Intelligente Glasfassaden Am Beispiel der Zweiten - Haut - Fassade HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

Definition: „intelligent“ Senkung der Primärenergie des Gebäudes durch Anpassung an verschiedene Verhältnisse Nutzung erneuerbarer Energiequellen für den Energiebedarf von Heizung, Kühlung + Belichtung Intensive Interaktion zwischen Fassade und Gebäude Komplexität der Entwurfsaufgabe erfordert interdisziplinäre Zusammenarbeit 2 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

Zweite – Haut - Fassade Senkung des Energieverbrauchs durch natürliche Raumbelüftung Öffnung der Fenster der Innenfassade auch bei hohen Gebäuden Der Zwischenraum bildet im Winter eine thermische Pufferzone Gute Durchlüftung des Zwischenraums bei starker Sonneneinstrahlung 3 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

Verschiedene Systeme der Lüftungsöffnungen Passives System Aktives System Entwicklung verschiedener Lösungen für gebäudehohe, zweischalige Fassaden: 4 Zweite – Haut - Fassade HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

GWS Berlin, 1995 –1999, Sauerbruch Hutton Architekten 5 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

6 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen GWS Berlin, 1995 – 99, Sauerbruch Hutton Architekten

7 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Grundrisse

8 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Die Westfassade Innenfassade in Elementbauweise mit Fensterflügeln (1,80m x 1,90m) Außenfassade ist eine Pfosten-Riegel- Konstruktion mit ESG-Scheiben aerodynamisch entwickeltes Vordach über Dachrand schützt Zwischenraum vor Regen Laufstege (Gitterroste) zur Wartung in 0,90m breiten Zwischenraum Vertikale (0,60m x 2,90m) Lamellen in neun Rottönen aus Aluminiumlochblech Lamellen bieten Sonnenschutz und werden im Ruhezustand senkrecht zur Fassade zurückgefaltet

9 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Das Belüftungssystem Aufgrund des thermischen Auftriebs steigt die Luft im Zwischenraum der Westfassade Unterdruckbildung im Bereich der Untergeschosse Unterdruck saugt bei geöffneten Flügeln die verbrauchte Luft ab und zieht frische Luft an der Ostfassade nach Aerodynamischer Dachabschluss verstärkt Unterdruck und unterstützt Kamineffekt

Detail Fassade 10 1 Äußere Fassade Westseite: Aluminium-Strangpressprofile, Ausfachung ESG 10 mm, 1800/3300 mm 2 Stahlkragarm 3 Sonnenschutzläden 600/2900 mm Aluminiumlochblech 1,5 mm, drehbar und seitlich verschiebbar 4 Gitterrost HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

Düsseldorfer Stadttor 1991 – 1997, Petzinka Pink und Partner 11 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen

12 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Grundriss

13 Korridorfassade mit 0,90m bis1,40m breitem, begehbarem Fassadenzwischenraum Innenfassade aus 1,50m x 2,85m großen Rahmenelementen aus BSH und mit Isoliergläsern Außenverglasung aus 1,49m x 2,85m großen ESG-Scheiben Absturzsicherung dient gleichzeitig als punktuelle Befestigung und zur Aufnahme der Windlasten Diagonal zueinander versetzt angeordnete Öffnungen verhindern Vermischung von Zu- und Abluft HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Fassadenzwischenraum

14 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Lüftungskästen mechanisch verschließbare Klappen regulieren die Intensität der Luftströmung im Winter und Sommer

15 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Das Prinzip der Lüftung WinterSommer

16 1 Geländerpfosten Flachstahl 2 Verglasung ESG 12 mm 3 Lüftungskasten wechselweise Zu- / Abluft Edelstahlblech 3 mm 4 Lüftlungslamellen Aluminium 5 Luftleitblech Aluminium extrudiert 6 Lüftungsflügel Aluminium a geöffnet b Regenstellung c geschlossen 7 Sonnenschutz, Jalousie, elektrisch betrieben 8 Holzfenster Buche mit Isolierverglasung 9 Gitterrost, wechselweise Edelstahltränenblech 10 Edelstahlblech 3 mm HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Detail Lüftungskasten

17 11 Handlauf Aluminiumrohr 12 Aluminiumgussteil 28/40 mm 13 Geländerpfosten Flachstahl 14 Stahlschwert Flachstahl 15 mm mit Glashalter Edelstahl 15 Stahlrohr 16 Sonderprofil mit Öffnung für anfallendes Kondensat 17 Naturstein 40 mm Hinterlüftung 80 mm Wärmedämmung 60 mm HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Detail Fußpunkt

18 11 Handlauf Aluminiumrohr 12 Aluminiumgussteil 28/40 mm 13 Geländerpfosten Flachstahl 18 Spannhülse 19 Edelstahlstab massiv 20 Glashalter Edelstahl HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Detail Befestigung

Die zwei Beispiele zeigen, dass Planung, Konstruktion und Steuerungstechnik einer intelligenten Fassade sehr aufwendig sind, jedoch im Trend liegen, da der Begriff Nachhaltigkeit – ein sorgfältiger Umgang mit unseren beschränkten Ressourcen – eine wachsende Anzahl von Investoren und Bauherren anspricht. Das ehrgeizige Ziel, optimale Lösungen für umweltgerechte Gebäude mit minimalem Energieverbrauch und Kapitaleinsatz zu erarbeiten, wird die Architektur, die Technik und die Industrie weiter herausfordern. 19 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen Fazit

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Quellenangaben: Compagno, A. Intelligente Glasfassaden: Material, Anwendung, Gestaltung 1999 Birkhäuser, Berlin Herzog, Krippner, Lang Fassadenatlas 2004 Insitut für nationale Architekturdokumentation GmbH & Co. KG, München 20 HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim / Holzminden / Göttingen