KIT gewinnt Solar Decathlon mit Hilfe von Jung
Elektroausstattung hilft beim Energiesparen
Beim Solar Decathlon Europe (SDE) kommen Hochschulteams aus der ganzen Welt zusammen, um Solarhäuser mit neutraler oder sogar positiver Energiebilanz zu planen, zu bauen und zu betreiben. In diesem Sommer kam der Hochschulwettbewerb zum ersten Mal nach Deutschland und thematisierte außerdem erstmalig das Bauen im Bestand. Mit RoofKIT konnte das Team des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) dabei 2021/2022 den Sieg erringen - als erstes deutsches Team überhaupt. Unterstützung gab es durch Smart-Home-Technologien und die passende Elektroausstattung von Jung.
Cradle-to-Cradle-Kreislauf
Die Idee kreislauffähiger Produkte bringt Klima- und Ressourcenschutz zusammen und stellt einen wichtigen Beitrag für mehr Nachhaltigkeit im Bauwesen dar. Aus diesem Grund hat Jung die meist genutzten Einsätze und Schalterprogramme für seine konventionelle und smarte Gebäudetechnik einer Cradle-to-Cradle-Zertifizierung unterzogen. Alle zertifizierten Serien werden unter Einsatz von erneuerbarer Energie produziert, sind sortenrein trennbar und können so dem Recycling-Kreislauf zugeführt werden. Belegt durch die Zertifizierung 'C2C Material Health' werden bei der Produktion keine umweltschädlichen Chemikalien eingesetzt.
Die Bauindustrie verbraucht große Mengen energetischer Ressourcen und produziert Tonnen an Abfällen. Dass der Gebäudesektor schon heute mit einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft vereinbar ist, zeigten Studierendenteams aus elf Ländern, die ihre innovativen Wohnideen in Form von voll funktionierenden Prototypen auf dem Solar Campus in Wuppertal bauten. Mit den Projekten RoofKIT des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und CoLLab der HFT in Stuttgart unterstützte Jung gleich zwei Teams im diesjährigen Wettstreit - mit moderner Elektroausstattung und Smart-Home-Technologie sowie viel Know-how. Es entstanden zwei innovative Bauten, die das klimagerechte Bauen der Zukunft einen weiteren Schritt in greifbare Nähe rücken. "Die Stadt von heute wird die Ressource für die Stadt von morgen sein. Dazu braucht es ein neues Verständnis von Bauen. Wir müssen alle konstruktiven Details neu denken, um unsere zukünftigen Gebäude auf einen solchen Wandel vorzubereiten", erläutert Professor Dirk Hebel vom KIT.
Nachhaltige Materialien und smarte Maßnahmen sichern den 1. Platz
Mit RoofKIT konnte das Team des KIT im Solar Decathlon Europe 21/22 den Sieg erringen - als erstes deutsches Team überhaupt. Die Studierenden präsentierten das überzeugendste Konzept für klimafreundliches Weiterbauen und erzielten insgesamt die meisten Punkte. Um zu demonstrieren, wie diese neue Art des Bauens aussehen kann, hatte das Team vorgefertigte Holzmodule für eine Dachaufstockung entwickelt, die einen schnellen, preisgünstigen und effizienten Bauprozess ermöglichen. Die Module beinhalten wiederverwendete oder recycelte Bauteile und bestehen hauptsächlich aus natürlichen Materialien: Die Holzkonstruktion verzichtet auf Klebstoffe, Imprägnierungen, Farben sowie Schäume oder Nassabdichtungen. Weiterhin kamen für die Konstruktion nur Monomaterialien zum Einsatz, also keine Verbundstoffe oder Materialmischungen. Viele Bauteile und Materialien entstammen zudem dem so genannten Urban-Mining-Kreislauf: Holz aus alten Scheunen im Schwarzwald, die Eingangstür aus einem Gebäude aus dem 19. Jahrhundert, Fenster aus einem abgerissenen Gebäude in Basel, Bad- und Küchenarmaturen aus Messe-Rückbauten. Das Dach von RoofKIT besteht aus 100 Prozent recyceltem Kupfermaterial, die Küchen- und Badezimmerabdeckungen sind aus alten Joghurtbechern hergestellt, die Toilette und die Dusche sind mit Glaskeramik verkleidet, die aus zerbrochenem Glas gewonnen wurde, der Spiegel ist aus hochglanzpoliertem Stahl, der Eingangsbereich ist mit Steinen aus erneut eingesetztem Bauschutt gepflastert. Die benötigte Energie kommt von Solaranlagen. Dafür setzt RoofKIT auf dachintegrierte PVT-Kollektoren, die gleichzeitig Strom und Wärme bereitstellen. Sie versorgen u.a. eine Wärmepumpe, die ein Fußbodenheizungssystem und einen Warmwasserspeicher speist. Die Oberfläche der PV-Module ist mit einer speziellen Beschichtungstechnologie eingefärbt, damit sie nahezu verlustfrei optisch mit der Kupferbedachung verschmilzt.
Smarte Elektroausstattung hilft beim Energiesparen
Technischer Leiter des Teams war KIT-Mitarbeiter Dr. Nicolas Carbonare. Er setzte bei der Steuerung der Gebäudefunktion auf das KNX-RF-System von Jung. Es nutzt einen drahtlosen Datenaustausch zwischen Sensoren und Aktoren im KNX-System. KNX RF eignet sich besonders bei Sanierungsprojekten, wenn das Verlegen von neuen bzw. weiteren Datenleitungen für die Gebäudesteuerung nicht möglich ist, so wie hier im Falle des Prototyps - aber auch im Fall einer realen Aufstockung. Insbesondere die flexible Platzierung der KNX-RF-Bedienstellen war im dynamischen Prozess des Wettbewerbs ein Vorteil für das Team. Darüber hinaus war es Carbonare wichtig zu zeigen, dass man smarte Gebäudefunktionen steuern und gleichzeitig Kabelmaterial einsparen kann. Diverse Sensoren wie u.a. ein CO2-Sensor oder eine KNX-Wetterstation ergänzen das System. Die ermittelten Wetterdaten nutzt das RoofKIT-Team, um mit einem selbst entwickelten Algorithmus die Temperaturentwicklung vorherzusagen. Auf dieser Grundlage verfährt dann vollautomatisch die Verschattung, wenn z.B. die Sonne besonders hoch am Himmel steht. Die Bedienung der Beleuchtung oder Beschattung gelingt manuell über KNX-Taster im Schalterprogramm LS 990 in Schneeweiß matt oder über ein Tablet. Auch hier fiel die Wahl auf Jung, da die für die Ausstattung und das Design beuaftragten Teammitglieder vom Designklassiker LS 990 überzeugt waren. Ein KNX-Dali-Gateway ermöglicht die intelligente Lichtsteuerung. Die Umsetzung der Elektroinstallation oblag dem zertifizierten Systemintegrator für KNX und Crestron Bastian Niemann (Clever4home) aus Denkendorf. Mit dem Sieg beim Solar Decathlon Europe hat das Team RoofKIT Großes geleistet. Ihr Prototyp für einen Dachaufbau wird nach Ende des Wettbewerbs nicht einfach nur zurückgebaut. Er steht auf dem Campus des Instituts. Dort sollen künftig Forschungen durchgeführt werden. Zwei erste Themenschwerpunkte sind Smart Grid und nachhaltiges Heizen. Die Forschungsanträge wurden bereits gestellt. Der nächste Solar Decathlon Europe soll 2025 stattfinden.
Beim Solar Decathlon Europe (SDE) kommen Hochschulteams aus der ganzen Welt zusammen, um Solarhäuser mit neutraler oder sogar positiver Energiebilanz zu planen, zu bauen und zu betreiben. In diesem Sommer kam der Hochschulwettbewerb zum ersten Mal nach Deutschland und thematisierte außerdem erstmalig das Bauen im Bestand. Mit RoofKIT konnte das Team des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) dabei 2021/2022 den Sieg erringen - als erstes deutsches Team überhaupt. Unterstützung gab es durch Smart-Home-Technologien und die passende Elektroausstattung von Jung.
Cradle-to-Cradle-Kreislauf
Die Idee kreislauffähiger Produkte bringt Klima- und Ressourcenschutz zusammen und stellt einen wichtigen Beitrag für mehr Nachhaltigkeit im Bauwesen dar. Aus diesem Grund hat Jung die meist genutzten Einsätze und Schalterprogramme für seine konventionelle und smarte Gebäudetechnik einer Cradle-to-Cradle-Zertifizierung unterzogen. Alle zertifizierten Serien werden unter Einsatz von erneuerbarer Energie produziert, sind sortenrein trennbar und können so dem Recycling-Kreislauf zugeführt werden. Belegt durch die Zertifizierung 'C2C Material Health' werden bei der Produktion keine umweltschädlichen Chemikalien eingesetzt.
Die Bauindustrie verbraucht große Mengen energetischer Ressourcen und produziert Tonnen an Abfällen. Dass der Gebäudesektor schon heute mit einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft vereinbar ist, zeigten Studierendenteams aus elf Ländern, die ihre innovativen Wohnideen in Form von voll funktionierenden Prototypen auf dem Solar Campus in Wuppertal bauten. Mit den Projekten RoofKIT des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und CoLLab der HFT in Stuttgart unterstützte Jung gleich zwei Teams im diesjährigen Wettstreit - mit moderner Elektroausstattung und Smart-Home-Technologie sowie viel Know-how. Es entstanden zwei innovative Bauten, die das klimagerechte Bauen der Zukunft einen weiteren Schritt in greifbare Nähe rücken. "Die Stadt von heute wird die Ressource für die Stadt von morgen sein. Dazu braucht es ein neues Verständnis von Bauen. Wir müssen alle konstruktiven Details neu denken, um unsere zukünftigen Gebäude auf einen solchen Wandel vorzubereiten", erläutert Professor Dirk Hebel vom KIT.
ALBRECHT JUNG GMBH & CO. KG
Dieser Artikel erschien in GEBÄUDEDIGITAL 1 (März) 2023 - 08.03.23.Für weitere Artikel besuchen Sie www.gebaeudedigital.de