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Sonnenschutz an der Fassade
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FASSADE 2/2017
Was in der Atmosphäre passiert
Die Sonne sendet ein breites Spektrum ener-
giereicher elektromagnetischer Strahlen,
von denen nur ein kleiner Teil das mit dem
menschlichen Auge wahrnehmbare Licht
ist. Ein erheblicher Teil dieses Lichtes kann
die Atmosphäre durchdringen, der Rest
wird in der Atmosphäre absorbiert, führt
aber dort direkt zu einer gewissen Erwär-
mung. Grundlegend für das Verständnis der
Gleichgewichtstemperatur ist, dass die so-
lare Einstrahlung auf die Querschnittsfläche
der Erde von 127 Mio. km
2
mit 1367W/m
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der Erdoberfläche mit 509 Mio. km
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mit einer
Strahlungsleistung von 341,75 W/m
2
ent-
spricht. Durch das veränderte Verhalten der
Atmosphäre bei Einstrahlung und Abstrah-
lung kommt es zu einer Erwärmung an der
Erdoberfläche. Die komplexen Zusammen-
hänge kann man sich am besten vorstellen,
wenn man gedanklich eine Treibhausbarrie-
re einzieht, die selbst Strahlen ab-
sorbiert, sich dabei erwärmt und
dann nach oben und unten Infra-
rotstrahlung abgibt.
Der Einstrahlungseffekt basiert
darauf, dass ein Teil des Sonnen-
lichts die Barriere durchdringt
und auf die Erdoberfläche ge-
langt. Ein Teil dieses Lichts wird
als sichtbares Licht reflektiert und
wieder durch die Barriere zurück-
geschickt, ein anderer Teil wird
von der Materie absorbiert, wo-
durch Wärme entsteht, die dann
sowohl die Umwelt direkt er-
wärmt als auch die Intensität der
Infrarotstrahlung erhöht. Genau
in dieser Umwandlung des sicht-
baren Lichts in Infrarotstrahlung
entsteht der Treibhauseffekt.
Für was benötigen wir Energie?
47 % des Primärenergiebedarfs in Deutsch-
land wird in Gebäuden benötigt, 33 % für
den Verkehr, 20 % in der Industrie. In den
Gebäuden wird der größte Teil der Energie
für die Heizung und für die Gewinnung von
Warmwasser verbraucht. Durch vielfältige
Maßnahmen konnte der Heizbedarf in den
letzten 15 Jahren um 30 % reduziert werden.
Der Energiebedarf von Deutschland liegt
bei 3600 TWh/a. Vorausgesetzt, es gäbe aus-
reichend Speicherkapazitäten, würden da-
für fast 500000 große Windräder benötigt,
alternativ fast 7000 km
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PV-Anlagen. Es
zeigt sich, dass diese Systeme nur stützend,
aber nicht problemlösend eingesetzt wer-
den können. Energiegewinnung verursacht
Kosten, die durch mehrere Faktoren beein-
flusst werden: der Wirkungszeit, dem Wir-
kungsgrad, der Minderung durch den Ein-
strahlwinkel der Sonne, der Wirkungswahr-
scheinlichkeit, der Speicherfähigkeit sowie
durch den Investitionsaufwand. In der gro-
ben Kostenschätzung für die verschiede-
nen Systeme zeigt sich, dass die Nutzung
der Sonnenenergie an Glasfassaden im Be-
stand eine sehr hohe ökonomische Effekti-
vität aufweist.
Wirkung von Sonnenschutz
Nachhaltigkeit kann nur durch die direk-
te oder indirekte Nutzung solarer Energie
sowie durch Energieeinsparung geschaf-
fen werden. Je näher die Energiegewinnung
am Ort der Nutzung entsteht, umso güns-
tiger ist die Wirkung. Hieraus ergibt sich,
dass Sonnenschutzsysteme ein probates
Mittel darstellen, um einen wirksamen Bei-
trag zur Energieeffizienz zu leisten. Mit Hil-
fe von intelligenten Sonnenschutzsystemen
kann Sonnenenergie in der Heizperiode ge-
nutzt werden, während der es in Deutsch-
Sonnenschutz: Energieeffizienz durch
Tageslichtmanagement
Von Wilhelm Hachtel
Intelligent gesteuerte Sonnenschutzsysteme bringen eine Vielzahl an Vorteilen mit sich: So
erhöhen sie insbesondere die Lebensqualität der Bewohner. Die optimale Nutzung des natürlichen
Tageslichts beeinflusst positiv das Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit. Als Blend- und
Sichtschutz schützen sie vor grellem Licht und unerbetenen Blicken. Einer der wichtigsten Vorzüge
eines intelligenten Tageslichtmanagements mit Sonnenschutzsystemen ist jedoch, dass damit eine
maßgebliche Steigerung der Energieeffizienz von Gebäuden möglich ist.
IVRSA (5)
Der außenliegende Sonnenschutz fängt die intensiven Sonnenstrah-
len ab, reflektiert sie oder wandelt sie in Wärme um. Die dabei er-
wärmte Luft steigt wie bei einem Heißluftballon auf und führt damit
die Wärme vom Gebäude weg. In der cut-off-Stellung lassen Raff-
storen noch ausreichend Licht in den Raum, damit kein elektrisches
Licht notwendig wird.
Nachts die kühle Luft zur Klimatisierung nutzen. Der Sonnenschutz
ermöglicht es in seiner Funktion als Sichtschutz, die Fenster zur
Nachtlüftung geöffnet zu lassen.
Sommertag
Sommernacht
Wintertag
Winternacht