Gebäudeintegrierte Solartechnik (eBook)

Photovoltaik und Solarthermie - Schlüsseltechnologien für das zukunftsfähige Bauen

Roland Krippner, Gerd Becker, Martin Maslaton, Christoph Maurer, Tilman E. Kuhn, Beat Kämpfen, Georg (Autoren)

Roland Krippner (Herausgeber)

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2016 | 1. Auflage
144 Seiten
Detail (Verlag)
978-3-95553-326-7 (ISBN)

Infos

Trotz sinkender Einspeisevergütungen sind erneuerbare Energien im Gebäudebereich noch immer auf dem Vormarsch. Dazu tragen die immer kostengünstigeren Photovoltaikanlagen und Batteriespeicher bei. Aber auch der Gesetzgeber hegt große Pläne: Bis 2050 soll der deutsche Gebäudebestand nahezu klimaneutral sein.
Die Technologien für eine gelingende, dezentrale Energiewende sind heute weitgehend vorhanden. Doch wie setzt man sie sinnvoll ein? Und wie lassen sich die gestalterischen Herausforderungen bei der Integration von Photovoltaik und Solarthermie in Gebäude lösen? Dieses Buch gibt Antworten. Es wurde von einem interdisziplinären Team aus Architekten, Bauingenieuren, Physikern und Umweltingenieuren verfasst und behandelt alles Wissenswerte zu den verfügbaren Solarenergiesystemen, deren Normierung und Zulassung, der Einbindung in die Haustechnik sowie zur Integration in die Gebäudehülle. Unterstützt wurde die Buchpublikation durch den Solarenergieförderverein Bayern e.V.

Inhalt

Inhalt?????????????????????????? 5
Vorwort???????????????????????????? 6
Einführung und Geschichte???????????????????????????????????????????????????????????????? 8
Solartechnik und Baukultur?????????????????????????????????????????????????????????????????? 8
Vom Sonnenhaus zum energieautarken Gebäude?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 9
Akteure des solaren Bauens?????????????????????????????????????????????????????????????????? 18
Fazit und Ausblick?????????????????????????????????????????????????? 19
Gebäude als Katalysator der Energietransformation???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 20
Von der Energiewende zur Energietransformation?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 20
Die Energiesektoren wachsen zusammen?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 21
Solartechnik als Gestaltungsaufgabe???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 22
Physikalische und geometrische Grundlagen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 24
Grundlagen der Solarenergienutzung?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 24
Planungstools???????????????????????????????????????? 27
Technik und Systeme – Photovoltaik?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28
Funktionsweise photovoltaischer Anlagen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 28
Solarzellen und Photovoltaikmodule?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 30
Wechselrichter als Anlagenzentrale?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 36
Batteriespeichersysteme???????????????????????????????????????????????????????????? 37
Planung und Auslegung???????????????????????????????????????????????????????? 38
Installation, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 44
Anforderungen, Normen und Regelwerke?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 47
Technik und Systeme – Solarthermie?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 52
Funktionsweise solarthermischer Anlagen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 52
Einsatzbereiche der Solarthermie?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 54
Solarthermie im Kontext der Gebäudehülle?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 56
Gebäudehüllkomponenten mit Solarthermiefunktion???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 57
Speicher und weitere Systemkompo nenten???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 60
Systemkonzepte für solarthermische Anlagen?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 62
Anforderungen an inte grierte Kollektoren???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 63
Integration von Solaranlagen?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 64
Grundlagen?????????????????????????????????? 64
Additiver oder integrierter Einbau ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 64
Gebäudebestand?????????????????????????????????????????? 65
Gestalterische Einbindung???????????????????????????????????????????????????????????????? 66
Bauliche Integration?????????????????????????????????????????????????????? 68
Gestalten und konstruieren - Photovoltaik???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 72
Vom Iglu zum Baum???????????????????????????????????????????????? 72
Gebäudehülle als Teil des Energiesystems?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 73
Einfluss auf den Planungsprozess?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 76
Gestalten und konstruieren – Solarthermie???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 80
Klimagerechtes Bauen?????????????????????????????????????????????????????? 80
Formen der Solarenergienutzung?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 80
Indirekte Solarnutzung über thermische Kollektoren?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 82
Gebäudeplanung mit thermischen Kollektoren?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 86
Ausführung thermischer Kollektoren in der Praxis?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 88
Ausblick: Die Zukunft der Solarthermie?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 89
Fallbeispiel 1: Wohnanlage in Salzburg Gneis-Moos???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 90
Fallbeispiel 2: Wohnhaus Schellenseegasse, Wien???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 91
Ökonomie und Ökologie???????????????????????????????????????????????????????? 92
Lebenszyklusbetrachtung von Solaranlagen?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 92
Finanzierung?????????????????????????????????????? 92
Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 94
Wirtschaftlichkeit solarthermischer Anlagen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 98
Ökologische Bewertung???????????????????????????????????????????????????????? 100
Energetische Nachweise und Green Building Labels?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 102
Baurecht für Solaranlagen???????????????????????????????????????????????????????????????? 104
Baurecht?????????????????????????????? 104
Denkmalschutz???????????????????????????????????????? 105
Ausführungsbeispiele?????????????????????????????????????????????????????? 108
Gebäudeintegrierte Solartechnik im Detail???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 108
Kindergarten, Deutsch-Wagram?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 110
Einfamilienhaus, Glattfelden?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 112
Büro- und Wohnhaus, Darmstadt???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 114
Bürogebäude, Kemptthal?????????????????????????????????????????????????????????? 116
Bürogebäude, Kasel?????????????????????????????????????????????????? 118
Museum für Archäologie, Herne???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 120
Mehrfamilienhaus, Bennau?????????????????????????????????????????????????????????????? 122
Kindertagesstätte, Marburg?????????????????????????????????????????????????????????????????? 124
Wohn- und Geschäftshaus, Romanshorn???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 126
Schulungsgebäude, Niestetal???????????????????????????????????????????????????????????????????? 128
Kongresszentrum, Lausanne???????????????????????????????????????????????????????????????? 130
Zentrum für Photovoltaik, Berlin?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 132
Anhang?????????????????????????? 134
Danksagung?????????????????????????????????? 134
Autoren???????????????????????????? 134
Abbildungsnachweis?????????????????????????????????????????????????? 136
Literatur???????????????????????????????? 137
Verordnungen, Richtlinien, Normen???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 139
Glossar???????????????????????????? 140
Sachregister?????????????????????????????????????? 142
Firmen- und Personenregister?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 144

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 5.12.2016
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Technik ► Architektur
• ISBN-10: 3-95553-326-3 / 3955533263
• ISBN-13: 978-3-95553-326-7 / 9783955533267