Sonnenschutzsysteme

Klimasicher Bauen mit Verschattungen, Blendschutz und Tageslichtlenkung

Außenliegende Sonnenschutzsysteme wie Verglasungen, Rollläden oder Raffstores schützen Gebäude vor Überhitzung, optimieren Tageslichtnutzung und verbinden Energieeffizienz mit architektonischer Gestaltung.

Städtische Hochhausarchitektur am Potsdamer Platz in Berlin mit moderner Glasfassade. Im Zentrum des Bildes steht ein verglastes Bürogebäude mit abgerundeter Form, flankiert von weiteren Hochhäusern mit unterschiedlichen Fassadenmaterialien. Im Vordergrund ist der Platzbereich mit Passanten sichtbar.
Bild 1: Moderne Glasarchitektur am Beispiel Potsdamer Platz (Bild: Michael Rossa, ift Rosenheim)

Moderne Gebäude werden geprägt durch Transparenz, Eleganz und große Glasflächen, die den Innenraum optimal mit gesundem Tageslicht versorgen und eine optimale Verbindung zwischen Innen- und Außenraum ermöglichen. Dies sollte aber nicht zulasten des Energieverbrauchs führen, indem Schwächen in der Gebäudehülle einfach durch eine Klima- oder Heizanlage kompensiert werden. Hierfür stehen eine Vielzahl an feststehenden oder beweglichen Sonnenschutz- und Blendschutzsystemen sowie Sonnenschutzgläsern zur Verfügung, mit denen die gefährliche Überhitzung von Gebäuden verhindert werden kann. Bei der Planung sollte dringend die zukünftige, klimabedingte Veränderung der Wetterbedingungen beachtet werden, denn die Wissenschaft prognostiziert eine weitere Zunahme von Temperaturen und Hitzetagen in Europa und Deutschland.

Die Vielfalt außenliegender Sonnenschutzsysteme reicht von bedruckten und elektrochromen Verglasungen, neuen Materialien und Oberflächenbeschichtungen bis zu PV-Modulen, die neben der Verschattungsfunktion auch noch Energie produzieren. Innenliegende Systeme werden aufgrund ihrer begrenzten Verschattungsleistung (zu hohe g-Werte) nur in ihrer Funktion als Blendschutz behandelt. Neben dem Sonnenschutz muss aber auch die Gebrauchstauglichkeit beachtet werden.

Sonnenschutz und Blendfreiheit können nur durch eine integrative Planung energieeffizient, kostengünstig und nachhaltig erreicht werden und müssen dabei die geplante Nutzung des Innenraums berücksichtigen. Hierzu gehören auch Systeme zur Tageslichtlenkung, die das vorhandene Licht optimal in der Raumtiefe verteilen, den visuellen Komfort erhöhen und die Energiekosten reduzieren. Der Einsatz automatisch regelbarer Systeme ermöglicht weitere Energieeinsparpotenziale. Die Steuerung sollte auf jeden Fall während der Nutzungsphase weiter analysiert und optimiert werden. Thermischer Komfort ist auch bei großen Glasflächen möglich, wenn dies in der Planungsphase berücksichtigt wird. Nicht ein „Entweder-oder“, sondern ein „Sowohl-als-auch“ muss deshalb der Grundsatz für die Planung von Fassade, Sonnenschutz, Haustechnik und Beleuchtung sein.

Übersichtstabelle zu verschiedenen Sonnenschutzsystemen mit Angaben zu Prinzip, g_tot-Werten, Vorteilen und zu beachtenden Punkten. Verglichen werden sieben Systeme: außenliegender fester Sonnenschutz, außenliegender beweglicher Sonnenschutz, statisches Sonnenschutzglas, Markisen und Sonnenblenden, elektrochrome Verglasungen, Sonnenschutz im Scheibenzwischenraum (MIG) sowie innenliegende Behänge. Die Tabelle zeigt für jedes System typische g_tot-Werte, funktionale Eigenschaften, Reinigungsaufwand, Anpassbarkeit an Nutzer- und Klimabedingungen sowie normative Hinweise (EN 13659, EN 13561, EN 1279-5 u.a.).
Tabelle 1: Bewertungskriterien von Sonnenschutzsystemen (Quelle: ift Rosenheim)
Moderne Bürogebäudefassade mit elektrochromer Verglasung. Die großflächigen Glasflächen zeigen unterschiedliche Tönungsstufen, die sich automatisch an Licht- und Wärmeeintrag anpassen. Gebäude der Firma Otto Fuchs mit energieeffizienter, dynamischer Fassadentechnologie zur Steuerung von Tageslicht und Sonneneinstrahlung.
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Sonnenschutzverglasung

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Laboraufbau zur Windlastprüfung eines außenliegenden Raffstores. Die Lamellenverkleidung ist in einem Prüffeld eingespannt und wird mit Messvorrichtungen und Halterungen fixiert. Ziel des Versuchs ist die Ermittlung der Verformung und Stabilität der Lamellen unter Winddruckbelastung.
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Äußere Abschlüsse

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Schematische Darstellung der Funktionsweise schlanker, winkelselektiver Lamellen. Einfallendes Sonnenlicht wird reflektiert und gleichmäßig in den Raum gelenkt, wodurch sowohl Blendung reduziert als auch eine gute Tageslichtausleuchtung erreicht wird. Die Lamellengeometrie ist so gestaltet, dass eine hohe Durchsicht (76 %) bei gleichzeitig effizienter Lichtumlenkung erzielt wird. Pfeile zeigen den Verlauf der Lichtstrahlen und den Zusammenhang zwischen Durchsicht und Raumausleuchtung.
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Winkelselektive Systeme

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Darstellung des Problems visuellen Komforts durch direkte Sonneneinstrahlung am Arbeitsplatz. Links eine schematische Skizze: Sonnenstrahlen treffen durch das Fenster direkt auf den Bildschirm eines Arbeitsplatzes und verursachen Blendung. Rechts ein Foto mit direkter Sonneneinstrahlung durch Jalousien, die Reflexionen und visuelle Beeinträchtigungen am Monitor verursachen. Beschriftung: ‚Beispiel: direkte Blendung am Arbeitsplatz‘.
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Blendschutz

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