Effizient der Sonne entgegen

Bei moderner Architektur ist ein aussenliegender Sonnenschutz oft nicht erwünscht. Hier kamen deshalb ein im Isolierglas integriertes Rollo-System und eine Beschichtung zum Einsatz. Bild: Glas Trösch, Hans Enge

Sonnenschutz.  Glasfassaden und grosse Fensterflächen sind aus der modernen Architektur nicht mehr wegzudenken. Aber in den Sommermonaten führen die hohen Glasanteile an einer Fassade zu einer unerwünschten Raumaufheizung – intelligente Lösungen sind gefragt.

Jedes Fenster stellt ein Medium zwischen aussen und innen oder zwischen Privatsphäre und Umwelt dar. Glas sorgt für viel Tageslicht und steigert somit das Wohlbefinden und die Lebensqualität des Menschen. Die moderne Architektur stellt Planer, Bauphysiker, Fensterbauer, Lichtplaner sowie auch Bauherrn vor grosse Herausforderungen. Die Vielfalt an vorhandenen Produkten erschwert allerdings das Umsetzen des Projekts.

Hinzu kommt die Problematik der Innenraumerwärmung: Je nach Jahreszeit, Lage des Gebäudes und Stand der Sonne werden durch die Sonnenstrahlung grosse Energien freigesetzt. Diese Energie soll durch Sonnenschutzgläser vom Gebäudeinnern ferngehalten werden. Eine normale Isolierverglasung mit zwei 4-mm-Floatgläsern lässt bis zu 80 % der Sonnenergie durch. Ein Sonnenschutzglas kann den Gesamtenergiedurchlass bis auf 15 % reduzieren.

Der Sonnenschutz soll also ein Aufheizen des Innenraums verhindern, aber trotzdem noch genügend Tageslicht in das Gebäudeinnere lassen. Der Blick nach draussen soll dabei gewährleistet sein, gleichzeitig ist aber manchmal der Blick von aussen nach innen nicht erwünscht.

Sonnenschutz innen oder aussen

Beim Sonnenschutz unterscheidet man zwischen aussenliegendem, innenliegendem und integriertem Sonnenschutz. Ein aussenliegender Schutz ist grundsätzlich effizienter als ein innenliegender. Die Fensterscheibe erhitzt sich beim innenliegenden Sonnenschutz vor der eigentlichen Schutzmassnahme, was zusätzliche Wärmelasten ergibt und somit höhere Kühlleistungen in den Sommermonaten erfordert. Einen guten Kompromiss bietet der im Isolierglas integrierte Sonnenschutz: Die Beschichtungen oder die im Glas integrierten Rollos werden bei Dreifachisoliergläsern in der Regel im äusseren Scheibenzwischenraum angebracht. Welches Sonnenschutzsystem zum Einsatz kommt, ist von verschiedenen Faktoren abhängig:

  • Elementgrösse
  • Sichtschutz
  • Minergie
  • Windlasten
  • Bauvorhaben
  • Behaglichkeit
  • Denkmalschutz
  • Unterhaltskosten für die Reinigung
  • Wärmebrücken
  • Sicherheit
  • Schallschutz
  • Elementdicke
  • Lichtveränderung im Raum
  • Bauphysikalischen Werte

Beschichtungen

Kombigläser sind Isolierverglasungen, bei denen die Sonnen- und Wärmeschutzbeschichtung kombiniert auf der zweiten Position des Isolierglases aufgetragen wird. Sie bieten eine abgestimmte Bandbreite an farblich neutralen oder farblich nuancierten Beschichtungen mit abgestuften Lichttransmissions- und Gesamtenergiedurchlasswerten.

Reine Sonnenschutzgläser sind Isolierverglasungen, die eine reine Sonnenschutz- beschichtung auf der zweiten Position des Isolierglases aufweisen. Sie bieten besten Schutz vor Sonneneinstrahlung. Solche Gläser werden deshalb vor allem in Ländern mit einer sehr intensiven Sonneneinstrahlung eingesetzt und kommen in unseren Breitengraden eher weniger zum Einsatz. Durch das farbige Erscheinungsbild der stark reflektierenden Gläser sind besondere Gestaltungsmöglichkeiten realisierbar. Wegen des sehr niedrigen g-Werts sind diese Gläser für Minergiebauten nicht geeignet.

Isoliergläser mit einer Sonnenschutzbeschichtung werden heute in der Regel mit der Hochvakuum-Magnetron-Beschichtungs- technologie hergestellt. Bei diesem Verfahren werden die Beschichtungen nach der Floatglasherstellung aufgebracht. Die Beschichtungen bestehen aus mehreren dünnen Metall- oder Metalloxidschichten im Nanobereich.

Integrierte Rollos

Rollos im Scheibenzwischenraum sind mit Motor oder manueller Bedienung erhältlich. Sie vereinen Sichtschutz, Abdunkelung und Sonnenschutz in einem. Die Reinigung der Rollos entfällt, wodurch sich bei grossen Gebäuden immense Unterhaltskosten einsparen lassen. Zudem sind die Lamellen geschützt vor Vandalismus und Hagelschäden.

Durch die grosse Farbauswahl bei den Lamellen können auch gestalterische Akzente gesetzt werden. Josef Knill von der Firma Fensterinform und Co-Präsident des Schweizerischen Fensterverbandes erklärt: «Da bei diesem Produkt verschiedene Elemente wie Motor, Steuerung, Rollo und IV-Glas in einem verbaut werden, ist es wichtig, dass das Produkt bezüglich Garantieübernahme von ein und demselben Hersteller angeboten wird. Mit einer gut geplanten Steuerung, die sich den Wettergegebenheiten anpasst, kann zudem viel Energie gespart werden. Fachmännisch eingebaut, ist es eine sehr gute Lösung.»

Dicke berücksichtigen

Durch die im Glas integrierten Rollos kann man auch konstruktionsbedingte Schwachstellen, wie zum Beispiel Rollladenkästen, vermeiden. Für die Zuführung der Stromkabel sollte eine Kabelreserve in Form einer Schlaufe oder noch besser – ein Stecker vorgesehen werden. Das erleichtert das Anschliessen und vermeidet auch ein Abreis-sen der Anschlüsse. Die Elementgrössen sind beschränkt und sollten schon in der Startphase des Projekts miteinbezogen und beim Produktlieferanten vorab abgeklärt werden.

«Bei Lösungen mit im Isolierglas integrierten Rollos können weitere Faktoren wie Windlasten, Schallschutz und Sicherheitsansprüche zu grösseren Elementdicken führen, die entsprechend auch auf ein geeignetes Fenstersystem abgestimmt sein sollten», ergänzt Markus Läubli vom Schweizerischen Institut für Glas am Bau (Sigab). Die Planung solcher Produkte erfordert deshalb viel Know-how und sollte von fachkundigen Personen ausgeführt werden. Wenn all diese Faktoren eingehalten werden, steht diesem vielseitigen Produkt nichts im Wege.

Bedruckt und eingefärbt

Verbundsicherheitsglas mit einlaminierten Sonnenschutz-Lamellengittern sind in verschiedenen Farben und Variationen erhältlich. Sie ermöglichen praktisch freie Durchsicht von innen nach aussen. Die direkte Blendung wird eliminiert und die Beschattung reduziert die Erwärmung durch die Sonnenbestrahlung um bis zu 10 °C. Auch hier müssen bei der Planung die reduzierten Grössen gegenüber Standardgläsern beachtet werden.

Alternativ kann digital bedrucktes Verbundsicherheitsglas ebenso als Sonnenschutz dienen. Mit diesem Verfahren sind den Gestaltungsmöglichkeiten fast keine Grenzen gesetzt. Ein weitere, altbekannte Möglichkeit ist die Verwendung von in der Masse eingefärbtem Glas, um eine Sonnenschutzwirkung zu erzielen.

Flexibel integriert

Dank den vielen Möglichkeiten, den Sonnenschutz in moderne Verglasungen zu integrieren, lässt sich für fast jede Situation die passende Lösung finden. Dies betont auch Andreas Amplatz von der Glas Trösch AG in St. Gallen-Winkeln: «Das Tolle an diesen Verfahren ist, dass durch diverse Faktoren, wie Beschichtungstyp, Position der Beschichtung im Isolierglas, Glasdicke, Qualität, sprich Float- oder extraweisses Floatglas, sowie die Farbe des Glases, die physikalischen und optischen Werte genau auf die Bedürfnisse des zu realisierenden Projektes abgestimmt werden können.»

Der Einbau und die Verkabelung eines Isolierglases mit integrierten, elektrisch angetriebenen Rollos ist übrigens nicht schwieriger als der Einbau der Kontakte einer Alarmanlage. Zudem entfallen die Details für Rollladenkästen sowie Kurbeldurchlässe und die Rahmenverbreiterung im Sturzbereich.

www.glastroesch.comwww.sigab.chwww.fensterinform.ch

Begriffe

g-Wert

Der g-Wert gibt an, wie viel Energie von der auftreffenden Sonneneinstrahlung durch die Verglasung ins Rauminnere gelangt. Er setzt sich aus zwei Teilen zusammen: aus der direkten Strahlungstransmission und der sekundären Wärmeabgabe. Die sekundäre Wärmeabgabe ergibt sich aus der Tatsache, dass sich das Glas als Folge erwärmt und nun seinerseits Wärme gegen innen und aussen abgibt. Der g-Wert wird in Prozent angegeben.

Somit bietet ein tiefer g-Wert einen hohen Sonnenschutz. Im Winter können sich demnach die Räume nur schlecht durch die Sonnenenergie aufheizen.

tL-Wert (Lichttransmissionsgrad)

Der Lichttransmissionsgrad (tL) einer Verglasung bezeichnet den prozentualen Anteil der Sonneneinstrahlung im Bereich des sichtbaren Lichtes, der von aussen nach innen durchgelassen wird. Ziel ist es, dass trotz niedrigem Energiedurchlass eine hohe Lichttransmission bleibt.

Selektivitätskennzahl (S)

Die Selektivität (S) einer Verglasung berechnet sich aus dem Verhältnis der Lichtdurchlässigkeit zur Gesamtenergiedurchlässigkeit: S = tL / g.

Ein Wert der Selektivität > 1 zeigt ein für den Sonnenschutz günstiges Verhältnis von Lichtdurchlässigkeit zur Gesamtenergiedurchlässigkeit.

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Veröffentlichung: 24. Juli 2014 / Ausgabe 30-31/2014

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