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Definition: Einrichtungen zum Schutz vor negativen Auswirkungen der Sonneneinstrahlung
In und an Gebäuden werden verschiedene Einrichtungen verwendet, die zumindest teilweise dem Sonnenschutz dienen – beispielsweise
Spezielle Sonnenschutzverglasungen enthalten ebenfalls reflektierende und/oder absorbierende Schichten.
All diese Einrichtungen können erhebliche Auswirkungen auf die Energiebilanz des Gebäudes haben, die leider häufig übersehen werden. Soweit Motorantriebe eingesetzt werden, um den Sonnenschutz zu aktivieren oder deaktivieren, haben diese meist keinen erheblichen Einfluss auf den Energieverbrauch. Dagegen erweisen sich die energetischen Wirkungen der erzielten Abschattung als sehr wichtig – oft sogar wichtiger als Details der Optimierung der Heizungsanlage oder Klimaanlage. Insbesondere in Passivhäusern ist ein optimierter Sonnenschutz sehr wichtig.
Im Sommer kann der Sonnenschutz zwei verschiedene Funktionen aufweisen:
Ein effizienter Schutz gegen Überhitzung des Gebäudes ist am besten gewährleistet, wenn die Sonnenstrahlung erst gar nicht in das Gebäude eindringen kann. Effektiv sind vor allem außen liegende Einrichtungen wie Jalousien – eher als ähnliche Einrichtungen im Innenraum. Ein Teil der Strahlung wird nämlich von den Jalousien absorbiert und erwärmt diese. Sofern sie sich im Innenraum befinden, wird diese Wärme auf die Raumluft übertragen, während sie sonst draußen bleibt. Nachteilig ist nur, dass die Installationskosten sowie auch der Reinigungsaufwand tendenziell höher sind.
In Mitteleuropa wird ein effektiver Sonnenschutz in der Regel den Einsatz einer Klimaanlage unnötig machen. Auf diese Weise kann ein Sonnenschutz sehr viel Primärenergie einsparen – und natürlich auch Installationskosten.
Im Idealfall ist der Sonnenschutz so ausgelegt, dass auch die Beleuchtungsstärke auf ein angemessenes Niveau reduziert wird – wobei die Augen an sich recht tolerant sind, d. h. sich auf einen weiten Bereich von Beleuchtungsstärken einstellen können. In ungünstigen Fällen, z. B. bei der Verwendung von opaken Rollläden, kann der Raum aber so dunkel werden, dass zusätzlich eine künstliche Beleuchtung benötigt wird, was wiederum einen Aufwand an Primärenergie bewirkt und zusätzlich eine Aufheizung des Raums.
Im Winter sind die Anforderungen an den Sonnenschutz anders. Es kann gerade an klaren Wintertagen wichtig sein, eine unangenehm starke Beleuchtung und Blendung bei niedrigem Sonnenstand (d. h. flacher Einstrahlung) zu vermeiden. Andererseits ist der Heizeffekt durch die Sonneneinstrahlung (die passive Sonnenenergienutzung) meist sehr erwünscht – er sollte also so wenig wie möglich reduziert werden. Hier kann ein außen liegender Sonnenschutz, welcher die Sonnenstrahlung erst gar nicht in das Gebäude eindringen lässt, sehr negative energetische Wirkungen haben. Wenn einige Quadratmeter der Fensterfläche eines Raums abgeschattet werden, geht eine Heizleistung von mehreren Kilowatt verloren, und dieser Betrag muss dann meist zusätzlich von der Heizungsanlage aufgebracht werden. Häufig würde diese Sonneneinstrahlung ausreichen, bei offenen Innentüren sogar noch andere (nicht direkt besonnene) Räume mit zu beheizen. Ebenfalls könnte ein Teil der überschüssigen Wärme von sonnigen Stunden in Gebäudeteilen (z. B. Wänden, Böden und Decken) gespeichert werden, um auch danach noch zur Beheizung beitragen zu können.
Aus den genannten Gründen sind im Winter solche Lösungen besser, die überschüssiges Sonnenlicht nicht reflektieren, sondern durch eine dunkle Farbe absorbieren, und zwar innerhalb des Raums. So wird die Wärme, die aus dem Sonnenlicht bei der Absorption entsteht, im Raum behalten. In manchen Fällen ist es auch sinnvoll, das Sonnenlicht nur umzulenken, so dass es z. B. die Raumdecken und Wände trifft, nicht aber direkt die Büroarbeitsplätze. Verschiedene Systeme wurden für diesen Zweck entwickelt.
Sonnenschutzverglasungen haben den Nachteil, dass ihre Wirkung nicht gesteuert werden kann. So tritt z. B. an trüben Tagen eine unerwünschte Reduktion des Einfalls von Tageslicht auf.
Wenn eine Wärmedämmung der Fassade angebracht wird, kann ein äußerer Sonnenschutz (z. B. mit motorgesteuerten Markisen) in der Dämmschicht montiert werden. Der Sonnenschutz wird dann nur sichtbar, solange er verwendet wird.
Rollläden in veralteten Ausführungsformen können zu erheblichen Wärmeverlusten führen. Beispielsweise sind die Rollladenkästen in der Regel kaum gegenüber der Außenluft abzudichten, und nach innen kann eine wirksame Abdichtung durch die Gurte schwierig sein. Häufig entsteht so sogar Zugluft.
Um einen Sonnenschutz energetisch zu optimieren, müssen die konkreten Gegebenheiten und Anforderungen genau analysiert werden. Eine ideale Lösung könnte einen Kombination von innerem und äußerem Sonnenschutz erfordern, unter Umständen auch eine automatische Regelung. Insbesondere in Büroräumen ist sonst schwer zu gewährleisten, dass die vorhandenen Einrichtungen optimal eingesetzt werden.
Siehe auch: Energieeffizienz, Wärmedämmung