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Die Sonne
Die Erde bewegt sich innerhalb der Sonnenwirkung und ist somit den
Einflüssen aus der Sonne unmittelbar ausgesetzt. Der enge Kontakt zur Sonne
wird an verschiedenen Naturerscheinungen sichtbar, so durch das Nordlicht,
elektromagnetische Störungen, die zum Zusammenbruch von
Kommunikationseinrichtungen und der Stromverteilungsnetze führen können,
insbesondere jedoch durch den fortwährenden Empfang von Strahlungsenergie.
Wie entscheidend dieser Einfluss ist, zeigt sich am Temperatursturz bei totalen
Sonnenfinsternissen. Ebenso sind die grundlegenden breitengradabhängigen
Klimaunterschiede ausschließlich eine Folge unterschiedlicher
Einstrahlungsmengen. Mit Ausnahme der durch Kernenergie und Fusionsenergie
bestimmten Prozesse ist der gesamte auf der Erde stattfindende Energieumsatz
auf die eingestrahlte Sonnenenergie zurückzuführen.
Luftmassen
Eine weitere große Rolle für das Wettergeschehen spielen die ständig in
Bewegung befindlichen Luftmassen, die von Zonen hohen in Zonen niedrigen
Luftdrucks fließen. Hierbei wirkt sich die Erdrotation auf die Zugbahn aus. Die
Corioliskraft führt zu gekrümmten Bahnen 28 . Insgesamt bewirkt die ständig in
Bewegung begriffene Luft einen globalen Ausgleichseffekt, der in unseren
Breiten zum „gemäßigten Klima“ führt.
Sonneneinstrahlung
Von ganz außerordentlicher Wirkung bei bauphysikalischen Prozessen ist die
Sonneneinstrahlung. Hierbei haben wir zu unterscheiden zwischen
unmittelbarer Sonneneinstrahlung bei wolkenlosem Himmel, der diffusen
Einstrahlung bei bedecktem Himmel, die an allen Gebäudewänden gleich stark
ankommt und der mittelbaren Strahlung aus der Gebäudeumgebung. Die
Globalstrahlung, die als Durchschnitt aus diffuser und unmittelbarer
Sonnenstrahlung definiert ist, hat folgende Werte, gemessen in W/m²
(Mittelwerte) 29 über einen ganzen Tagesverlauf 30 :
Ja. Feb. März Apr. Mai Juni Juli Aug. Sep. Okt. Nov. Dez.
40 70 90 110 130 190 220 175 110 80 60 40
Die in einer Anlage zur EnEV veröffentlichten Werte weichen hiervon
geringfügig ab 31 . Dies sind ganz beachtliche Beträge an Energieeinstrahlung.
28
Wenn Sie auf einem Plattenteller ein Stück Papier auflegen, ihn in Betrieb setzen und sodann einen
Bleistiftstrich in eine gleich bleibende Richtung ziehen, entsteht eine gekrümmte Linie. So etwa
funktioniert die Corioliskraft.
29 Quelle: www.wetterzentrale.de
30 Für die Betrachtung der energetischen Vorgänge am Gebäude muss jedoch der Tag-Nachtrythmus berücksichtigt
werden. Mit Durchschnittswerten kann man daher wenig anfangen.
31 Diese Tabellen aus der DIN 4108 – 6 unterscheiden nach Himmelsrichtung und Neigungswinkel der
bestrahlten Flächen und sind somit eine sehr gute Planungshilfe, wenn es darum geht, ein Gebäude so
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