P rojektbeispiele
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Tageslichtnutzung in der Sanierung<br />
Wilfried Pohl, Bartenbach LichtLabor<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 1<br />
Tageslichtnutzung<br />
• energiesparend und ökologisch sinnvoll<br />
> Tageslichtumlenkung spart Energie für Kunstlicht<br />
> hochwertiger S o n n e n s c h u t z spart K ü h l e n e r g i e<br />
> solare Nutzung im Winter spart H e i z e n e r g i e<br />
> hoher visueller Nutzeffekt verringert i n t e r n e W ä r m e l a s t<br />
• wahrnehmungspsychologisch, ergonomisch und<br />
gesundheitlich sinnvoll<br />
> gewährleistet maximalen visuellen und thermischen Komfort,<br />
sowie Wohlbefinden und Gesundheit<br />
gute Tageslichtlösungen gewährleisten optimale<br />
Lebensbedingungen und sind energiesparend!<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 2
Komfort + Gesundheit<br />
• visuelle Effekte<br />
> Leuchtdichten<br />
> Lichtrichtung<br />
> Spektrum<br />
> Schattigkeit<br />
• nicht - visuelle Effekte<br />
> biologische Uhr (circadianer Rhythmus)<br />
> Stimmung (Winterdepression)<br />
> Aufmerksamkeit, Ermüdung<br />
> Stoffwechsel, Abwehrkräfte (Vitamin D, ..)<br />
wichtig für Wohlbefinden und Gesundheit<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 3<br />
Bedeckter Himmel<br />
• Blendung<br />
• Lichtverteilung schlecht > Kunstlicht notwendig<br />
• Energieeintrag gering<br />
L = 4.000 cd/m²<br />
20 - 200 W/m² 10 - 100 W/m²<br />
glare<br />
daylight-factor<br />
Blendung:<br />
L Fenster~ 3.000 cd/m²<br />
TQ ≤ 1%<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 4
Bedeckter Himmel + TL - System<br />
• Blendschutz<br />
• Lichtumlenkung in Raumtiefe > kein Kunstlicht<br />
• Energieeintrag gering<br />
20 - 200 W/m² 10 - 100 W/m²<br />
keine Blendung:<br />
L Fenster~ 400 cd/m²<br />
TQ ≥ 3%<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 5<br />
Klarer Himmel mit Sonne<br />
• Blendung<br />
• Erwärmung<br />
• Energieeintrag entscheidend<br />
800 W/m² 400 W/m²<br />
Blendung:<br />
L Fenster~ 6.000 cd/m²<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 6
Klarer Himmel mit Sonne + TL - System<br />
• Blendschutz<br />
• Lichtumlenkung in Raumtiefe > kein Kunstlicht<br />
• Sonnen- und Wärmeschutz > keine Kühlung<br />
800 W/m² 100 W/m²<br />
keine Blendung:<br />
L Fenster~ 400 cd/m²<br />
E ≥ 500lx<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 7<br />
Sonnenlicht, Energie und Komfort<br />
Tageslicht<br />
Interne Lasten Klima<br />
Leuchtdichten<br />
Solarstrahlung<br />
Wärme/Licht<br />
Abwärme von<br />
Geräten<br />
Abwärme von<br />
Personen<br />
TL-Verteilung<br />
Abwärme von<br />
Leuchten<br />
Luftfeuchtigkeit<br />
Raumlufttemperatur<br />
Luftgeschwindigkeit<br />
Oberflächentemperaturen<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 8
Sommer<br />
Sonne<br />
800 W/m²<br />
g-Wert<br />
10 W/m²<br />
35° 26°<br />
U-Wert<br />
300 W/m²<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 9<br />
Winter<br />
Sonne<br />
800 W/m²<br />
g-Wert<br />
20 W/m²<br />
5° 22°<br />
U-Wert<br />
400 W/m²<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 10
Interne Lasten<br />
g = 30%<br />
Kunstlicht ~ 140W<br />
Sonne ~ 1.800W<br />
EDV ~ 210W<br />
Personen ~ 140W<br />
Fassade: ~12m² Raum: ~20m²<br />
Solareintrag<br />
77%<br />
Personen<br />
6%<br />
Kunstlicht<br />
8%<br />
EDV<br />
9%<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 11<br />
Strahlungswärme = konvektiv<br />
800 W/m²<br />
10°C<br />
10°C<br />
35°C<br />
26°C<br />
22°C<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 12
P r o j e k t b e i s p i e l e<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 13<br />
Bank unter den Linden<br />
Bank unter den Linden, Berlin Architekten: Novotny + Mähner<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 14
Bank unter den Linden<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 15<br />
Beispiel Spiegellamelle<br />
Retro - Stellung Umlenk - Stellung<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 16
Fassaden -<br />
orientierung<br />
Ost<br />
Süd<br />
Nord<br />
höchster<br />
21.06. 23.09. 21.12.<br />
20%<br />
7%<br />
12%<br />
Sonnen -<br />
wende tiefster<br />
22%<br />
16%<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 17<br />
Der effektive g - Wert<br />
g eff =<br />
eintretende Sonnenenergie<br />
auftreffende Sonnenenergie<br />
0<br />
20%<br />
30%<br />
Der effektive g - Wert ist abhängig von:<br />
• geographischer Ort<br />
• Fassaden - Orientierung<br />
• Klima<br />
• Jahreszeit<br />
0<br />
Sonnen -<br />
stand<br />
( für einen gesamten Tag )<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 18
Effektiver g-Wert - Winkelabhängigkeit<br />
Glastechnik Isodaylight<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 19<br />
Beleuchtungsstärkeverteilung<br />
N<br />
E m Tisch = 1200 lx<br />
Berlin,<br />
23. Sept. - 12:00<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 20
Mittlere Beleuchtungsstärke Tisch [lx]<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 21<br />
Winkelabhängiger g-Wert<br />
Berlin - Südfassade - nur Sonne<br />
Werte für nachgeführte „Retro-Stellung“<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 22
Wärmeeintrag [W]<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 23<br />
Bayerische Bauindustrie<br />
Vertikale Umlenklamellen<br />
Sonne<br />
Bayerische Bauindustrie, München Architekten: Reichenbach-Klinke + Schranner<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 24<br />
Vertikale Umlenklamellen<br />
Sonne
Bayerische Bauindustrie<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 25<br />
Bayerische Bauindustrie<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 26
Bayerische Bauindustrie<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 27<br />
Bayerische Bauindustrie<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 28
Baustruktur Sanierung<br />
Baustruktur vorgegeben<br />
> nachträgliche Ausrüstung mit Tageslichtsystemen<br />
kleine Fensteröffnungen, große Speichermassen<br />
- geringe Überhitzung<br />
- Tagesbelichtung eingeschränkt<br />
große Fensteröffnungen, kleine Speichermassen<br />
- Gefahr der Überhitzung !<br />
-Blendschutz !<br />
Achtung ! Großflächige Glasfassaden sind kaum<br />
beherrschbar !<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 29<br />
Ziel der Sanierung - energetisch<br />
• möglichst guten Sonnenschutz<br />
- zusätzliche Aufheizung des Raumes minimieren<br />
- eventuell auf eine mechanische Kühlung verzichten<br />
• gleichzeitig eine möglichst gute Tagesbelichtung<br />
(mit diffusem Himmelslicht und/oder mit gerichtetem Sonnenlicht)<br />
- Einsatz von Kunstlicht möglichst gering halten<br />
(möglichst große TL-Autonomie)<br />
-Blendschutz<br />
- Durchsicht<br />
optimierte Lösung > optimaler thermischer und visueller<br />
Komfort (Behaglichkeit)<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 30
Zukunft<br />
Planung<br />
Produkte<br />
Tageslicht (Sonne) + Klima vernetzt betrachten<br />
winkelabhängiger g-Wert<br />
(Messung / Berechnung)<br />
Sonnenschutz: solare Nutzung<br />
(soviel Sonnenlicht wie für Beleuchtung sinnvoll)<br />
regeln Tagesbelichtung und Klima gleichzeitig<br />
(visueller und thermischer Komfort)<br />
nutzen auch Sonnenstrahlung zur Raumbelichtung (halten<br />
gleichzeitig Wärme draußen, max. Selektivität)<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 31<br />
Fragen ?<br />
Tageslichtnutzung i. d. Sanierung 32
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