Technologietransfer zur Entwicklung eines funktionalen Prototyps eines energieeffizienten Sektionaltores
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines nachhaltigen, energieeffizienten und alltagstauglichen Industrie-Sektionaltores für den Einsatz in der Industrie- und Logistikbranche. Durch eine optimierte Wärmedämmung und integrierte Photovoltaikmodule soll der thermische Komfort gesteigert und der Energieverbrauch minimiert werden. Zudem soll eine innovative Bauweise realisiert werden, die höchste Anforderungen an thermische Effizienz, mechanische Stabilität, geringes Gewicht und Nachhaltigkeit erfüllt. Das entwickelte System eignet sich sowohl für den Neubau von Industriegebäuden als auch für die energetische Sanierung bestehender Hallen, wodurch eine ressourcenschonende Modernisierung bestehender Infrastruktur ermöglicht wird.
Ein zentraler Aspekt des Vorhabens ist die thermische Effizienz. Durch die Integration einer hochdämmenden Vakuum-Isolationspaneel-Schicht (VIP) in die Lamellenstruktur kann ein
U-Wert von ≤ 0,15 W/(m²·K), für die Lamellen erreicht werden. Dies reduziert Wärmeverluste erheblich und trägt zur Minimierung des Energiebedarfs für Heizung und Kühlung bei. Das gesamte Tor erreicht einen U-Wert von ≤ 0,3 W/(m²·K), was ebenfalls eine signifikante Reduktion des Energieverbrauchs für klimatisierte Räume ermöglicht.
Bisher ist der Einsatz von VIPs in Industrietoren nicht weit verbreitet. Hauptgründe dafür sind die Empfindlichkeit der Paneele gegenüber mechanischen Beschädigungen sowie die damit verbundenen Herausforderungen bei der Integration in industrielle Anwendungen. Im Rahmen des Vorhabens sollen daher Lösungen erarbeitet werden, um die Vorteile der VIP-Technologie auch für diesen Bereich nutzbar zu machen.
Ein weiteres wesentliches Merkmal des Systems ist die Integration von Photovoltaikmodulen, die eine aktive Energieerzeugung ermöglichen. Dies trägt nicht nur zur Reduktion des Primärenergiebedarfs bei, sondern unterstützt auch die Umstellung auf erneuerbare Energien im industriellen Bereich. Diese Technologie sorgt für eine gleichmäßige Wärmeverteilung und verbessert den thermischen Komfort, ohne dass Wärmebrücken entstehen.
Besonders in energieintensiven Industriegebäuden bietet diese Technologie erhebliche Vorteile, da sie den Energiebedarf für Heizung und Kühlung reduziert, den Stromverbrauch senkt und somit die Betriebskosten minimiert. Das Tor wird somit zu einer zentralen Lösung für energieeffiziente, zukunftsfähige Industriegebäude.
Neben der thermischen Effizienz muss das Industrie-Sektionaltor hohen mechanischen Belastungen standhalten. Die Materialstruktur soll eine hohe Schubspannungsaufnahme ermöglichen, um Beanspruchungen durch Winddruck, mechanische Einwirkungen oder Witterungseinflüsse zu kompensieren und eine langfristige strukturelle Stabilität zu gewährleisten. Gleichzeitig ist ein geringes Gewicht essenziell, um die Gesamtmasse des Torsystems zu reduzieren und so die Handhabung und Montage zu optimieren. Darüber hinaus wird die Recyclingfähigkeit der eingesetzten Materialien berücksichtigt, um den Anforderungen an eine nachhaltige Bauweise gerecht zu werden.
Neben den allgemeinen strukturellen und thermischen Anforderungen müssen auch die spezifischen Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden. Das Tor muss in der Lage sein, thermische Energie effizient aufzunehmen und abzugeben, um Temperaturunterschiede auszugleichen. Eine hohe Wetterresistenz gewährleistet eine zuverlässige Funktionalität auch unter extremen Bedingungen wie Regen, Schnee, Wind und UV-Strahlung. Gleichzeitig muss das Material über einen geringen Reflexionsgrad verfügen, um eine unerwünschte Blendwirkung zu vermeiden.
Ein weiteres wesentliches Merkmal des Torsystems ist die Dichtigkeit, die eine effektive Feuchtigkeitsregulierung ermöglicht. So werden Kondenswasserbildung, Schimmelbildung und Schäden im Innenbereich vermieden, was für die langfristige Nutzung des Torsystems von großer Bedeutung ist.
Die technologische Innovation des Vorhabens liegt in der spezifischen Materialkombination und der strukturellen Gestaltung des Industrie-Sektionaltores. Das Sandwichelement integriert ein hochdämmendes VIP mit einer thermisch aktiven Schicht, die eine effiziente Integration von Heiz- und Kühlfunktionen in das Tor ermöglicht. Dies sorgt für eine gleichmäßige Temperaturverteilung und eine erhebliche Verbesserung des thermischen Komforts in industriellen Gebäuden.
Des Weiteren sind der Schallschutz und der Brandschutz zu berücksichtigen. Die geplanten Dämm- und Verbundmaterialien haben aufgrund ihrer geringen Masse vergleichsweise schlechte Schalldämmwerte. Für den Brandschutz wird die ECE-Regelung berücksichtigt, insbesondere die ECE R118, die sich mit dem Brandschutz und der entsprechenden Produktprüfung befasst.
Insgesamt soll das entwickelte Industrie-Sektionaltor durch seine Kombination aus hoher Wärmedämmung, mechanischer Belastbarkeit, Gewichtsreduktion und nachhaltigen Materialeigenschaften eine innovative und langlebige Lösung für die Industrie- und Logistikbranche darstellen. Die Integration moderner Technologien in die Gebäudestruktur trägt maßgeblich zur Steigerung der Energieeffizienz und des Komforts bei und bietet eine zukunftsweisende Alternative zu konventionellen Torlösungen.
Das Vorhaben wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung durch den Projektträger Sächsische Aufbaubank – Förderbank gefördert. (Laufzeit 17.06.2025 – 31.10.2025).
