Projekt 10852/01

Entwicklung von anidolischen Tageslichtsystemen zur Integration in zweite Haut Fassaden und Kastenfenster

ProjekttrÀger

W. Hartmann GmbH & Co.Entwicklung
Raudtener Str. 7 - 9
90475 NĂŒrnbergZielsetzung und Anlass des Vorhabens Die hĂ€ufig bei Verwaltungsbauten anzutreffende energieintensive KĂŒhlung kann zu großen Teilen durch sinnvolle Tageslichtnutzung vermieden oder doch reduziert werden. Ziel des Projektes ist es, ein fassadenintegriertes Tageslichtsystem zu entwickeln, mit dem eine verbesserte Raumtiefen-Ausleuchtung und eine VergleichmĂ€ĂŸigung des Tageslichtangebotes im Raum erreicht werden kann. Der Einsatz eines solchen Tageslichtsystems fĂŒhrt zu reduzierten Lichteinschaltzeiten der Allgemeinbeleuchtung in VerwaltungsgebĂ€uden und zur Verringerung von KĂŒhllasten. Durch den verbreiteten Einsatz können erhebliche PrimĂ€renergieeinsparungen und - damit verbunden - gravierende Einsparung an CO2 Emissionen im Verwaltungsbau erfolgen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenBasierend auf dem Know-how der Firma HARTMANN und der EPFL wird Ende 1997 zunĂ€chst der Ent-wurf (Phase 1) des anidolischen Tageslichtsystems erarbeitet. Nach einer ggf. notwendigen Systemop-timierung (Phase 2) wird der Entwurf Anfang 1998 konstruktiv umgesetzt. Anschließend wird das System als Prototyp (Phase 3) erstellt und in einem Demonstrationsraum der EPFL eingebaut. Über einen Zeitraum von ca. 6 Monaten (Phase 4) wird das anidolische Tageslichsystem gemessen Die Ergebnisse werden wissenschaftlich aufbereitet (Phase 5) und 1999 publiziert. Das Projekt dient dazu, ein feststehendes Tageslichtsystem zu entwickeln, daß: · Solarstrahlung blendungsfrei und gleichmĂ€ĂŸig in RĂ€ume leitet. Die derzeit verfĂŒgbaren Tageslichttechnologien können diese Forderungen ohne störende spektrale Effekte nicht sicherstellen. · möglichst kostengĂŒnstig in zweischalige Kastenfenster und Fassaden integrierbar ist. aus dem Werkstoff Aluminium besteht und somit bereits nach dem derzeitigen Stand der Technik bei einem Ausbau nahezu vollstĂ€ndig in den Stoffkreislauf gelangt. Auf neuartige Materialien, zumeist Kunststoffe wird bewußt verzichtet, da eine sortenreine Trennung zur Zeit nicht möglich ist. Ergebnisse und Diskussion Aus dem Projektantrag und dem Pflichtenheft sind die Anforderungen in bezug auf Konstruktion, Einsatzbereich, Statik, Bauphysik, Material, OberflĂ€chenbehandlung, Design, Ergonomie, Verarbeitung, Montage, Wartung, Reinigung, Ökonomie, Umwelt und Recycling ermittelt worden. Auf dieser Grundlage hat die EPFL versucht, eine optimale Geometrie fĂŒr das Anidolische System zu finden. Anfang 1998 fand in Lausanne eine PrĂ€sentation der ersten Profilformen Typ A und B durch die EPFL statt. Übereinstimmend erklĂ€rten darauf hin beide Kooperationspartner, dass die Ergebnisse der Simulation fĂŒr den Fall des Kastenfensters nicht den Erwartungen und den gestellten Anforderungen entsprechen. Die Profilform B wurde daraufhin durch die EPFL weiter optimiert. In der nachstehenden Bewertungstabelle sind die wesentlichen Ergebnisse fĂŒr die optimierte Profilform B2 zusammengefaßt: · Systemtiefe zwischen 10 und 20 cm.........................................................................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · System ohne bewegliche Komponenten...................................................................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · Lineares System ĂŒber die LĂ€nge, modulares System ĂŒber die Höhe........................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · StandardausfĂŒhrung ist die vertikale AusfĂŒhrung......................................................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · UneingeschrĂ€nkte FunktionsfĂ€higkeit bis zu einer GebĂ€udehöhe von 100m............vollstĂ€ndig erfĂŒllt · Geringe Anzahl von Grundprofilen.............................................................................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · Raumbeleuchtung mit farbneutralem Licht, d.h. ohne Regenbogenfarben................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · Lamellen leiten diffuses Himmelslicht weiter..............................................................vollstĂ€ndig erfĂŒllt · GewĂ€hrleistung der ausreichenden Raumbeleuchtung mit Tageslicht, auch wenn der Fenstersonnenschutz unterhalb der Oberlichter geschlossen ist............................teilweise erfĂŒllt · Das anidolische Tageslicht strahlt derart in den Raum ab, dass keine Blendungserscheinungen auftreten...................................................................................nicht erfĂŒllt · Direktes Sonnenlicht wird weitgehend ausgeblendet...........................................................nicht erfĂŒllt · Anhebung des Tageslichtniveaus bis zu 10 m Raumtiefe mit einer gleichmĂ€ĂŸigen Raumausleuchtung ohne zusĂ€tzliche Deckenreflektoren..................................................nicht erfĂŒllt · In den Sommermonaten gelangt nur diffuse Himmelsstrahlung in das GebĂ€ude, ĂŒberhitzende Sonnenstrahlung wird gestreut und zur Außenseite reflektiert.....................nicht erfĂŒllt · Das BeleuchtungsstĂ€rkeniveau des Raumes bei bedecktem Himmel wird gegen- ĂŒber Fenster ohne Lichtlenkung verbessert.......................................................................nicht erfĂŒllt · Hohe Wirksamkeit der natĂŒrlichen Raumbeleuchtung, nicht nur bei bestimmten Einfallswinkeln des Lichtes..................................................................................................nicht erfĂŒllt NatĂŒrliches Licht ist Voraussetzung fĂŒr das psychische und physische Wohlbefinden des Menschen. Fehlendes Licht, etwa im Winter durch Tageslichtmangel, oder bei Vollabschattung der VerwaltungsrĂ€u-me um störende Blendungen zu vermeiden, fĂŒhrt hĂ€ufig zu einem Diskomfort. Das optimierte Anidolische Tageslichtsystem erhöht in geringem Umfang den visuellen Komfort. Der Tageslichtquotient in der Raumtiefe kann aber nicht in dem Maße gesteigert werden, dass die Einschaltzeiten fĂŒr das Kunstlicht deutlich reduziert werden können. Zudem kann nicht ausgeschlossen werden, dass in bestimmten Raumbereichen Blendungen erfolgen, die zur Herabsetzung des Sehvermögens fĂŒhren. Öffentlichkeitsarbeit und PrĂ€sentation Es sind keine Veröffentlichungen geplant. Fazit Das Anidolische Tageslichtsystem in der von der EPFL optimierten AusfĂŒhrung grenzt sich von den vie-len bereits vorhandenen lichtlenkenden Systemen nicht deutlich genug ab. Der visuelle Komfort (VCP) fĂŒr den Raumbenutzer kann z.T. gesteigert werden, der Tageslichtquotient hingegen wird nicht verbessert. Die Lichteinschaltzeiten können dadurch nicht effizient reduziert werden, um die Umwelt zu entlasten.

Übersicht

Telefon

0911/9842-101

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Bundesland

Bayern

Fördersumme

112.067,51 €

Förderzeitraum

23.05.1997 - 07.01.1999