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Energiedurchlassgrad

 Fenster weisen nicht nur Heizenergieverluste, sondern auch Energiegewinne durch Sonneneinstrahlung in die Räume auf. Durch eine Wärmeschutzverglasung sehr hoher Güte werden die Wärmeverluste stark gemindert, so dass die Gewinne bei südorientierten Fensterflächen überwiegen können. Für den Planer ergibt sich die Aufgabe, den Lichteinfall zu optimieren, die vom Fenster verursachten Wärmeverluste zu minimieren, möglichst hohe passive solare Gewinne zu erzielen und andererseits aber eine Überhitzung der Räume zu vermeiden. 

 
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Wärme- und Lichtgewinn von außen - der g-Wert

Der g-Wertg-Wert
Der g-Wert ist eine Kurzbezeichnung für den Gesamtenergiedurchlassgrad.
(GesamtenergiedurchlassgradGesamtenergiedurchlassgrad
Der Gesamtenergiedurchlassgrad (Energiedurchlassgrad, g-Wert) kennzeichnet die Durchlässigkeit von Verglasungen für von außen auftreffende Solarstrahlung. Der prozentuale Wert gibt an, wie viel der auftreffenden Strahlungsenergie durch das Fenster in das Gebäude gelangt.
) kennzeichnet die Fähigkeit der Verglasung, die von außen auftreffende Sonnenenergie passieren zu lassen. Der g-Wert gibt also an, wie viel der auftreffenden Strahlungsenergie direkt durch das Fenster in das GebäudeGebäude
Gebäude im Sinne der Energieeinsparverordnung sind bauliche Objekte mit mindestens einem eigenen Aufgang und einer Begrenzung des Volumens durch die wärmübertragende Umfassungsfläche.
gelangt, bezogen auf die vor dem Passieren des Fensters vorhandene EnergieEnergie
Energie ist die Fähigkeit eines Energieträgers eine physikalische Arbeit zu verrichten. Sie kann die Wohnung oder Wasser erwärmen, Licht erzeugen, einen Motor drehen, einen Zug bewegen usw.. Angegeben wird die Energiemenge in kWh oder Joule.
. Die Energie, die in den Scheiben "hängen" bleibt, also absorbiert wird, führt zu einer Erhöhung der Glastemperatur und zu einer Verringerung der zur Verfügung stehenden Lichtmenge.

Heute übliche WärmeschutzverglasungenWärmeschutzverglasung
Die Wärmeschutzverglasung besteht aus einem Zwei- oder Drei-Scheiben-Verbundglas mit Edelgasfüllung und einer so genannten Wärmefunktionsschicht. Bei dieser ist die nach außen gerichtete Seite der inneren Scheibe mit einer die langwellige Wärmestrahlung reflektierenden Schicht überzogen. Dadurch wird der Wärmeverlust durch Wärmeabstrahlung nach außen begrenzt.
weisen einen g-Wert von ca. 0,6 bis 0,65auf. D.h., 60 bis 65 % der auftreffenden SolarstrahlungSolarstrahlung
Die Solarstrahlung ist die von der Sonne in den Weltraum ausgehende Energie. Sie entsteht infolge der Kernfusion im Sonneninneren. Die auf die Erde auftreffende durchschnittliche  Solarstrahlungsleistung beträgt 1.000 W/m². Die in Mitteleuropa auftreffende und damit theoretisch nutzbare Energiemenge macht etwa 1000 kWh/m² im Jahr aus. Man unterscheidet direkte Strahlung und diffuse Strahlung.
durchdringen die Scheiben und werden dem Raum zur Verfügung gestellt.

Verglasungen mit einer Dreischeiben -Wärmeschutzverglasung und Krypton-Gasfüllung erreichen einen U-WertU-Wert
Der U-Wert oder Wärmedurchgangs-Koeffizient ist ein Maß für die Güte der Wärmedämmung eines Bauteils (oder eines Solarkollektors). Der Wert gibt an, wie viel Wärme bei einem Temperaturunterschied von einem Kelvin pro Zeiteinheit und pro m² eines Bauteils von der wärmeren zur kälteren Seite transportiert wird. Der Wert wird angegeben in W/m²K (Watt pro m² und Kelvin). Es ist eine neue Bezeichnung für den früheren k-Wert. Je kleiner der Wert ist, um so besser ist die Wärme dämmende Wirkung.
von 0,7 aber nur noch einen g-Wert von etwa 0,5. Mit einer Xenonfüllung erreicht man schon einen U-Wert von 0,40. Der Gesamtenergiedurchlassgrad liegt dabei gerade noch bei etwa 0, 4.

Mit einem besseren, d.h. kleineren, U-Wert sinkt auch der g-Wert. Dies führt in der Diskussion um Energiesparmaßnahmen häufig zur Ablehnung von sehr gut Wärme dämmenden Fenstern. Häufig hört man das Argument, dass mit kleinerem g-Wert auch die solaren Wärmeerträge einer Verglasung sinken und damit der HeizenergiebedarfHeizenergiebedarf
Mit Heizenergiebedarf ist jene berechnete Energiemenge gemeint, die dem Heizsystem insgesamt in Form von Brennstoffen, Fernwärme oder Strom, zugeführt werden müsste, um den Heizwärmebedarf Qh für einen Raum, eine Gebäudezone oder ein ganzes Gebäude bereitzustellen. Der Heizenergiebedarf berücksichtigt den Wirkungsgrad der Wärmeerzeugung bzw. Umwandlung und fällt also um die Verluste höher aus als der dimensionsgleiche Heizwärmebedarf. Betrachtet man den Heizenergiebedarf für ein ganzes Jahr, so spricht man von Jahres-Heizenergiebedarf.
wieder steigt. Doch die Wärmeerträge sind fast immer kleiner als die vermiedenen Verluste. Bei Nord-, aber auch West- und Ostfenstern überwiegt wegen der geringen Einstrahlungsintensität der Sonne im Winter immer der Verlust. Hier ist also ein kleiner U-Wert, d.h. die Begrenzung der Wärmeverluste, das wichtigste Auswahlkriterium.

Bei voll eingestrahlten Südfenstern kann allerdings ein sehr kleiner g-Wert den solaren Ertrag in der Winterzeit soweit reduzieren, dass die Bilanz negativ wird. D.h. praktisch, die zur Verfügung stehende solare Wärme wird nicht wie angeboten genutzt. Als Faustregel gilt, dass erst bei U-Werten unter eins für die Verglasung auf der Südseite die Wärmegewinne größer werden können als die Wärmeverluste. Erst in einem solchen Fall spielt der Vergleich von g-Werte eine Rolle. Dabei ist allerdings unberücksichtigt, wie der verringerte Lichteinfall durch niedrige g-Werte eventuell den Bedarf an Kunstlicht erhöht und damit einen höheren Strombedarf nach sich zieht.

Durch den Einsatz Energie sparender Leuchtmittel wird der Stromverbrauch aber nur geringfügig steigen. Bedeutsamer hingegen sind die Einsparungen im thermischen Bereich, die diese sehr gut Wärme dämmenden Fenster ermöglichen. Um den Nachteil verringerten Tageslichteinfalls soweit wie möglich zu kompensieren, sollte man sich für ausreichend große, möglichst hohe Fensterkonstruktionen entscheiden. Sie ermöglichen einen optimalen Tageslichteinfall bis in die Tiefe des Raumes. Außerdem ist es auch unter diesem Gesichtspunkt zweckmäßig, Sprossen und Teilungen im Fenster zu vermeiden.

Leider erscheinen hoch Wärme dämmende Wärmeschutzverglasungen von außen etwas dunkler als gewöhnlich. Ursache ist einerseits das verwendete eisenhaltige Floatglas, andererseits die Infrarot -Strahlung reflektierende Beschichtung. Es gibt daher hin und wieder einen Vorbehalt gegen diese Gläser, weil, von außen gesehen, die dahinter befindlichen Gardinen grau und schmutzig wirken. Die Wärmeschutzverglasungen modernster Bauart sind dagegen fast so lichtdurchlässig wie die Isolierverglsung und erscheinen farbneutral.

Um ein Fenster zu einem guten passiven Sonnenkollektor zu machen, müssen die folgenden Voraussetzungen eingehalten werden:

  • Südorientierung der Fensterflächen
  • geringe Verschattung (Pflanzen, Balkone,Nachbarbebauung
  • keine zugezogenen Gardinen
  • flink regelbares Heizungssystem
  • kein Teppichboden
  • ausreichende Speichermasse im Innern
  • kein übermäßiges Weglüften der Sonneneinstrahlung in der Übergangsjahreszeit


© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 14.11.2006 | 29335 x gelesen


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