Die solare Architektur ist viel mehr als nur Sonnenkollektoren.
D ie technischen Möglichkeiten haben in den letzten Jahren nach Jahrzehnten des Stillstandes enorme Fortschritte gemacht. Sowohl technisch wie gestalterisch stehen heutzutage eine vielfältige Palette an Produkten und Möglichkeiten zur Verfügung um ein zukunftsweisendes Projekt realisieren zu können. Wir stellen die wichtigsten Punkte vor.
Photovoltaik
Bei der Photovoltaik wird Sonnenlicht mittels Solarzellen direkt in elektrische Energie in Form von Gleichstrom umgewandelt. Meistens wird Silizium als Halbleitermaterialien entweder in kristallinen Modulen oder Neuer als flexiblen Dünnfilmbeschichtung auf unterschiedliche Untergründe aufgetragen. Der damit gewonnene Strom kann entweder selbst verwendet oder ins öffentliche Netz eingespeist werden.
Bei der Planung sollte möglichst frühzeitig die Möglichkeiten innerhalb des Projektes abgeschätzt werden. Welche Flächen stehen zur Verfügung und mit welchem Ertrag ist zu rechnen? Am häufigsten werden Module auf dem Dach eingebaut, aber auch Paneele in der Fassade finden dank neuer und vielfältiger Farbpaletten immer häufiger Verwendung.
Laut einer Studie aus dem Jahr 2017 von Swissolar liegt das mögliche Potential der Nutzung von Photovoltaikanlagen auf dem Dach und in Fassaden bei rund 51% der jährlichen schweizerischen Elektrizitätsproduktion. Somit liegt für die Energiewende noch sehr viel Potenzial brach.
Solarkollektor
Bei der Solarthermie wird die Energie des Sonnenlichtes als Wärme eingefangen und gespeichert. Diese dient zur Erwärmung des Brauchwassers oder als Unterstützung der Heizungsanlage. Die Technik ist sehr einfach und kann daher auch mit einer Vielzahl an verschiedenen Wärmeerzeugungen kombiniert. Zum Einsatz kommen entweder Flächenkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren.
Hybrid-Kollektoren
Auf dem Markt finden sich auch Hybride-Kollektoren, welche sowohl als Photovoltaikanlage wie auch als Solarthermie-Kollektoren genutzt werden. Diese haben den Vorteil, dass durch die zusätzliche Absorption der Wärmeenergie die integrierten Photovoltaikzellen gekühlt werden und dadurch sogar den Stromertrag verbessern. Aufgrund der zusätzlichen Absorberschicht der Photovoltaikzellen fällt aber technisch bedingt weniger Sonnenlicht auf die Solarkollektoren. Dadurch werden geringere Temperaturen erzeugt und eigne sich somit eher in Kombination mit Niedertemperatur-Heizsystemen wie Wärmepumpen anstelle der Warmwasseraufbereitung.
Solare Architektur
Die solare Architektur ist mehr als nur Architektur plus Solartechnologie. Bei der Planung und Gestaltung des Gebäudes wird die lokal verfügbaren Energien passiv möglichst optimal genutzt. Dazu wird das Volumen entsprechend ausgerichtet, konstruktive Lösungen wie grosszügige Fensterflächen auf der Südseite und kleine Fensteröffnungen auf der Nordseite sowie massive Bauteile im Inneren zur Abstrahlungs- und Speichernutzung verbessern den gesamten Energiehaushalt. In der Architektur ist das Potenzial noch sehr gross, denn nahezu jedes Objekt wird von der Sonne beschienen. Dabei ist es aber wichtig die diversen projektspezifischen Anforderungen wie ökologische (graue Energie) und ökonomische, energetische, technische aber auch gestalterische und städtebauliche Aspekte sorgfältig zu prüfen.
Quellen
- Energie Schweiz | Solare Architektur
- Bild Archfinder
