Bauphysikalische Aspekte und Planungshinweise
Ein in der Planung häufig nicht beachtetes Phänomen ist die Bildung von Tauwasser oder Reif auf der äußeren Oberfläche der Fassade. Das Risiko erhöht sich mit der Qualität des Wärmeschutzes, insbesondere bei hochwärmedämmenden Paneelen und Dreifachverglasungen, bei denen sich die äußere Oberfläche aufgrund des geringen Wärmedurchgangs kaum noch erwärmt, mit der Folge, dass das beschlagene Glas nicht mehr abtrocknet. Dieses Phänomen wird in der Zukunft vermehrt auftreten. Sonnenschutz
Neben dem Wärmeschutz ist der Schutz vor Überhitzung eine der wichtigsten Funktionen der Fassade. Dies gilt nicht nur für tropische und subtropische Klimazonen, sondern ist auch in gemäßigten Breiten wie in Mitteleuropa von grundlegender Bedeutung. Ursache hierfür sind einerseits die sich wandelnden klimatischen Bedingungen, andererseits die zunehmenden Komfortansprüche der Nutzer. Vor diesem Hintergrund sollte im Sinne einer schlüssigen Gesamtlösung ein ausgewogenes Verhältnis von Verglasungsanteil bzw. Verglasungsart und Sonnenschutzsystem gefunden werden. Die Wirkungsintensität der Solarstrahlung auf »dafür durchlässige« (oder »transparente«) Fassadenflächen weist aufgrund des wechselnden Solarstrahlungsangebots und aufgrund geometrischer Einflussgrößen im Bereich der Gebäudeöffnungen einen mehr oder weniger instationären Charakter auf. Relevant für eine ausreichende und gleichmäßige Tageslichtversorgung ist zunächst die spezielle Geometrie des Baukörpers mit möglichen Vor- und Rücksprüngen sowie die Dimension, Aufteilung, Ausrichtung und Neigung transparenter bzw. transluzenter Fassadenbauteile. Die Raumausleuchtung durch Tageslicht, die Wärmebelastung durch Solarstrahlung und der visuelle Kontakt zur Außenwelt werden durch Größe, Ausrichtung und Anordnung der Öffnungen innerhalb der Fassade sowie durch die strahlungsphysikalischen und lichttechnischen Eigenschaften der Verglasung beeinflusst. Das Gleiche gilt für additive Komponenten wie den Sonnen- und Blendschutz sowie für die Tageslichtlenkung (Abb. A 3.3). Sonnenschutzsysteme Die primäre Aufgabe von Sonnenschutzsystemen besteht in der Vermeidung von Überhitzung sowie in der Sicherung eines behaglichen Klimas im Rauminneren. In unmittelbarem Zu sammenhang damit steht der daraus gegebenenfalls zusätzlich resultierende Energieverbrauch für Kühlung, der in tropischen und subtropischen Klimazonen einen erheblichen Anteil am Stromverbrauch ausmacht. Es bedarf daher Lösungen, die einen ausreichenden Tageslichtanteil im Innenraum sicherstellen, ohne dass es zu Überhitzungserscheinungen kommt. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die direkte Sonnenstrahlung nach Möglichkeit ausgeblendet wird, während die diffuse Himmelsstrahlung in der zur Belichtung des Innenraums
notwendigen Weise in den Raum transmittiert werden kann. Sonnenschutzsysteme lassen sich prinzipiell in starre und bewegliche Systeme unterscheiden. Starre Komponenten sind beispielsweise auskragende oder frei vor der Außenwand stehende Bauteile oder fest stehende Lamellen (siehe Abb. A 2.2.8, S. 42). Bewegliche Systeme, wie z. B. Rollos und Faltläden, werden ausführlich im Kapitel »Manipulatoren« (S. 266ff.) behandelt. Ein Vorteil starrer Systeme liegt in dem geringen Wartungsaufwand. Da sich die Position der Sonne jedoch im Tages- und Jahresverlauf in definierter Weise ständig ändert, wird bei starren Systemen zumindest zeitweise ein Teil der direkten Sonnenstrahlung durchgelassen. Zudem wird unter Umständen ein Teil der Himmelsstrahlung ausgeblendet, wodurch sich die Raumausleuchtung verschlechtert. Bewegliche Systeme hingegen erlauben eine Annäherung an das Idealziel. Sie können auf witterungsbedingte Einflüsse unmittelbar reagieren. So lässt sich beispielsweise unter Einsatz entsprechender Komponenten das auftreffende Tageslicht an die Raumdecke lenken, wodurch seine Reflexion eine gleichmäßige Ausleuchtung in der Raumtiefe erreicht wird. Die Sonnenschutz- und Lichtlenkwirkung beweglicher Lamellensysteme lässt sich optimieren, wenn: • der Lamellenneigungswinkel im Oberlichtund Durchsichtsbereich unterschiedlich einstellbar ist • der Reflexionsgrad der Lamellenober- und -unterseiten unterschiedlich ist • die Lamellenoberflächen geometrisch strukturiert sind Bei üblichen perforierten Lamellensystemen (z. B. Raffstores) muss gegenüber einem in Konstruktion und Oberfläche vergleichbarem, nicht perforierten System mit einer etwas größeren Strahlungstransmission und einer geringfügig erhöhten Kühllast gerechnet werden. Systeme, die eine vollständige Ausblendung der direkten Sonnenstrahlung nicht sicherstellen, benötigen gegebenenfalls einen entsprechenden Blendschutz. Den Ausschlag für die Sonnenschutzwirkung der Fassade gibt jedoch nicht nur die Art des verwendeten Sonnenschutzes, sondern auch seine Anordnung. Es ist hierbei darauf zu achten, dass der Sonnenschutz außerhalb der Verglasung angebracht wird. Gerade an windreichen Standorten ist eine stabile Ausführung von beweglichen Sonnenschutzsystemen entscheidend, damit bei gleichzeitigem Auftreten von Solarstrahlung und Wind die Sonnenschutzfunktion sichergestellt bleibt. Blendschutz
Störeinflüsse dürfen die Sehleistung und den Sehkomfort nicht beeinträchtigten. Für das Er kennen von Gegenständen und für das Auftreten von Blendung sind neben der absoluten Höhe der Leuchtdichten auch die Leuchtdich
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