Gebäudeintegrierte Solartechnik : Photovoltaik und Solarthermie – Schlüsseltechnologien für das zukunftsfähige Bauen

Energieversorgung als Gestaltungsaufgabe 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. * Übersicht über verfügbare Technologien und Systeme * Gestalterische und konstruktive Integration in Gebäude * Ökonomie und Ökologie von Solaranlagen * Einbindung in Energieversorgungssysteme * Projektspezifische Lösungen im Detail Inhalt Vorwort Einführung und Geschichte Solartechnik und Baukultur Vom Sonnenhaus zum energieautarken Gebäude Akteure des solaren Bauens Fazit und Ausblick Gebäude als Katalysator der Energietransformation Von der Energiewende zur Energietransformation Die Energiesektoren wachsen zusammen Solartechnik als Gestaltungsaufgabe Physikalische und geometrische Grundlagen Grundlagen der Solarenergienutzung Planungstools Technik und Systeme – Photovoltaik Funktionsweise photovoltaischer Anlagen Solarzellen und Photovoltaikmodule Wechselrichter als Anlagenzentrale Batteriespeichersysteme Planung und Auslegung Installation, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung Anforderungen, Normen und Regelwerke Technik und Systeme – Solarthermie Funktionsweise solarthermischer Anlagen Einsatzbereiche der Solarthermie Solarthermie im Kontext der Gebäudehülle Gebäudehüllkomponenten mit Solarthermiefunktion Speicher und weitere Systemkompo nenten Systemkonzepte für solarthermische Anlagen Anforderungen an inte grierte Kollektoren Integration von Solaranlagen Grundlagen Additiver oder integrierter Einbau ? Gebäudebestand Gestalterische Einbindung Bauliche Integration Gestalten und konstruieren - Photovoltaik Vom Iglu zum Baum Gebäudehülle als Teil des Energiesystems Einfluss auf den Planungsprozess Gestalten und konstruieren – Solarthermie Klimagerechtes Bauen Formen der Solarenergienutzung Indirekte Solarnutzung über thermische Kollektoren Gebäudeplanung mit thermischen Kollektoren Ausführung thermischer Kollektoren in der Praxis Ausblick: Die Zukunft der Solarthermie Fallbeispiel 1: Wohnanlage in Salzburg Gneis-Moos Fallbeispiel 2: Wohnhaus Schellenseegasse, Wien Ökonomie und Ökologie Lebenszyklusbetrachtung von Solaranlagen Finanzierung Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen Wirtschaftlichkeit solarthermischer Anlagen Ökologische Bewertung Energetische Nachweise und Green Building Labels Baurecht für Solaranlagen Baurecht Denkmalschutz Ausführungsbeispiele Gebäudeintegrierte Solartechnik im Detail Kindergarten, Deutsch-Wagram Einfamilienhaus, Glattfelden Büro- und Wohnhaus, Darmstadt Bürogebäude, Kemptthal Bürogebäude, Kasel Museum für Archäologie, Herne Mehrfamilienhaus, Bennau Kindertagesstätte, Marburg Wohn- und Geschäftshaus, Romanshorn Schulungsgebäude, Niestetal Kongresszentrum, Lausanne Zentrum für Photovoltaik, Berlin Anhang Danksagung Autoren Abbildungsnachweis Literatur Verordnungen, Richtlinien, Normen Glossar Sachregister Firmen- und Personenregister