Alt trifft neu: Nachhaltige Sanierung von Gebäuden mit vorgefertigten Paneelen
Gebäude, die aus den Jahren 1950 bis 1975 stammen, wurden in einer Zeit gebaut, als hohe Energieeffizienz nicht als wichtiger Teil der Konzeption galt. Eine EU-finanzierte Initiative sorgt dafür, dass sie nicht außer Dienst gestellt werden müssen.
Alte Gebäude, neue Fassaden
Anstatt ein Gebäude, das in Ungnade gefallen ist, weil es nicht die modernen Energieeffizienzstandards erfüllt oder optisch nicht in seine Umgebung passt, abzureißen, verlangt der aktuelle Trend nach einer Mangelbeseitigung. Dies geschieht oft in Form eines umfangreichen Eingriffs an den Fassaden. „Wir haben uns den beiden miteinander verknüpften Problemen einer niedrigen Energieeffizienz und einer mangelnden Ästhetik genähert, indem wir innovative Lösungen für eine Fassadennachrüstung erarbeiteten, die das Potenzial vorgefertigter Komponenten sowie die Vorteile der Gebäudeinformationsmodellierung nutzen“, merkt Nick Purshouse, Koordinator des EU-finanzierten Projekts IMPRESS an. Die Hauptpfeiler des Nachrüstungsansatzes von IMPRESS sind die Möglichkeiten zur Neuverkleidung und Ummantelung.
Neuartige Paneele bieten eine bestechende Symbiose von Alt und Neu
Die Projektpartner präsentierten ein neues Spektrum leicht zu installierender Paneele. Insbesondere entwickelten sie ein leichtes, zum Ummanteln gedachtes Polyurethanpaneel, das in perfekter Art und Weise die Vorteile thermischer und akustischer Isolierung, geringer Wasserdurchlässigkeit und hervorragender Anhaftung an Beton und Mörtel miteinander vereint. „Im Vergleich zu derzeit erhältlichem Porenbeton weisen die Polyurethanpaneele eine geringere Druckfestigkeit sowie einen niedrigeren Wärmeleitwert auf“ erklärt Purshouse. Darüber hinaus sind sie der Brennbarkeitsklasse B2 zuzuordnen. Das Paneel wurde erfolgreich an einem Schulgebäude in der Stadt Drobeta-Turnu Severin in Rumänien angebracht. „Simulationen haben gezeigt, dass eine Nachrüstung des gesamten Gebäudes mit den auf Polyurethan basierenden Paneelen den Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenwände von 1,54 auf 0,19 W/m2K verringern würde und sich die jährlichen Energieeinsparungen auf 22 % beliefen“, berichtet der Koordinator. Das Team entwickelte außerdem ein dünnes, leichtes Sandwichpaneel aus Fertigbeton, dessen thermische Eigenschaften sowie Wetterbeständigkeit ideal für Ummantelungen geeignet sind. Auf ähnlichem Wege präsentierten sie eine weitere Struktur für Neuverkleidungen, die Phasenwechselmaterialien enthält. Diese Materialien können sich an die thermophysikalischen Eigenschaften der Gebäudehülle anpassen und bieten optimale Vorteile durch passives Heizen und Kühlen. Die Paneele wurden erfolgreich an den Gebäuden eines Projektpartners in Irland montiert.
Ein Paradebeispiel für die Nachrüstung
Ein weiterer Projekterfolg stellt die Konzeption einer rekonfigurierbaren Formmaschine dar, die mit einer Vorrichtung für den 3D-Druck zusammenarbeiten kann, um gekrümmte Paneele mit Zierelementen herzustellen. Auch hinsichtlich der Synthese einer funktionellen Beschichtung, die auf zementartige Oberflächen aufgebracht werden kann, um ein ästhetisches Erscheinungsbild herzustellen, leisteten die Projektpartner Pionierarbeit. Diese kann zusätzlich die Wärmedämmleistung, die Korrosionsbeständigkeit, die solare Strahlungsreflexion sowie die Alterungsbeständigkeit verbessern. Die im Rahmen des Projektes entwickelte Beschichtung ist zudem auch für das Bedrucken von 3D-Trägermaterialien verwendbar. „Dank seiner einzigartigen Zusammensetzung kombiniert dieser großartige Lack außerdem antibakterielle und selbstreinigende Eigenschaften und entfernt flüchtige organische Verbindungen“, stellt Purshouse fest.
Neue Softwareinstrumente
Eine neue, frei zugängliche und von IMPRESS entwickelte Support-Software gibt Endnutzern eine Kalkulation zur potentiellen Energieeinsparung, die das vorgefertigte Paneel für das Gebäude mit sich bringen wird, an die Hand. Über ein online verfügbares Verwaltungsinstrument wird sichergestellt, dass der Sanierungsprozess für die Fassadenelemente gemäß den Verfahrensweisen von IMPRESS abläuft. Das Instrument stützt sich unter anderem auf Gebäudeinformationsmodellierung, um eine iterative Gestaltung zu erleichtern. Dies sollte es Fachkräften erlauben, Nachrüstungsprojekte effizienter zu planen, zu gestalten, durchzuführen und zu verwalten.
Schlüsselbegriffe
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