Transparente Dämmung

Das ist "transparente Wärmedämmung" (TWD): Eine Gebäudewand, die gleichzeitig dämmt und als Kollektor die auftreffenden Sonnenstrahlen zur Heizung nutzt. Durch den günstigen Preis des neuen Systems der Fa. Sto erhält die TWD nun eine echte Marktchance.

(2002)

Funktionsprinzip

Die an der Oberfläche auftreffenden Lichtstrahlen passieren die Systemoberfläche (Glasputz) und gehen in die transparente Kapillarplatte oder werden teilweise reflektiert - je nach Einfallswinkel der Strahlung. Die Strahlung gelangt über die transparente Kapillarplatte an die Absorberschicht und wird in Wärme umgewandelt.
Durch die gute Wärmeleitfähigkeit des Wandbaustoffes wird die Wärme in den Innenraum geleitet. Der massive Wandbaustoff dient gleichzeitig als Wärmespeicher. Dadurch wird eine verzögerte Wärmeabgabe in den Innenraum erreicht.

Systemaufbau

Auf das massive Mauerwerk wird ein konventionelles Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS) auf Polystyrol oder Steinwolle-Basis aufgebracht, wobei definierte Teile der Wandfläche ausgespart werden. Diese "Lücken" im konventionellen WDVS werden zunächst mit einem Absorber beschichtet. Er ist so ausgelegt, daß er zugleich als Kleber dient, mit der das TWD-Fassadenelement am Mauerwerk befestigt wird. Dieses Element besteht aus lichtdurchlässigem Polycarbonat (PC) und hat eine Kapillarstruktur.

Der Querschnitt durch eine TWD-gedämmte Wand macht das Funktionsprinzip der transparenten Wärmedämmung deutlich

Die transparente Abdeckung besteht bei diesem System aus einem Glasputz. Dabei sind Glaskugeln mit 2 mm und 3 mm in eine transparente Matrix eingebunden und mit Kapillarplatte bzw. mit einem dazwischenliegendem, stabilisierenden Glasvlies verbunden. Der komplette Systemaufbau wird fabrikseitig vorproduziert.

Systemvoraussetzungen

Um die erforderliche gute Wärmeleitfähigkeit und Speicherwirkung zu erreichen, ist eine massive Wand (z.B. Ziegel, Beton, Kalksandstein) notwendig. Der Untergrund muß klebegeeignet sein oder entsprechend vorbehandelt werden. Die Solar-Fassadenelemente werden immer in konventionelle Wärmedämm-Verbundsysteme integriert. Einsatzgebiete sind Neu- und Altbauten.

Typische Temperaturverteilung durch den Systemquerschnitt

Die schwarze Absorberschicht befindet sich fast immer auf dem höchsten Temperaturniveau im Systemquerschnitt. Bei einer typischen Temperaturverteilung im Winter kann die Innenraumtemperatur z.B. bei + 20 C, die Außentemperatur bei - 10 C und die Temperatur im Absorber bei + 60 C liegen.
Die maximal möglichen Temperaturen im Absorber können bei ca. 70 C liegen. Die Gefahr der Schädigung von Mauerwerk oder Systemkomponenten ist damit ausgeschlossen.

Energieeinsparung

Der nutzbare Energiegewinn des Systems liegt an der Südfassade durchschnittlich bei ca. 120 kWh/m2 Jahr, an der Ost- bzw. Westfassade bei ca. 80 kWh/m2 Jahr und an einer Nordfassade immerhin noch bei 30-40 kWh/m2 Jahr. Ein detailliertes Berechnungsverfahren zur Abschätzung des nutzbaren Energiegewinnes kann entsprechend der DIN 4108 Teil 6 (Vornorm) angewendet werden.
Der "Solare Wärmegewinn über nicht-transparente Bauteile gegen Außenluft" kann in Abhängigkeit von der Fassadenorientierung, geographischem Ort, Wandbaustoffe, Wanddicke, und Dämmstärke berechnet werden.

Konkrete Produkt- und Preisinformationen gibt es beim Hersteller Sto unter http://www.sto.at/.
(M. Kammerer)
Weitere Informationen zu transparenter Wärmedämmung beim Fachverband Transparente Wärmedämmung www.umwelt-wand.de.

Das fertig TWD-gedämmte Haus