertung solarer Erträge für die Fassade sind notwendig, um involvierte Hersteller, Planer und Entscheidungsträger zu erreichen. Außerdem ist die architektonische Integration Schlüssel für die Akzeptanz von integrierten Fassadensystemen und erfordert anpassbare Lösungen.

Im Hinblick auf die Bauindustrie können Trainings und kundenorientierte Maßnahmen die Bekanntheit von solaren Fassadensystemen steigern. Hier sind einerseits Lebenszykluskosten- und Risikobewertungstools und Nachhaltigkeitsprotokolle sowie andererseits gesteigerte Informationen über NutzerInnenkomfort notwendig. Demonstrationsprojekte in öffentlichen Gebäuden erhöhen die Sichtbarkeit solarer Fassadensysteme, um die traditionell konservative Bauindustrie von innovativen Lösungen zu überzeugen. Außerdem könnten öffentlich-private Investitionsinitiativen die Zahl der Umsetzungen erhöhen.

Weitere Maßnahmen betreffen die Implementierung eines einheitlichen und möglichst internationalen normativen Rahmens sowie administrative und gesetzliche Regelungen zur Etablierung von Energiegemeinschaften.