Sommerlicher Wärmeschutz: Sonnen- und Blendschutz in Bürogebäuden EnergiePraxis-Seminar 1/2009

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1 Sommerlicher Wärmeschutz: Sonnen- und Blendschutz in Bürogebäuden EnergiePraxis-Seminar 1/29

2 Sommerlicher Wärmeschutz ein Thema im Trend Gründe für die zunehmende Sensibilität: Steigende Komfortansprüche Fassaden mit hohen Glasanteilen Optimierte Wärmedämmung Klimaerwärmung Umsetzung in Normen und Vorschriften: SIA 382/1: 27 Bauliche Anforderungen und Kühlbedarf SIA 221 Gebäude mit hohem Glasanteil MuKEn 28 Anforderungen an den Sonnenschutz MINERGIE Nachweis sommerlicher Wärmeschutz MINERGIE Modul Sonnenschutz

3 Anforderungen an den Gesamtenergiedurchlassgrad.5.4 Windfestigkeit: 4 km/h Std.-Mittelwert 75 km/h Böen g-wert.3.2 N NE, NW.1 E, SE, S, SW, W Glasanteil der Fassade

4 Weitere Anforderungen an Sonnen- und Blendschutz Sonnenschutz Reduktion der solaren Lasten Schutz vor direkter Bestrahlung Blendschutz Keine Blendung am Bildschirm Leuchtdichte reduzieren Sonnen- und Blendschutz Gute Tageslichtnutzung Aussicht gewährleisten Variabel einstellbar Passive Solargewinne im Winter

5 Studie: Energieoptimierter Einsatz von Sonnen- und Blendschutz in Bürogebäuden Fragestellung: 1. Kann durch Kombination von externem Sonnen- und internem Blendschutz Heizwärme eingespart werden? 2. Welche Eigenschaften und Steuerungsstrategien führen zu einer optimalen Gesamtenergiebilanz (Heizen, Kühlen, Beleuchtung)?

6 Vorgehensweise Thermische Simulation Standardbüro mit 4 Raummodul-Typen 4 / 6 / 8% S / W / N / E Wärmedämmung RM1 RM2 RM3 RM4 Bestand mit Fensterlüftung Bestand mit Fensterlüftung, Fensterersatz Bestand mit Klimaanlage MINERGIE-P, Komfortlüftung und Kühlung Fenstertyp 2-WSG 3-WSG 2-WSG 3-WSG U-Wert Fenster W/m 2 K g-wert Fenster U-Wert Brüstung W/m 2 K

7 Sonnen- und Blendschutzsysteme AUSSEN Rafflamellenstore (A) Markise (C) INNEN Textil-Rollo (B) Sonnenschutz-Folie (E)

8 Kombination Sonnen- und Blendschutz G < 2 W/m 2 Kein Sonnenschutz G > 2 W/m 2 T i < 24 C Int. Blendschutz G > 2 W/m 2 T i > 24 C Ext. Sonnenschutz Steuergrössen: Globalstrahlung G, Raumlufttemperartur T i

9 Ergebnisse Büro < 199 mit Fensterlüftung kwh/m2a Systemvergleich, Sonnenschutz-Aktivierung bei 2 W/m2 RM1, Süd, 4% Fensteranteil A B A+B A+B2/3 h/a A: Rafflamellenstore B: Textil-Rollo A+B: Kombination A und B A+B 2/3: Kombination A und B, Textil-Rollo von unten Heizw ärme (kwh/m2) Beleuchtung (kwh/m2) Überhitzung (h/a) Das beste System: Rafflamellenstore mit internem Textilrollo von unten nach oben (A+B 2/3)

10 RM1: Einsparpotential A gegenüber A+B 2/3 1 8 Mehr-/Minderbedarf System (A) zu (A+B2/3), 2W/m2 RM1, 4% Fensteranteil A: Rafflamellenstore kwh/m2a A+B 2/3: Kombination A und B, Textil-Rollo von unten -2 Süd West Nord Ost -4 Heizw ärme (kwh/m2) Beleuchtung (kwh/m2) Geringere Einsparungen an West-, Ost- und Nordfassaden

11 RM1: Büro < 199 mit Fensterlüftung Optimaler g-wert 5 Ext. Sonnenschutz, Einfluss des g-werts, 2 W/m2 RM1, Süd, 4% Fensteranteil kwh/m2a h/a g=.6 g=.11 g=.16 g=.21 g=.26 Heizw ärme (kwh/m2) Beleuchtung (kwh/m2) Überhitzung (h/a) Optimaler g-wert:.15, bei tieferen g-werten steigt die Beleuchtungsenergie stark an

12 RM4: MINERGIE-P Einfluss der Orientierung 5 Einfluss der Orientierung, System (A) 25W/m2 RM4, 4% Fensteranteil 1 Wärme, Bel., Kälte (kwh/m2) Gew. Energie (kwh/m2) Süd West Nord Ost Heizw ärme Beleuchtung Klimakälte Gew. Energie Räume an der Nordfassade haben die beste Gesamtenergiebilanz

13 RM3: Büro < 199 mit Klimaanlage - Lamellenfarbe Wärme, Beleuchtung, Kälte kwh/m2a VSR 91 (w eiss) Einfluss der Lamellenfarbe bei ext.sonnenschutz (A) RM3, Süd, 4% Fensteranteil, Klimatisiert VSR 1 (w eiss) VSR 14 (alu) VSR 11 (beige) VSR 71 (braun) gew. Energie kwh/m2a Heizw ärme Beleuchtung Klimakälte Gew. Energie Helle Lamellenfarben führen zu einem tiefen Gesamtenergiebedarf

14 Schlussfolgerungen / Empfehlungen Interner Blendschutz an Südfassaden mit hohen U-Werten Blendschutz von unten nach oben Bringt wenig an West-, Ost- und Nordfassaden Bringt wenig in Gebäuden mit tiefen Heizwärmebedarf Beleuchtungsenergie ist gesamtenergetisch sehr relevant Tiefe g-werte führen zu einem hohen Beleuchtungsenergiebedarf Sonnenschutz mit guter Tageslichtnutzung ist von zentraler Bedeutung

15 Weitere Informationen Studie Energieoptimierter Einsatz von Sonnen- und Blendschutz in Bürogebäuden : > Downloads > Fachinfo MINERGIE-Modul Sonnenschutz: > Energie sparen Gratis-Tools zur Berechnung von Sonnenschutzsystemen: Parasol: WIS: SIA Tool Klimatisierung: Gesamtenergieoptimierung von klimatisierten Gebäuden: