KineticFold Fensterladen: Solartracking-Origami aus Recycling-Aluminium für Licht,
Feste Rollläden verdunkeln, Jalousien flattern – doch KineticFold entfaltet sich dynamisch: Gefaltete Origami-Lamellen aus 85 % Recycling-Aluminium öffnen sich fächerförmig und folgen dabei automatisch dem Sonnenstand. Ein 12-V-Linearantrieb wird über ein Dünnschicht-PV-Band am Lamellenrahmen gespeist; ein passiver Bimetallblock schließt die Faltung bei Außentemperaturen unter 5 °C und erhöht so die Dämmung. So kombiniert der Fensterladen tageslichtgesteuerten Sonnenschutz, sommerliche Nachtlüftung und winterliche Isolation – ganz ohne Gebäudeautomation.
1. Material- & Mechanikaufbau
- Lamellenblech: 0,9 mm Aluminium 5754, 85 % Recyclinganteil, Pulverbeschichtung RAL 7035 matt
- Faltgeometrie: Miura-Ori, Zellenwinkel 60°, ermöglicht 1:4 Längenkompression
- Antrieb: Linearmotor 12 V DC, Hub 140 mm, 24 dB(A) @ 50 Hz
- Stromquelle: CIGS-PV-Band 30 mm × 700 mm, Leistung 3,2 Wpeak, LiFePO₄-Puffer 8 Wh
- Thermo-Trigger: Bimetallblock Cu-FeNi (Δα = 14 ppm/K), Schließpunkt 5 ± 1 °C
- Rahmen: FSC-Lärche-Profil 60 × 40 mm, UV-Öl behandelt
- Standardmodul: 1200 × 1400 mm, Gewicht 6,7 kg
2. Kennzahlen im Praxisbetrieb
| Kriterium | Wert | Praxiseffekt |
|---|---|---|
| Lichttransmission (offen) | ≈ 62 % | Blendfreies Tageslicht |
| Sonnenschutzfaktor gtot | 0,11 (geschlossen) | Reduziert Kühllast bis 23 % |
| U-Wert Fenster + Laden | 1,3 → 0,85 W m⁻² K | Winterliche Heizeinsparung ≈ 8 % |
| Energiebedarf Antrieb | 0,18 Wh Zyklus | PV deckt Jahresbedarf > 300 % |
| CO₂-Bilanz Herstellung | −1,2 kg Modul | Recycling-Alu kompensiert Produktion |
3. DIY-Anleitung: Drei Fensterläden an einem Wochenende
3.1 Materialliste
- Recycling-Alu-Bleche 0,9 mm – 3 Stk. 1300 × 1500 mm
- CNC-Faltplan Miura-Ori (.dxf)
- Linearmotor 12 V / 140 mm – 3 Stk.
- CIGS-PV-Band 30 × 700 mm – 3 Stk.
- LiFePO₄-Akkupack 2 S / 2 Ah – 3 Stk.
- Bimetallblock 30 × 8 × 2 mm – 3 Stk.
- Lärchenrahmenprofil 60 × 40 mm – 9 m
- Scherenlager + Edelstahlschrauben
- Hartöl, UV-stabil
3.2 Schritt-für-Schritt
- Alubleche per CNC lasern, Falzlinien 15 % Tiefgravur, anschließend Miura-Ori händisch falten.
- Lärchenrahmen auf Gehrung sägen, PU-Leimen, 6 h pressen, zweimal ölen.
- Linearmotor auf Rahmenrippe montieren, Schubpunkt mittig an Lamellenrücken anschrauben.
- PV-Band mit Rückseitenklebepads auf Lamellenoberseite, Akku & MPPT in Rahmenkiste.
- Bimetallblock mit Federspange an Motorgabel befestigen → mechanische Verriegelung bei < 5 °C.
- Handlaufscherenlager am Mauerwerk, Laden einhängen, Endschalter kalibrieren (offen 85°, zu 0°).
- Test: Sonnensimulator → Laden öffnet binnen 120 s; Kühlschranktest bei 4 °C → Bimetall schließt.
Materialkosten (2025): ca. 260 € pro Modul inklusive Elektronik.
4. Fallstudie: Passivhaus-Studio in Freiburg (18 m² Südfront)
- Installiert: 5 KineticFold-Module
- Zeitraum: Mai 2024 – März 2025
- Ergebnisse:
- Innentemperaturspitzen 30 → 26 °C (Hitzetage > 32 °C)
- Heizenergie –11 % im Winter (Thermo-Closure)
- Bewohnerfeedback: Blendung –95 %, Raumhelligkeit +55 %
5. Pro / Contra kompakt
| Aspekt | Pro | Contra |
|---|---|---|
| Energie | Sonnenlicht → Eigenstrom | N / S-Fassade weniger nutzbar |
| Nachhaltigkeit | Recycling-Alu, PV autark | Neodym im Motor |
| DIY-Faktor | Faltplan open source | CNC-Laserkantung nötig |
| Design | Dynamische Origami-Optik | Faltspalten sichtbar innen |
| Wartung | Motor & Akku steckbar | Bimetall alle 8 J tauschen |
6. Gesundheit & Nachhaltigkeit
- Blendfrei: Zick-Zack-Lamellen brechen direkte Strahlung.
- VOC-frei: Pulverlack & UV-Öl ohne Lösemittel.
- Kreislauf: Lamellen aus sortenreinem Alu → 100 % recyclingfähig.
7. Zukunft: Adaptive Solar-Skins
- Perowskit-Beschichtung: PV-Output +60 %, flexiblere Module.
- Lüfter-Freifläche: CO₂-Sensor öffnet Lamellen für Nachtkühlung.
- Thermochrom-Lack: Ändert Farbe statt Faltung bei Teilverschattung.
Fazit: Faltkunst trifft Funktion
Die KineticFold Fensterläden verwandeln Sonnenschutz in ein bewegtes Origami-Spektakel, das Licht leitet, Hitze abhält und Wärme speichert – energieautark, recyclingbasiert und DIY-freundlich. Wer Fassade und Wohnklima zugleich aufwerten will, faltet hier in die Zukunft.
