Insbesondere bei schlanken Hochhäusern müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden, um Schwingungsgrenzwerte einzuhalten. Die Aktivierung der Fassade vermeidet die gängigen materialintensiven Ansätze, die von der Erhöhung der Steifigkeit bis zum Einbau gewaltiger Tilgermassen reichen. Stattdessen nutzt das Projekt der BTU Cottbus ressourcenschonend und energieeffizient die Windenergie und aktiviert eine bereits vorhandene Masse in Form einer beweglichen Doppelfassade für die Dämpfung (Abb. 1).
Prinzip und Aufbau des an der BTU Cottbus entwickelten adaptiven, masseverteilten und autarken Dämpfers zeigt Abb. 2: Die Prallscheibe einer Doppelfassade als Dämpfungsmasse ist parallel beweglich zu der am Gebäude befestigten Innenfassade. Der in Abb. 3 gezeigte Generator dämpft die Gebäudebeschleunigungen, wobei die Bewegung in elektrische Energie umgewandelt wird (Abb. 4).
Um das Konzept zu validieren und den autarken Betrieb des geregelten Dämpfungssystems nachzuweisen, hat das Projektteam der BTU Cottbus ein bewegliches Doppelfassadenelement als 1:1-Prototyp realisiert (Abb. 1) und auf einem Prüfstand installiert. Damit lassen sich realistische Gebäudeschwingungen nachbilden und die Interaktion des Fassadenelements mit dem Gebäude erfassen.
Die gezielte Integration aktiver Technologien wie Sensorik, Aktuatorik und Regelungstechnik ermöglicht multifunktionale Konstruktionen mit einem hohen Nutzungskomfort und einem geringeren Rohstoffverbrauch bis hin zur Energiegewinnung aus dynamischen Einwirkungen.
