Im BMWi-Projekt "Weiterentwicklung einer Synergiefassade für Verwaltungsgebäude mit integriertem Tageslichtsystem und kontrollierter Lüftung" (GZ 0327232 A) wurde ein modulares Fassadensystem ausgiebig untersucht und optimiert. Das Fassadensystem wurde am Ingenieurbüro I.S.E. in Frankfurt (Oder) entwickelt und ist dort in ein Gebäude integriert. Es besteht sowohl aus passiven als auch aus aktiven Elementen. Es versorgt die Nutzer bedarfsgerecht mit Licht, Frischluft und Wärme.

Die beiden zum Patent angemeldeten Fenster bestehen aus einer Wärmeschutzverglasung mit elektrochromen Eigenschaften auf der Vorderseite und einer dritten Scheibe auf der Rückseite. Durch den so entstehenden Luftkanal wird die Abluft abgesaugt.Oberhalb der beiden Fenster befinden sich Tageslichtelemente, und unter den Fenstern sind ein solarer Luftkollektor sowie ein PV-Element angeordnet. Das Fassadensystem ist modular aufgebaut und erlaubt somit eine Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse.

Im Winterbetrieb wird die kalte Außenluft zunächst durch einen Luftspalt hinter den PV-Modulen angesaugt und dort vorgewärmt. Danach wird sie durch den solaren Luftkollektor geführt und dort weiter aufgeheizt. Sollte sie dann immer noch kälter als die Abluft sein (z.B. bei zu geringer solarer Einstrahlung), werden Zu- und Abluft noch durch einen Wärmetauscher geführt.Im Sommerbetrieb gelangt die Frischluft ohne Vorheizung in den Innenraum, und die Abluft wird zum Kühlen der Rückseite der PV-Module genutzt.

Besonderer Wert wurde bei dieser Fassade auf die thermische Behaglichkeit gelegt. Diese wird in hohem Maße von der Luftbewegung im Aufenthaltsbereich beeinflusst. Eine Luftheizung bzw. Lüftungsanlage funktioniert nur bei ausreichendem Luftumsatz, der jedoch nicht zu Zuglufterscheinungen führen darf. An der Synergiefassade wurden daher umfangreiche Strömungsuntersuchungen durchgeführt. Dabei kamen Hitzdrahtanemometer, ein Laser-Doppler-Anemometer sowie zur Visualisierung ein Nebelgenerator zum Einsatz.

Büroarbeitsplätze erfordern eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung, was direktes Sonnenlicht und Schattenwurf praktisch ausschließt. Eine Südfassade kommt daher bei Sonnenschein nicht ohne Verschattungseinrichtung aus. Um dennoch auf Kunstlicht verzichten zu können, bietet sich der Einsatz von Tageslichtlenkungselementen an.Zur Bewertung des Beleuchtungsverhaltens der untersuchten Fassade wurde die Innenbeleuchtungsstärke an sechs Punkten gemessen. Die Messpunkte befanden sich jeweils in Schreibtischhöhe (85 cm). Außen wurde die Beleuchtungsstärke mit einem Sensor auf dem Dach der Testzelle gemessen.

Im BMBF-Projekt "Hochwärmedämmende Fenstersysteme: Untersuchungen und Optimierungen im eingebauten Zustand" (0327250A) wurden in Zusammenarbeit mit dem ift Rosenheim und dem Passivhaus-Institut Darmstadt passivhaus-taugliche Fenster/Rahmen-Konstruktionen untersucht. Da die Infrarotabstrahlung der Scheiben nach außen von besonderem Interesse war, kam hier ein außen aufgestelltes Pyrgeometer zum Einsatz.

Hier wurde ein alternatives Verschattungssystem getestet - wilder Wein. Die dahinterliegende Wand war ein TWD (transparente Wärmedämmung)-System, wobei die transparente Dämmschicht aus einer speziellen Verglasung bestand.