Bauen mit der Sonne - Solarer Direktgewinn

6. Gläser für den solaren Direktgewinn
6.1 Die Verglasung der Zukunft
Die solare Architektur der Zukunft wird nicht unwesentlich
davon geprägt sein, in welchem Masse die Glasindustrie
ihre Entwicklungsziele nach tiefen U-Werten bei
gleichzeitig guter Sonnenstrahlungsdurchlässigkeit und
hoher Farbneutralität erreicht. Heute sind Verglasungen
erhältlich mit einem g/U - Quotienten von 1,0 und mehr
(also U=0.5 Wm2K, g=0.5). Derartige Verglasungen
weisen unter durchschnittlichen Klimabedingungen des
schweizerischen Mittellandes selbst bei schlechtem
Ausnutzungsgrad der eingestrahlten Sonnenenergie
noch an der Nordfassade eine positive Energiebilanz auf.
Eine weitere Verbesserung dieser Werte ermöglicht einen
noch höheren Wirkungsgrad des solaren Direktgewinns.
Im Moment sind zwei sich konkurrenzierende Verglasungsarten
für das solare Bauen im Handel. Die
bekanntere ist die 3-fach Isolierverglasung. Dabei werden
drei Glasscheiben mit zwei Zwischenräumen verwendet
(Abb 65). Das zweite System stammt aus den USA
und verwendet an Stelle der mittleren Scheibe eine
aufgespannte Kunststofffolie (Abb 64). Während die solare
Dreifachverglasung momentan noch sehr grössenlimitiert,
relativ dick und schwer ist, erhält man das Folienglas in
grösseren Abmessungen (besseres Rahmen zu Glas
Verhältnis) und die Stegbreite entspricht einer gängigen
Zweifachverglasung was sich positiv auf das Gewicht
auswirkt. Es muss von Fall zu Fall entschieden werden,
welche Verglasung mit welchem Fenstertyp sich am
besten eignet.
6.2 Fensterrahmen und Glasverbund
Ca. 20-30 % der Fläche eines Fensters werden vom
Rahmen beansprucht. Die wärmetechnische Optimierung
hört deshalb nicht beim Glas auf. Der Fensterrahmen
wird also zur Schwachstelle der Gebäudehülle. Vor
allem auf besonnten Seiten, wo die transparente Fläche
auch bei schlechtem U-Wert wegen der Sonneneinstrahlung
eine wesentlich bessere Energiebilanz
erzielt als die nichttransparente Rahmenkonstruktion. Die
Konsequenz ist, dass der Rahmenanteil minimiert oder
sogar weggelassen wird und möglichst grossformatige
Verglasungen (gutes Verhältnis Rahmenanteil zu Glas)
verwendet werden (Abb 66, 67).
Abb 69: links, Schema Folienverglasung
Abb 70: rechts, Fenster mit Dreifachverglasung
Abb 71: Dreifachverglasung Fensterflügel ohne
Aussenrahmenanteil
Abb 72: Schema der Position eines solaren Südfensters:
Der Fensterrahmen ist von aussen fast nicht zu sehen.
Der Flügel hat aussen gar keinen Rahmenanteil.
Die äussere Leibung wird auf das Minimum reduziert
um die Beschattung zu reduzieren.
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