Ausgangssituation/Motivation
Die ambitionierten Ziele des Klimaschutzes (vergleiche Pariser Klimaschutzziele von 2015) müssen
sich in veränderten Herangehensweisen in vielen Bereichen des Lebens niederschlagen, so auch dem Bauwesen.
Dabei ist es weitestgehend anerkannt, dass das Ausgestalten von Neubauten in energieeffizienter Weise nur ein Tropfen
auf den heißen Stein ist, betrachtet man die niedrigen Neubauraten. Der Bestand muss also mitgedacht und mitbehandelt werden.
Bei der thermischen Sanierung des baukulturell bedeutsamen Gebäudebestands stößt man allerdings
bald auf Grenzen in der Anwendung herkömmlicher, also addierender Prinzipien (Anbringen von Wärmedämmpaneelen auf der Außenfassade).
Vor diesem Hintergrund ist es bedeutsam, dass ca. 30% der Mauerwerkstiefe des historischen Vollziegelmauerwerks
statisch nicht relevant sind.
Inhalte und Zielsetzungen
Ausgehend
von den dramatisch schlechten Wärmedurchgangswiderständen der Außenwände historischer Bestandsbauten bei gleichzeitig einem
hohen gesellschaftlichen und baukulturellen Bedürfnis des Erhalts ornamentierter historischer Fassaden, scheint in der Subtraktion
von Material der Schlüssel zu einer gewaltigen energetischen Verbesserung zu liegen, ohne dass dabei das Äußere dieser stadtbildprägenden
Gebäude zerstört wird.
Moderne Methoden der Analyse des Kraftverlaufs und der Schalleinwirkung
einerseits, moderne und einfach Verfügbare Möglichkeiten der Robotik und die mittlerweile hohe Effizienz von Photovoltaik
und Batterietechnik andererseits erlauben ein Konzept zu sondieren, das eine vollautomatische, rein solar betriebene Sanierung
untersucht.
Ziel ist ein Sanierungssytem zu entwickeln das nicht nur im Ergebnis, sondern
bereits der in der Bauphase hochökologisch und hochökonomisch ist.
Methodische Vorgehensweise
Genaue Untersuchung der historischen Mauerwerksstruktur und ihrer Funktionen
Ermittlung des Gesamt-Verbesserungsspotentials (Energie, CO2, etc) im Vergleich zu herkömmlichen Methoden der Sanierung
Literaturrecherche und Experteninterviews
thermische
und statische Simulation basierend auf 1., 2. und 3.
Ermittlung von Strategien der
Bewegungen von Fassadenrobotern anhand von 4.
Testbohrungen und Testläufe
Auswertung
und Analyse
Erwartete Ergebnisse
Das Forschungsvorhaben
SPIDER verfolgt einen von herkömmlichen Forschungs- und Entwicklungsprozessen abweichenden Weg. Es wird ein radikal alternatives
Konzept (subtraktive statt additiver Bauweise) auf seine Realisierbarkeit vor allem aber sein Potential untersucht.
Sollte es gelingen die Machbarkeit überzeugend darzustellen und hinreichende Wirksamkeit hinsichtlich
thermischer Verbesserung nachzuweisen, würde der Weg zu einer industriellen Entwicklung und mit dem Ziel einer patentierten
Methode eröffnet sein.
Mit weiteren Partnern könnte die Gründung eines Spin-Offs/Start-Ups
ins Auge gefasst werden.