Bauteilintegrierte Photovoltaik im Neanderthal Museum

Die Stiftung Neanderthal Museum hat am Fundort des Neandertalers in Mettmann umfangreiche Sanierungsmaßnahmen an dem architektonisch unverwechselbaren Museumsgebäude durchgeführt. Im Zuge der Erneuerung der Gebäudehülle wurde die Südseite der Glasfassade mit integrierten Photovoltaikmodulen gestaltet und verbaut. Dadurch kann die einzigartige Gebäudefassade die Betrachter heute nicht nur mit ihrer Schönheit begeistern, sondern auch zum Klimaschutz beitragen.

Die Herausforderung  

Der Ausbau der Photovoltaik an Fassaden und Gebäudehüllen schreitet in Deutschland nur langsam voran. Um die Kosten in diesem Bereich zu senken, sind hohe Stückzahlen an installierten bauteilintegrierten Photovoltaikanlagen erforderlich. Beispiele wie das Neanderthal Museum in Mettmann spielen durch ihre hohe Sichtbarkeit eine entscheidende Rolle. Sie zeigen, wie eine Photovoltaikanlage gestalterisch gelungen in die Architektur integriert und zu einem prägenden Gestaltungselement werden kann. 

Ziel des Projektes: Energetische Optimierung  

Ausgelöst durch die notwendig gewordene Sanierung der Glasfassade, wurde die Wärmedämmung des Gebäudes im gleichen Zuge erneuert und energetisch aufgewertet. Um den Strombezug des Gebäudes aus dem Netz zu verringern, haben die Bauherren die Option, die Fassadenelemente mit Photovoltaik zu kombinieren erkannt und erfolgreich umgesetzt.   

Das Ziel dabei war es, einen möglichst hohen Anteil des selbsterzeugten Stroms vor Ort im Museumsgebäude zu nutzen. Da die Photovoltaikanlage die Sonnenenergie genau dann liefert, wenn der Energieverbrauch des Gebäudes aufgrund der Öffnungszeiten besonders hoch ist, kann der Strombedarf des Museums mit bis zu 30 Prozent aus der bauteilintegrierten Photovoltaikanlage abgedeckt werden. Sie trägt damit zur Reduktion des CO₂-Ausstoßes des Gebäudes sowie zur Senkung der Energiekosten bei. Dieser ganzheitliche Ansatz der Sanierung der Glasfassade bzw. der Gebäudehülle bringt somit den doppelten Gewinn; bei der Stromversorgung und bei der Wärmedämmung des Gebäudes. 

Photovoltaikmodule machen das Museum zur architektonischen Besonderheit  

Das Museum im weltberühmten Neandertal zwischen Mettmann und Erkrath stellt ein Leuchtturmprojekt für alle Neubauten und Bestandsgebäude mit geeigneter Fassade dar, die einer energetischen Sanierung bedürfen. Solche Projekte sind in NRW trotz der großen verfügbaren Fassadenflächen bisher äußerst selten, was diesem Vorhaben einen hohen Vorbildcharakter verleiht. Es dient als Augenöffner für Bauträger und Architekt:innen, die sich im Bereich Neubau oder der energetischen Sanierung von Wohn- und Nichtwohngebäuden engagieren. An diesem geschichtsträchtigen Standort zeigt dieser Museumsbau, wie der Einsatz von Erneuerbaren Energien ein Gebäude zum architektonischen Hingucker werden lässt.

Die Gleichzeitigkeit der Stromerzeugung und des Strombedarfs in Nichtwohngebäuden während des Tagesbetriebs macht eine Photovoltaikanlage zur idealen Lösung. Im Museumsgebäude werden 75 Prozent der selbst erzeugten Strommenge direkt genutzt. Die vertikale Ausrichtung der Module einer bauteilintegrierten Photovoltaikanlage ermöglicht zudem höhere Erträge in den Wintermonaten im Vergleich zu herkömmlichen Photovoltaik-Aufdachanlagen. 

Die Sanierungsmaßnahmen am Dach und an den Oberlichtern des Gebäudes, die aus dem Jahr 1996 stammen, wurden im gleichen Zuge durchgeführt. Die ursprüngliche Form der Architektur wurde bei der energetischen Sanierung bewahrt.

Fazit 

Fassaden integrierte Photovoltaik bietet eine Chance für den flächenschonenden und ästhetischen Ausbau von Photovoltaik im urbanen Raum, wie er z. B. in NRW gegeben ist. Allerdings erfordert der Ausbau dieser Art von Anlagen erhebliche Informations- und Überzeugungsarbeit, da die Investitionskosten heute deutlich höher sind als bei herkömmlichen Photovoltaikanlagen. Betreiber solcher Anlagen können jedoch langfristig von der aktivierten Gebäudefläche profitieren, da über die Nutzungsdauer eine Amortisation der Kosten und gleichzeitig eine Einsparung von CO₂ als Gewinn zu erwarten sind. Ohne Photovoltaik sind die Fassadenflächen als passive Flächen ohne zusätzlichen Nutzen zu betrachten. Mit steigender Nachfrage nach bauteilintegrierten Photovoltaikmodulen ist zukünftig, wie auch bei den gängigen Modulen, mit fallenden Preisen zu rechnen.