Sondierung für PV-Fassadensysteme aus leichten Kunststoff-Modulen mit reversiblen Befestigungen für Neu- und Altbauten (PV-FAS_light+easy)

Sondierung für ein neues einfaches, kostengünstiges und gebäudeintegrierbares PV-Fassaden-System aus Kunststoff-PV-Modulen durch erste Untersuchungen zur Befestigungstechnik, zur Bauphysik, zum Brandschutz und zur Elektrotechnik um die Gebrauchstauglichkeit, die Anwendbarkeitsbereiche und das Ertrags- und Anwendungspotenzial für den Neubau und für Bestandsgebäude beurteilen zu können.

Kurzbeschreibung

Ausgangssituation/Motivation zur Durchführung der Sondierung

Gebäudenahe Photovoltaik ist aus energietechnischen Gründen wünschenswert. PV-Module sind aus architektonischen Gründen gebäude- und fassadenintegriert wünschenswert. Das gelingt derzeit sehr selten, weil die Gesamtkonstruktion teuer ist und die starren Modulgrößen fast nie in die Fassadenplanung integrierbar sind. Sobald aber Sonderformate notwendig werden, endet derzeit jede Wirtschaftlichkeit. Es sind daher PV-Systeme wünschenswert,

welche einfache Unterkonstruktionen aufweisen,
welche leichter in unterschiedlichen Formaten produzierbar sind,
bei welchen defekte Einzelmodule leicht ausgetauscht werden können,
welche einen guten PV-Ertrag erzielen,
welche wirtschaftlichen Anlagenkosten gegenüberstehen,
welche im Neubau integriert werden können als auch
nachträglich auf Bestandsgebäuden und
welche an den am häufigsten vorhandenen Außenwandkonstruktionen montiert werden können.

Inhalte und Zielsetzungen

Mit diesem Sondierungsprojekt wurden seit kurzem am Markt verfügbare Produkte und Technologien zu einem neuen System zusammengeführt. Dabei handelt es sich um die leichten, nur in Kunststoffsysteme eingebettete PV-Module und das neue Klettverschluss-System für trennbare Wärmedämm-Verbundsystem-Fassaden. Zusätzlich wurden im Projektverlauf auch konventionelle Glas-PV-Module in den Vergleichstest aufgenommen. Mit insgesamt drei PV-Produkten wurden erste Fragen zur Befestigungstechnik an Massivwänden mit WDVS-Fassaden, zum Brandschutz und zur Elektrotechnik bearbeitet, um das Anwendungspotenzial abzuschätzen.

Methodische Vorgehensweise

Es wurden erste Untersuchungen zur Befestigungstechnik durch Tests im Baulabor, auf zwei Varianten von Fassaden-Mock-Ups (hochgedämmt und mäßig gedämmt/Altbau) und Tests von Prüfflächen am AIT (Wind-Druck/Sog, Temperaturverhalten, ...), zum elektrotechnischen Konzept sowie zur Bauphysik und Analysen zum Brandschutz durchgeführt, um das Befestigungssystem zu erproben und weiter zu entwickeln.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Mit den hier durchgeführten Tests ist es gelungen, den Weg zu einem Befestigungssystem, das den genannten Kriterien entspricht, aufzuzeigen. Das Anwendungspotenzial ist für den Neubau als auch nachträglich auf Bestandsgebäuden groß. Es hat auch das Potenzial, auf den am häufigsten vorhandenen Außenwandkonstruktionen (WDVS) in architektonisch anspruchsvoller Art montiert werden zu können.

Ausblick

Ein Nachfolgeprojekt-Antrag wird vorbereitet, um die derzeit noch bestehenden Mängel weiterbearbeiten und gezielt lösen zu können. Dies soll mit einer Realanwendung und einem Langfrist-Monitoring erprobt werden. Dadurch wird ein Beitrag geleistet, dem Ziel von Plus-Energie-Gebäuden und Plus-Energie-Quartieren deutlich näher zu kommen.

Publikationen

Endbericht (pdf, 12.11 MB)

Projektbeteiligte

Projektleitung

Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Azra Korjenic - Institut für Hochbau und Technologie, Technische Universität Wien

Projekt- bzw. KooperationspartnerInnen

AIT Austrian Institute of Technology, Center for Energy
Sto Österreich GmbH

Kontaktadresse

Prof. Dr. Dipl.-Ing. Priv.-Doz. Azra Korjenic
Karlsplatz 13/206-2
A - 1040 WIEN
Tel.: +43 (1) 58801 - 20662
Fax: +43 (1) 58801 - 920662,
E-Mail: azra.korjenic@tuwien.ac.at
Web: www.bph.tuwien.ac.at