Ein Forscherteam unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE hat im Rahmen des Projekts „ArKol“ zwei Fassadenkollektoren entwickelt. In Kooperation mit der DAW SE, dem Priedemann Facade-Lab, dem Borderstep-Institut für Innovation und Nachhaltigkeit, dem Kompetenzzentrum Ausbau und Fassade sowie dem Institut für Baukonstruktion Lehrstuhl 2 (IBK2) der Universität Stuttgart entstanden ein Streifenkollektor und eine solarthermische Jalousie.
Das Projekt unter dem Akronym „ArKol“ („Architektonisch hoch integrierte Fassaden-Kollektoren) untersuchte im Zeitraum zwischen 2016 und 2020 die Möglichkeit, das Flächenpotenzial von Fassaden besser für die Wärmeerzeugung in Gebäuden zu nutzen. Dabei spielten auch ästhetische Gedanken eine Rolle, da Kunden gegenüber dem Erscheinungsbild von in die Fassade integrierte Kollektoren oftmals Vorbehalte hegten.
Der entwickelte Streifenkollektor des Projekts bietet eine optisch ansprechende Möglichkeit zur Integration von Solarkollektoren in die Gebäudefassade. Dabei können die Kollektoren in Länge, Farbe und Ausrichtung flexibel gestaltet werden. Die Kollektoren können dabei einfach sowohl im Neubau wie auch in der Bestandssanierung Einsatz finden.
Mit der „Solarthermische Jalousie“ (STJ) entwickelte die Forschergruppe ein Fassadenelement, das als solarthermischer Kollektor zwischen zwei Glasscheiben die dort entstehende Wärme über Heatpipes abführen kann. Im gerafften Zustand wird der Lichteinfall im Gebäude vollständig zugelassen, abgesenkt erfüllt das Element die verschattende Funktion eines Sonnenschutzes. Die STJ wird nun im Projekt DESTINI fortgeführt.
Solarfassaden bieten gegenüber klassischen Aufdachinstallationen von Solarthermieanlagen Vorteile. Aufgrund der vertikalen Montage passt die Energieausbeute der Anlage im Jahresverlauf besser zum Energiebedarf des Gebäudes. So steht die Sonne im Winter, wenn das Gebäude mehr Energie benötigt, flacher und strahlt die Fassade in einem günstigen Winkel an. Im Sommer ist die genutzte Einstrahlung hingegen geringer.
