Tageslichtsysteme im Überblick
Außenliegende Syteme:
Feststehende Roste und fixe Lamellensysteme
Funktionsprinzip: bestehen meist aus horizontalen Lamellen, welche in gleichen Abständen vertikal Übereinander angeordnet sind. Sind mit unterschiedlichsten Materialien wie z. B. Aluminium oder Edelstahl und in unterschiedlichen Profilen erhältlich. Sie können natürlich nur Sonnenschutz für Fenster bieten, welche im wesentlichen nach Süden ausgerichtet sind. Die im Sommer positiven Eigenschaften dieser feststehenden Jalousien stellen sich an dunklen Tagen, insbesondere im Winter, als nachteilig heraus, da dieses System einen beträchtlichen Anteil des vom Himmel einfallenden Lichtes ebenfalls blockiert.
Nutzen: dienen in erster Linie dem Sonnen- und Blendschutz. Können auch begehbar gestaltet werden und damit als Fluchtweg oder Wartungsbahnen genutzt werden. Tageslichtlenkung je nach Beschichtung und Steuerbarkeit möglich.
Jalousien konventionell außen
Funktionsprinzip: Aus horizontal angeordneten, stufenlos regulierbaren Lamellen bestehende Licht- und Sonnenschutzeinrichtung an Fenstern und Türen. Die Lamellen können aus unterschiedlichsten Materialien wie z.B. Kunststoff, Holz, Leichtmetall etc. bestehen. Sie sind für die Beschattung von Räumen sehr variabel einsetzbar. Bei wenig Licht können die Jalousien ganz geöffnet werden. Je heller es wird, desto stärker können die Lamellen geneigt werden - eine Jalousie kann stufenlos reguliert werden.
Außenjalousien werden von der Außenseite vor das Fenster eingebaut. Vor allem dort, wo man keine volständige Abdunkelung, sondern nur einen elegant ausgeführten Sonnenschutz braucht.
Lamellen nachgeführt
Funktionsprinzip: Fix montierte oder bewegliche Lamellen aus unterschiedlichen Materialien (z. B. Glas). Die Lamellen werden dem Sonnenstand nachgeführt und gewährleisten Sonnen- und Blendschutz. Im Gegensatz zur Jalousie können die Lamellen hier nicht hochgefahren werden.
Lichtlenkjalousien
Funktionsprinzip: Lichtlenkjalousien bestehen aus hochverspiegelten, konkav eingebauten Lamellen, die das Licht über die Decke in den Raum transportieren. An der Raumdecke entsteht eine große diffuse Lichtquelle, die das Licht tief in den Raum transportieren kann. Um das Tageslicht optimal einzulenken, wird die Stellung der Jalousie sonnenstands- und witterungsabhängig geregelt. Bei zweigeteilten Lichtlenkjalousien wird der obere und der untere Bereich der Jalousie unabhängig voneinander gesteuert. Bei voller Sonneneinstrahlung reflektiert der untere Teil das Sonnenlicht nach außen und verhindert somit Blendung am Arbeitsplatz. Im oberen Teil wird das Licht durch die konkaven Lamellen in den Raum transportiert.
Nutzen: Durch die Umlenkung des Tageslichts wird die Helligkeit im Raum erhöht und gleichzeitig Blendung verhindert, was die Notwendigkeit der Zuschaltung von Kunstlicht reduziert.
Lichtschwert
Funktionsprinzip: Ein Lichtschwert wird im Bereich des Oberlichts außen montiert. (Kann aber auch innen montiert werden.) Es leitet das direkte Sonnenlicht gezielt an die Raumdecke und in die Tiefe des Raumes.
Nutzen: Durch die Umlenkung des direkten Sonnenlichts wird Blendung verhindert und der Raum gleichmäßig mit Tageslicht versorgt. Zusätzlich sind Sonnen- und Blendschutzmaßnahmen im unteren Fensterbereich notwendig.
Markisen
Funktionsprinzip: Markisen sind eine weit verbreitete Sonnenschutzmaßnahme im Außenbereich. Elemente aus textilen oder anderen Materialien werden bei hoher Sonneneinstrahlung ausgefahren.
Nutzen: Markisen bieten Schutz vor Blendung durch direkte Sonneneinstrahlung.
Prismen nachgefärbt
Funktionsprinzip: Elemente aus Acrylglas mit spezieller prismatischer Oberfläche reflektieren das direkte Sonnenlicht und leiten das diffuse Tageslicht in den Raum. Die im Außenbereich vor den Fenstern oder Dachflächen montierten Elemente werden sonnenstandsabhängig gesteuert.
Nutzen: Verhinderung von Blendung bei gleichzeitiger Reduktion des Wärmeeintrags.
Zweigeteilte Lamellen außen
Funktionsprinzip: Fix montierte oder bewegliche Lamellen aus unterschiedlichen Materialien (z. B. Glas). Die Lamellen gewährleisten Sonnen- und Blendschutz. Im Gegensatz zur Jalousie können die Lamellen hier nicht hochgefahren werden. Je nach Beschichtung kann eine Tageslichtlenkung erfolgen. Obere und untere Lamellen sind unterschiedlich steuerbar, sodass im unteren Bereich Blendschutz gewährleistet werden kann, während im oberen Bereich Tageslicht eingeleitet wird.
Innenliegende Systeme:
Folien
Funktionsprinzip: Sonnenschutzfolien werden an der Innenseite der Fensterfläche angebracht. Sie absorbieren und reflektieren UV- und Infrarotstrahlung.
Nutzen: Blendung und Wärmeeintrag werden reduziert, gleichzeitig bleibt die Durchsicht nach außen erhalten.
Jalousien konventionell innen
Funktionsprinzip: Aus horizontal angeordneten, stufenlos regulierbaren Lamellen bestehende Licht- und Sonnenschutzeinrichtung an Fenstern und Türen. Die Lamellen können aus unterschiedlichsten Materialien wie z. B. Kunststoff, Holz, Leichtmetall etc. bestehen. Sie sind für die Beschattung von Räumen sehr variabel einsetzbar. Bei wenig Licht können die Jalousien ganz geöffnet werden. Je heller es wird desto stärker können die Lamellen geneigt werden - eine Jalousie kann stufenlos reguliert werden.
Lichtlenkjalousien einfach
Funktionsprinzip: Lichtlenkjalousien bestehen aus hochverspiegelten, konkav eingebauten Lamellen, die das Licht über die Decke in den Raum transportieren. An der Raumdecke entsteht eine große diffuse Lichtquelle, die das Licht tief in den Raum transportieren kann. Um das Tageslicht optimal einzulenken, wird die Stellung der Jalousie sonnenstands- und witterungsabhängig geregelt.
Nutzen:Durch die Umlenkung des Tageslichts wird die Helligkeit im Raum erhält und gleichzeitig Blendung verhindert, was die Notwendigkeit der Zuschaltung von Kunstlicht reduziert. Gleichmäßige Tageslichtverteilung in den Raum und Blendungsreduzierung auf norm-gerechte Leuchtdichte; Maximum an Transparenz für ausreichenden Bezug nach außen bei gleichzeitiger Lichtlenkung; g-Wert < 0,10 für einen geringen Wärmeeintrag in den Raum und einer damit verbundenen Redimensionierung von Klimaanlagen; Lichttransmissionsgrad > 40 % in Umlenkstellung für eine ausreichende Tagesbelichtung und dadurch geringere Kunstlichtzuschaltzeiten
Nutzen: Sonnen-, Blend- und Sichtschutz, Bezug nach Aussen bei geschlossener Jalousie nur bei perforierten Lamellen gegeben.
Lichtlenkjalousien zweigeteilt
Funktionsprinzip: Die Lamellen der zweigeteilten Lichtlenkjalousie sind wie bei der einfachen Lichtlenkjalousie konkav angeordnet und hochverspiegelt. Der obere und der untere Bereich der Jalousie werden unabhängig voneinander gesteuert. Bei voller Sonneneinstrahlung reflektiert der untere Teil das Sonnenlicht nach außen, und verhindert somit Blendung am Arbeitsplatz. Im oberen Teil wird das Licht durch die konkaven Lamellen in den Raum transportiert.
Nutzen: Damit wird die Helligkeit im Raum erhält, wÃhrend gleichzeitig durch den Verzicht auf vollständige Abdunkelung die Zuschaltzeiten für Kunstlicht reduziert werden.
Lichtschwert
Funktionsprinzip: Ein Lichtschwert wird im Bereich des Oberlichts innen montiert. (Kann aber auch außen montiert werden.) Es leitet das direkte Sonnenlicht gezielt an die Raumdecke und in die Tiefe des Raumes.
Nutzen: Durch die Umlenkung des direkten Sonnenlichts wird Blendung verhindert und der Raum gleichmäßig mit Tageslicht versorgt. Zusättzlich sind Sonnen- und Blendschutzmaßnahmen im unteren Fensterbereich notwendig.
Rollos
Funktionsprinzip: Grundprinzip eines Rollos ist, dass auf einer Welle ein Vorhang- oder Dekorationsmaterial auf- und abgewickelt wird. Ursprünglich wurde es nur zur Verdunkelung und zum Sonnenschutz eingesetzt. Generelle dient das Rollo zur Verdunkelung, Bereitstellung diffusen Lichts (z.B. PC-Räume), Vermeidung der Sonnenreflexion und UV-Strahlenabsorption. Zur verbesserten Tageslichtnutzung werden zweigeteilte Rollos eingesetzt. Während im unteren Bereich bei zugezogenem Rollo Blend- und Sonnenschutz gewährleistet ist, ist der obere Bereich je nach Material für Tageslicht durchgängig. Mit einem Behang aus Wärmeschutzfolie tragen sie zur Raumklima-Regulierung bei. Rollos werden auch mit einer allseitig geschlossenen Kassette (Wellenverkleidung) oder mit einer runden PVC-Rollblende angeboten. Für die moderne Glasarchitektur bestehen viele Sonderlösungen (z.B. Trapez-Rollos). Eine besondere Variante ist das Raff-Rollo, das Überwiegend in Wintergärten eingebaut wird. Hier wird der Behangstoff nicht auf eine Welle gewickelt, sondern zusammengerafft.
Nutzen:Sonnen-, Blend- und Sichtschutz, je nach Material und Ausführung (zweigeteilt) auch zur vermehrten Tageslichtnutzung geeignet.
Vorhanglamellen innen
Funktionsprinzip: Vertikal-Jalousien meist mit Textillamellen, freihängend oder federnd gefährt, werden innen angebraucht, dienen als Sonnen-, Sicht- und Blendschutz sowie zur dekorativen Raumgestaltung, können auch bei Dachschrägen eingesetzt werden.
Nutzen: Sonnen-, Sicht- und Blendschutz, je nach Ausführung vermehrte Tageslichtnutzung (z.B. bei Einsatz von Glasfaserlamellen) möglich. Ist vorallem auch als dekoratives Element einsetzbar.
Kombinierte Systeme:
Eliostaten mit/ohne Verteilsysteme
Funktionsprinzip: Heliostaten sind der Sonne exakt nachgefährte Spiegel außerhalb des Gebäudes, die direktes Sonnenlicht entweder unmittelbar oder über weitere Verteilsysteme in bestimmte Gebäudezonen lenken.
Nutzen: Tageslichteinlenkung in Gebäudezonen mit zu wenig Licht.
Lichtrohre
Funktionsprinzip: Lichtrohre leiten das Tageslicht vom Dach oder auch vom Fenster eines Gebäudes über ein hochverspiegeltes Rohr in Gebäudezonen, die nicht oder unzulänglich mit Tageslicht versorgt sind. Sie können bei Flach- und Steildächern Anwendung finden. Blendung durch direkte Sonneneinstrahlung wird je nach Bautypus durch unterschiedliche Maßnahmen vermieden.
Nutzen: Sowohl direkte als auch diffuse Einstrahlung kann durch Lichtrohre optimal genützt werden, wodurch ein hoher Anteil von Tageslicht in die betroffenen Gebäudezonen eingebracht werden kann.
Spiegellichtschacht
Funktionsprinzip: Bereits vorhandene oder neu eingebaute Lichtschächte werden mit Spiegelmodulen ausgerüstet, durch die das Tageslicht bis zu 2 Stockwerke tief in den Untergeschoßraum geleitet wird.
Nutzen: Untergeschoßräume, die bisher nur mit künstlichem Licht genutzt werden konnten, verfügen über Tageslicht. Der Spiegelschacht schafft einen optischen Bezug zur Außenwelt, Sonne, Wolken, Wetter können wahrgenommen werden; es entsteht eine angenehme Atmosphäre im Raum.
Systeme im Isolierglas
Feststehende Spiegelsysteme
Funktionsprinzip: Spiegelprofile werden in einem feststehenden Winkel in das Isolierglas eingebaut. Direkte Einstrahlung aus hohen und mittleren Winkeln wird reflektiert, wodurch Blendschutz und thermischer Sonnenschutz gewährleistet wird. Einstrahlung aus niedrigen Winkeln und diffuse Einstrahlung wird teilweise durch Umlenkung nach oben in die Raumtiefe gelenkt.
Nutzen: partielle Versorgung des Raumes mit Tageslicht bei gleichzeitigem Blend- und Sonnenschutz. Wartungsfreiheit.
Holographische Elemente
Funktionsprinzip: Holographisch-optische Elemente nutzen den Effekt der Beugung. Direktes Sonnenlicht aus einem schmalen Winkelbereich wird umgelenkt, während diffuses Himmelslicht ungehindert passieren kann. Um diesen Effekt zu erzielen, wird ein photographischer Film im Laserverfahren gezielt belichtet und anschließend chemisch entwickelt. Die holographisch-optischen Elemente werden in Glas eingebettet und beugen das Licht, das aus dem Zenit einfällt, in einem definierten Winkel, sodass es bis in die Tiefe des Raumes eingelenkt wird. Je nach Raumanforderungen können holographisch-optische Elemente in der Fensterebene eingesetzt oder einer bestehenden Fassade in einem vordefinierten Winkel vorgesetzt werden.
Nutzen: Sonnen- und Blendschutz bei gleichzeitiger Tageslichtnutzung, allerdings erfolgt eine Farbzerlegung, rotes Licht wird z.B. stärker abgelenkt als blaues.
Jalousien
Funktionsprinzip: In der Lamellen-Grundstellung (gemessen von der Horizontalen) wird ein Teil des im Außenraum vorhandenen diffusen Tageslichts in den Büroraum gelenkt und verteilt. Durch die speziell geformten Umlenkklammern wird das diffuse Tageslicht an die Decke des Innenraumes reflektiert und von dort beispielsweise über eine Aluminium-Umlenkdecke bzw. eine Gipsdecke gelenkt. Dadurch wird erreicht, dass die Blendwirkung durch zu hohe Umgebungsleuchtdichte des Außenraumes bzw. bei direkter Sonneneinstrahlung minimiert wird. Durch die präzise und kontrollierte Wendung der Lamellen mittels Bus-Steuerung wird bei direkter Sonneneinstrahlung die Sonnenschutzfunktion aktiviert. In Abhängigkeit der Jahreszeiten werden die einzelnen Umlenklamellen über eine intelligente sonnenstandsgefährte Bus-Steuerung stufenlos nachgefährt, sodass eine direkte Sonneneinstrahlung in den Büroraum verhindert oder ermöglicht wird.
Nutzen: Wartungsfrei und wenig reparaturanfällig. Allerdings ist die Lebensdauer der Jalousie oft wesentlich geringer als die Lebensdauer des umhüllenden Isolierglases!
Kapillarsystem
Funktionsprinzip: Im Isolierglas eingebaute Glasröhrchen leiten diffuses Licht in den Raum und streuen es, sodass Blendung weitgehend reduziert wird. Das System ist auch im Einsatz als transparente Wärmedämmung gebräuchlich.
Nutzen: guter Wärmeschutz bei gleichzeitiger hoher Lichttransmission. Teilweise Gefahr der Überhitzung und Überbelichtung im Sommer.
Mikroraster
Funktionsprinzip: Mikroraster werden im Isolierglas eingebaut. Sie bestehen aus starren, verspiegelten Längs- und Querlamellen, die das direkte Sonnenlicht aus dem Süden reflektieren, das diffuse Licht aus dem Norden und vom Zenit aber in den Raum lenken.
Nutzen: Blendung wird verhindert, der Raum wird dennoch mit Tageslicht versorgt.
Schaltbare Gläser
Funktionsprinzip: Eine in die Wärmeschutzverglasung integrierte Schicht wird aktiviert und ändert dadurch ihre Durchlässigkeit für Sonnenlicht. Die Aktivierung kann je nach Typus durch elektrischen Strom, Kontakt mit einem Gas, Kontakt mit Sonnenlicht oder bei Überschreitung einer bestimmten Schwellentemperatur erfolgen. Durch Schalten der Schicht ergibt sich - wiederum vom Typus abhängig - eine Verfärbung (Abdunkelung) oder Eintrübung des Glases. Diese Systeme sind nicht zur Lichtlenkung sondern nur als Beschattungsmaßnahme einsetzbar.
Nutzen:temperatur- bzw. lichtangebotsabhängige Beschattungseinrichtung. Die Beschattung einer Fassade kann an die veränderlichen Licht- und Wetterverhältnisse dynamisch angepasst werden. Allerdings ist derzeit noch ein zusätzlicher Blendschutz zu den schaltbaren Gläsern erforderlich.
Die Informationen zu Tageslichtsystemen wurden mittels Internet- und Literaturrecherche sowie in ExpertInneninterviews mit Herstellern und Lieferanten von Tageslichtsystemen ermittelt. Neben Tageslichtsystemen wurden teilweise auch konventionelle Blend- und Sonnenschutzsysteme aufgenommen, um einen Vergleich zwischen lichtlenkenden und konventionellen Systemen zu ermöglichen.
Quelle: red./bmvit
