Heute startet der Solar Decathlon Europe. Der studentische Wettbewerb um nachhaltige Gebäude findet in diesem Jahr in Wuppertal statt. In den nächsten zwei Wochen absolvieren die 16 Teams aus europäischen Hochschulen, die jeweils eigene Häuser entwickelt haben, Wettbewerbe in zehn Einzeldisziplinen. Dabei geht es nicht nur um die architektonische Gestaltung, sondern auch um Nachhaltigkeit – sowohl bei der Auswahl der Materialien als auch beim Betrieb der Gebäude.
Bestandsgebäude nachhaltig aufstocken
In der Regel setzen die studentischen Teams hier auf die Solarenergie und oft auf die elektrische Wärmeversorgung und Kühlung. So auch das Team der Universität Stuttgart. Collab heißt die Lösung, die die Studenten aus dem Ländle entwickelt haben. Drei Jahre Arbeit stecken in dem modularen Gebäude, das als Aufstockung für Gebäude konzipiert ist. Es besteht aus einem konstruktiven Holzgitter, das auf das bestehende Gebäude aufgestellt wird. In dieses Gitter wird dann die Wohneinheit eingeschoben. Diese kann wiederum individuell gestaltet werden. Neben Funktionswänden und intelligenten Möbeln wie einem einklappbaren Bett und Schreibtisch, beinhaltet die Wohneinheit auch alle technischen Komponenten wie Küche, Bad, Heizung und Kühlung.
Einfach und schnell Wohnraum schaffen
Auf diese Weise wollen die Stuttgarter dem Problem des knappen Wohnraums vor allem in Studentenstädten begegnen. Denn die kleinen Wohneinheiten sind jeweils für Einzelpersonen gedacht. Doch sie haben natürlich auch die Wohnqualität und die Architektur in den Blick genommen. So reichen die Wohneinheiten nicht bis an den Rand des tragenden Gebäudes. Auf diese Weise entsteht ein offener Raum, der individuell gestaltet werden kann, aber vom tragenden Holzgitter umschlossen wird.
Mehr Raumkomfort durch Solarfolien
Die Lücken innerhalb des Holzgitters werden in diesem Bereich mit einem Metallnetz gefüllt, in denen semitransparente Solarmodule integriert sind. Diese bestehen aus organischen Solarfolien, die Asca, ein Hersteller aus dem fränkischen Kitzingen beigesteuert hat. Diese liefern einerseits die Energie für die Wohneinheit und andererseits spenden sie Schatten und verbessern den Raumkomfort. Denn da die Folien semitransparent sind, lassen sie im Winter die Sonnenstrahlen durch und im Sommer wird hingegen ein Teil der Strahlung blockiert, was den Kühlbedarf senkt und für angenehmere Temperaturen sorgt.
Solarfolie liefert Energie und sorgt für Ästhetik
Der Vorteil: Da die organischen Solarfolien in Farbe, Form und Größe frei gestaltet werden können, kann die Solarfassade je nach Energiebedarf der Wohneinheit und deren Ausrichtung angepasst werden. Sie ermöglichen zudem ein individuelles und ästhetisches Design und die Erzeugung von nachhaltiger Energie. Zudem sind die Module extrem leicht. Dadurch konnte das Studententeam sie schnell und einfach installieren.
Energiebedarf und Lichtverhältnisse simuliert
Um die perfekte Platzierung der Module an der Fassade zu finden, haben die Studenten vorab den Energiebedarf, die Innentemperatur und die täglichen Lichtverhältnisse auf dem Campus des Solar Decathlon Europe in Wuppertal simuliert. Auf diese Weise können auch der Schattenwurf auf die Außenfläche mit berechnet werden. „Es ist sehr interessant, eng mit talentierten Studierenden zusammenzuarbeiten, da sie die Architektur von morgen definieren. Dieses innovative Projekt ist ein perfektes Beispiel dafür, wie unsere Solarlösung bei energetischen Sanierungsprojekten eingesetzt werden kann, da sie sich flexibel an bestehende Gebäude anpassen lässt“, sagt Hermann Issa. Er ist bei Asca Projektmanager und für die Geschäftsentwicklung zuständig.
Wärmepumpe heizt die Wohneinheit
Damit wird das Projekt komplett nachhaltig. Denn der Energieaufwand bei der Herstellung der organischen Solarfolien ist geringer als der bei der Produktion herkömmlicher Solarmodule. Zudem ist die gesamte Fassadenverkleidung aus recyceltem Holz gefertigt. Für die Heizung sorgt eine Luft-Wasser-Wärmepumpe. Um diese möglichst effektiv zu betreiben, wird die Luft in einem Solarkamin vorgewärmt. Gekühlt wird die Wohneinheit durch ein Wasserspiel.
Konzept an andere Gebäude anpassen
Dank des modularen Ansatzes kann das Collab-Team den Anbau problemlos auf andere bestehende Gebäude übertragen. Das Konzept kann in der Größe an die Form eines bestehenden Gebäudes und seine tragende Struktur angepasst werden. „Dieses Konzept ist ein perfektes Beispiel für die Möglichkeiten, die unsere Lösungen auf dem Weg zu energieeffizienteren Gebäuden bieten. Bei Renovierungsarbeiten ist es möglich, Solarlösungen in die Gebäudehülle zu integrieren, unabhängig von ihrer ursprünglichen Gestaltung“, erklärt Hermann Issa.
Der Solar Decathlon Europe findet vom 10. bis 26. Juni 2022 auf dem Solar Campus der Fakultät für Architektur und Bauingenieurwesen der Bergischen Universität Wuppertal statt. Ein vollständiges Programm finden Sie auf der Internetseite des renommierten Studentenwettbewerbs. (su)
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