_Sonnenschutz
Arten und Anwendungen von Verglasungen
In den Sommermonaten sind die Innenräume von Gebäuden vor Überhitzung und direkter Sonneneinstrahlung zu schützen. Das Gegenteil ist in den drei übrigen Jahreszeiten der Fall, hier sollen die solaren Gewinne möglichst groß sein, damit die Behaglichkeit erhöht und die Heizkosten reduziert werden können. Hier spielt die Wahl der richtigen Verglasung eine wichtige Rolle.
Gallerie
Sonnenschutzglas mit einer Transparenz von 50% an einem Büro- und Geschäftshaus in Hagen
Bild: D. Haas-Arndt, Hannover
01|10
Beschichtetes Glas (Sputter-verfahren) beim „John Lewis“-Kaufhaus im britischen Leicester
Bild: Interpane, Lauenförde
02|10
Sonnenschutz-Isolierglas am Bahntower des Berliner Sony Centers
Bild: Yvonne Kavermann, Berlin
03|10
Fassadengestaltung mit Siebdruck (Universitätsbibliothek Cottbus, Arch.: Herzog und de Meuron)
Bild: D. Haas-Arndt, Hannover
05|10
Elektrochrome Verglasungen färben sich blau, hier die Glaselemente Climatop Classic des Herstellers Sageglass.
Bild: Sageglass, Flamatt
06|10
Sonnenschutzglas
Heutzutage sind die meisten Sonnenschutzgläser selektiv
ausgebildet. Das bedeutet, dass sie zwar viel Tageslicht,
aber nur wenig Infrarotstrahlung (IR) ins Innere der Gebäude
lassen. Durch das gezielte Reflektieren dieser Wärmestrahlung, wird
besonders in den Sommermonaten eine zu starke Überhitzung der
Innenräume verhindert. Dies erfolgt durch eine aufgedampfte
Beschichtung, die auf der Außenscheibe zum Scheibenzwischenraum hin
angeordnet ist. Dabei wirkt diese Schicht wie ein Spiegel und
reflektiert die IR-Strahlung. Sonnenschutzgläser können in den
unterschiedlichsten Farbtönen ausgeführt werden. Ganz gleich ob
eingefärbt oder edelmetallbeschichtet, die Strahlungstransmission
wird durch Reflexion oder Absorption verringert. Neben einer
Reduktion des blendenden Sonnenlichteinfalls bieten farbige Gläser
vor allem vielseitige Gestaltungsmöglichkeiten für Fassade und
Innenräume.
Wärmeschutzglas
Hierbei versteht man eine spezielle Ausführung von Isoliergläsern,
wobei mindestens eine der Scheiben mit Edelmetallen oder
Metalloxiden beschichtet ist. Gerade in den Wintermonaten können so
die solaren Gewinne effektiv genutzt werden, da die
Wärmeschutzverglasung (auch Wärmedämmverglasung genannt) als eine
Art solares Kraftwerk dient und folglich Heizenergie eingespart
werden kann. Durch die bessere Ausnutzung des natürlichen Lichts
können Strom- und Heizkosten sinken.
Beschichtete Gläser
Reflektierende Beschichtungen werden bei Verglasungen eingesetzt,
um beispielsweise deren Sonnenschutz- oder Wärmedämmfunktion (siehe
oben) zu verbessern. Hierbei werden zumeist Edelmetalle wie Gold,
Silber oder Kupfer verwendet, da diese Rohstoffe ein hohes
Transmissionsvermögen im sichtbaren Spektralbereich sowie ein hohes
Reflexionsvermögen im Bereich der IR-Strahlung aufweisen.
Beschichtet werden die Gläser in verschiedenen Verfahren:
- Online-Beschichtung (Hard-Coating-Verfahren)
- Offline-Beschichtung (Soft-Coating, Offline-Coating oder Sputter-Verfahren)
- Beschichtung im Sol-Gel-Verfahren
Durch den Einsatz dieser Verglasungen kann diffus einfallendes Tageslicht ohne nennenswerten Schattenwurf im Raum garantiert werden, wodurch eine verbesserte, gleichmäßigere Ausleuchtung des Raumes möglich ist. Lichtstreuende Gläser kommen selten im Blickbereich eines Fensters zum Einsatz, sondern vielmehr im Oberlichtbereich, da eine ungehinderte Durchsicht nicht möglich ist. Zu den lichtstreuenden Verglasungen zählen u.a. Kapillarglas, Isolierglasscheiben mit eingelegten Prismenschichten, geätzte oder sandgestrahlte Gläser, Milchglas sowie Milchüberfangglas. Zwar verhindern diese Gläser eine unmittelbare Sonneneinstrahlung, jedoch kann es im Sichtbereich des Fensters zu Blenderscheinungen kommen, weshalb ein zusätzlicher Sonnenschutz ratsam ist.
Geätztes Glas
Glasoberflächen können durch Ätzen, Sandstrahlen oder Schleifen
hinsichtlich ihrer Durchsichtigkeit verändert werden. Durch
bestimmte Verfahren erhalten die transparenten Scheiben, die aus
allen marktgängigen Glasarten bestehen können, eine blickdichte und
seidenmatte Oberfläche, die beim Auftreffen von Licht einen
samtenen Glanz entfalten. Dabei ist der Gestaltungsvielfalt kaum
Grenzen gesetzt, da sowohl Muster, Strukturen und Schriften in die
Glasoberfläche eingearbeitet werden können. Wegen seiner
Blickdichtheit wird geätztes Glas häufig als Sichtschutzglas
eingesetzt – das direkte Sonnenlicht wird in gleichmäßiges,
diffuses Licht umgewandelt, ohne dass sich die Lichttransmission
dabei nennenswert verringert.
Bedruckte Gläser
Mit dem Siebdruckverfahren kann die Strahlungstransmission bei Glas
durch partiell opake Flächen verringert werden. Dabei werden
während der Glasherstellung keramische Schichten in die Oberfläche
gebrannt, sodass die Glasscheibe anschließend nur noch bedingt
durchsichtig ist und die dahinterliegenden Flächen vor der
Sonneneinstrahlung geschützt sind. Die Bedruckung kann frei
gestaltet werden, neben gleichmäßigen, recht einfachen Punkt- oder
Linienrastern lassen sich auch Grafiken, Strukturen oder
fotorealistische Bilder realisieren. Hinsichtlich Form, Farbe und
Muster sind in der Oberflächengestaltung von Isolierglas,
Einscheiben-Sicherheitsglas oder Verbundsicherheitsglas kaum
Grenzen gesetzt.
Schaltbare Gläser
Alternativ zu herkömmlichen Sonnenschutzsystemen können
Glasscheiben zum Einsatz kommen, die die Aufgaben von Verschattung,
Blend- und Wärmeschutz und die Einhaltung der
Energieeinsparverordnung (EnEV) übernehmen. Dabei sind die
Verglasungen nicht zu verwechseln mit klassischen
Sonnenschutzgläsern, die zwar ihre Farbe, jedoch nicht ihre
Eigenschaften ändern können. Zu den schaltbaren Verglasungsarten
gehören u.a.:
- Elektrochrome Gläser
- Gasochrome Gläser
- Photochrome Gläser
- Photoelektrochrome Gläser
- Thermochrome Gläser
- Thermotrope Gläser
Bei dieser Art von Gläsern wird meist ein spezielles System im Scheibenzwischenraum installiert, welches das Sonnenlicht umlenkt. Das System besteht z.B. aus konkav geformten, in regelmäßigen Abständen übereinanderliegenden, manchmal verspiegelten Profile. So gelangt das Tageslicht beispielsweise über eine Deckenreflexion auf die Arbeitsfläche oder in sehr tiefe Räume. Da Lichtlenkgläser weder verschmutzen noch fehlerhaft bedient werden können, sind sie nahezu wartungsfrei. Im Sichtbereich des Fensters sollte ein zusätzliches Sonnenschutzsystem installiert werden.
Verglasungen mit integriertem Sonnenschutz
Bei Mehrscheiben-Isolierglas ist der Einbau von Jalousien-,
Plissee- oder Rollosystemen in den Scheibenzwischenraum (SZR)
möglich. Die Leistungen sind nahezu mit denen von außenliegenden
Sonnenschutzsystemen vergleichbar. Allerdings muss auf der
Innenseite der Verglasung mit hohen Temperaturen gerechnet werden.
Sonnenschutzelemente im SZR können unabhängig von Windlasten und
Witterungsbedingungen installiert werden, da sie diesen Einflüssen
nicht direkt ausgesetzt sind, d.h. die Gebäudehöhe spielt keine
bedeutende Rolle. Außerdem wird der Reinigungsaufwand minimiert, da
er sich lediglich auf die Glasflächenanteile bezieht. Der
Sonnenschutz ist jedoch nicht zugänglich.
Fazit
Ob Wärmedämmglas mit oder ohne Verschattungsmöglichkeiten oder
Sonnenschutzglas – die richtige Wahl hängt von vielen Faktoren ab.
Hier spielen unter anderem der Glasflächenanteil, die
Himmelsrichtung, Verschattungen durch Dachüberstände, andere
Gebäudeteile oder Nachbarbauten eine Rolle. Auch die Bauweise des
Hauses (z.B. Massiv- oder Leichtbauweise) hat Einfluss auf die
solaren Wärmegewinne und die sommerliche Überhitzung.
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