Sonnenschutz / Beschattung

Glas als Sonnenschutz

Text: Baunetzwissen.de / Bilder: Redaktion und Sageglass

In den Sommermonaten sind die Innenräume von Gebäuden vor Überhitzung und direkter Sonneneinstrahlung zu schützen. Das Gegenteil ist in den drei übrigen Jahreszeiten der Fall, hier sollen die solaren Gewinne möglichst gross sein, damit die Behaglichkeit erhöht und die Heizkosten reduziert werden können. Hier spielt die Wahl der richtigen Verglasung eine zentrale Rolle.

Sonnenschutzglas

Heute sind die meisten Sonnenschutzgläser selektiv ausgebildet. Das bedeutet, dass sie zwar viel Tageslicht, aber nur wenig Infrarotstrahlung (IR) ins Innere der Gebäude lassen.
Durch das gezielte Reflektieren der langwelligen Infrarotstrahlen (Wärmestrahlung) wird besonders in den Sommermonaten eine zu starke Überhitzung der Innenräume verhindert. Dies erfolgt durch eine aufgedampfte Beschichtung, die auf der Aussenscheibe zum Scheibenzwischenraum hin angeordnet ist. Dabei wirkt diese Schicht wie ein Spiegel und reflektiert die Strahlung.
Sonnenschutzgläser können in den unterschiedlichsten Farbtönen ausgeführt werden. Ganz gleich, ob eingefärbt oder edelmetallbeschichtet, die Strahlungstransmission wird durch Reflexion oder Absorption verringert. Neben einer Reduktion des blendenden Sonnenlichteinfalls bieten farbige Gläser vor allem vielseitige Gestaltungsmöglichkeiten für Fassade und Innenräume. 

Wärmeschutzglas

Wärmeschutzglas wird heute bei Wohnbauten üblicherweise als Dreifach-Wärmeschutzglas ausgebildet. Darunter versteht man eine spezielle Ausführung von Isoliergläsern, wo mindestens eine der Scheiben mit Edelmetallen oder Metalloxiden beschichtet ist. Gerade in den Wintermonaten können so die solaren Gewinne effektiv genutzt werden, da die Wärmeschutzverglasung als eine Art solares Kraftwerk dient und folglich Heizenergie eingespart werden kann. Das Prinzip der Isolierglaseinheit beruht auf der Tatsache, dass unbewegte Luft ein sehr schlechter Wärmeleiter ist. Somit bildet das zwischen den Scheiben eingeschlossene Luftpolster (Gas) eine gute Wärmeisolierschicht. Je nach Scheibenabstand ergeben sich verschiedene Werte für den Wärmedurchlasswiderstand der Gas- oder Luftschicht im Scheibenzwischenraum.  

Beschichtete Gläser

Reflektierende Beschichtungen werden bei Verglasungen eingesetzt, um beispielsweise deren Sonnenschutz- oder Wärmedämmfunktion zu verbessern. Hierbei werden zumeist Edelmetalle wie Gold, Silber oder Kupfer verwendet, da diese Rohstoffe ein hohes Transmissionsvermögen im sichtbaren Spektralbereich sowie ein hohes Reflexionsvermögen im Bereich der IR-Strahlung aufweisen. Beschichtet werden die Gläser in verschiedenen Verfahren. 

Lichtstreuende Gläser

Durch den Einsatz dieser Verglasungen kann diffus einfallendes Tageslicht ohne nennenswerten Schattenwurf im Raum garantiert werden, wodurch eine verbesserte, gleichmässigere Ausleuchtung des Raumes möglich ist. Lichtstreuende Gläser kommen selten im Blickbereich eines Fensters zum Einsatz, sondern vielmehr im Oberlichtbereich, da eine ungehinderte Durchsicht nicht möglich ist. Zu den lichtstreuenden Verglasungen zählen u.a. Kapillarglas, Isolierglasscheiben mit eingelegten Prismenschichten, geätzte oder sandgestrahlte Gläser sowie Milchglas. Zwar verhindern diese Gläser eine unmittelbare Sonneneinstrahlung, jedoch kann es im Sichtbereich des Fensters zu Blenderscheinungen kommen, weshalb ein zusätzlicher Sonnenschutz ratsam ist.

Geätztes Glas

Glasoberflächen können durch Ätzen, Sandstrahlen oder Schleifen hinsichtlich ihrer Durchsichtigkeit verändert werden. Durch bestimmte Verfahren erhalten die transparenten Scheiben, die aus allen marktgängigen Glasarten bestehen können, eine blickdichte und seidenmatte Oberfläche, die beim Auftreffen von Licht einen samtenen Glanz entfalten. Dabei sind der Gestaltungsvielfalt kaum Grenzen gesetzt, da sowohl Muster, Strukturen und Schriften in die Glasoberfläche eingearbeitet werden können. Wegen seiner Blickdichtheit wird geätztes Glas häufig als Sichtschutzglas eingesetzt – das direkte Sonnenlicht wird in gleichmässiges, diffuses Licht umgewandelt, ohne dass sich die Lichttransmission dabei nennenswert verringert.

Bedruckte Gläser

Mit dem Siebdruckverfahren kann die Strahlungstransmission bei Glas durch partiell opake Flächen verringert werden. Dabei werden während der Glasherstellung keramische Schichten in die Oberfläche gebrannt, sodass die Glasscheibe anschliessend nur noch bedingt durchsichtig ist und die dahinterliegenden Flächen vor der Sonneneinstrahlung geschützt sind. Die Bedruckung kann frei gestaltet werden, neben gleichmässigen, recht einfachen Punkt- oder Linienrastern lassen sich auch Grafiken, Strukturen oder fotorealistische Bilder realisieren. Hinsichtlich Form, Farbe und Muster sind in der Oberflächengestaltung von Isolierglas, Einscheiben-Sicherheitsglas oder Verbundsicherheitsglas kaum Grenzen gesetzt.

Schaltbare Gläser

Alternativ zu herkömmlichen Sonnenschutzsystemen können Glasscheiben zum Einsatz kommen, die die Aufgabe von Verschattung, Blend- und Wärmeschutz und die Einhaltung der Energieeinsparverordnung übernehmen. Dabei sind die Verglasungen nicht zu verwechseln mit klassischen Sonnenschutzgläsern, die zwar ihre Farbe, jedoch nicht ihre Eigenschaften ändern können. Zu den schaltbaren Verglasungsarten gehören u.a.:
• Elektrochrome Gläser
• Gasochrome Gläser
• Photochrome Gläser
• Photoelektrochrome Gläser
• Thermochrome Gläser
• Thermotrope Gläser

 

Lichtlenkglas

Bei dieser Art von Gläsern wird meist ein spezielles System im Scheibenzwischenraum installiert, welches das Sonnenlicht umlenkt. Das System besteht beispielsweise aus konkav geformten, in regelmässigen Abständen übereinanderliegenden, manchmal verspiegelten Profilen. So gelangt das Tageslicht beispielsweise über eine Deckenreflexion auf die Arbeitsfläche oder in sehr tiefe Räume. Da Lichtlenkgläser weder verschmutzen noch fehlerhaft bedient werden können, sind sie nahezu wartungsfrei. Im Sichtbereich des Fensters sollte ein zusätzliches Sonnenschutzsystem installiert werden.

Verglasungen mit integriertem Sonnenschutz

Bei Mehrscheiben-Isolierglas ist der Einbau von Jalousien-, Plissee- oder Rollosystemen in den Scheibenzwischenraum (SZR) möglich. Die Leistungen sind nahezu mit denen von aussenliegenden Sonnenschutzsystemen vergleichbar. Allerdings muss auf der Innenseite der Verglasung mit hohen Temperaturen gerechnet werden. Sonnenschutzelemente im SZR können unabhängig von Windlasten und Witterungsbedingungen installiert werden, da sie diesen Einflüssen nicht direkt ausgesetzt sind, d.h. die Gebäudehöhe spielt keine bedeutende Rolle. Ausserdem wird der Reinigungsaufwand minimiert, da er sich lediglich auf die Glasflächenanteile bezieht. Der Sonnenschutz ist jedoch nicht zugänglich.

Fazit

Ob Wärmedämmglas mit oder ohne Verschattungsmöglichkeiten oder Sonnenschutzglas – die richtige Wahl hängt von vielen Faktoren ab. Hier spielen unter anderem die Gebäudenutzung, der Glasflächenanteil, die Himmelsrichtung, Verschattungen durch Dachüberstände, andere Gebäudeteile oder Nachbarbauten eine Rolle. Auch die Bauweise des Hauses (z.B. Massiv- oder Leichtbauweise) hat Einfluss auf die solaren Wärmegewinne und die sommerliche Überhitzung.   ■