Natürliche Gebäudeklimatisierung über Lichtbänder, Velux Commercial

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Hohe sommerliche Temperaturen und steigende Energiekosten für mechanische Kühlung verdeutlichen die wachsende Notwendigkeit, Gebäude durch bauliche Strukturen gegen Überhitzung zu wappnen. Gleichzeitig muss aber besonders in Industrie-, Gewerbe- und öffentlichen Gebäuden eine sehr gute Versorgung mit Tageslicht ermöglicht werden. Die Lichtbänder des Systems VELUX Modular Skylights gewährleisten beides: Zenitlicht kombiniert mit natürlicher Belüftung und darüber hinaus Schutz vor unerwünschter Blendung und Wärmeeintrag.

Überhitzung in Gebäuden kann viele Gründe haben: die Anzahl der Personen in einem Raum, Elektronik, Beleuchtung, Außenklima, thermische Masse oder die solaren Einträge durch Glasfassaden und Fensteröffnungen. Die natürliche Belüftung kann dabei, neben dem bedarfsgerechten Luftaustausch, gezielt und kostenreduzierend als passive Kühlung eingesetzt werden. So wird die Raumtemperatur reguliert und der thermische Komfort gewährleistet.

Nachtkühlung durch natürliche Belüftung

Bei der Nachtauskühlung oder Nachtspülung werden die niedrigeren Nachttemperaturen genutzt, um heiße und verbrauchte Innenluft schnell durch kühlere Außenluft zu ersetzen. Diese kühlt dabei die thermische Masse des Gebäudes ab. Die tagsüber gespeicherte Wärme wird nachts durch den Kamineffekt oder mittels Querlüftung, meist über Dachöffnungen, abgeführt. Komfortlüftungsmodule des Systems VELUX Modular Skylights in Lichtbändern oder Atrium-Lichtdächern fungieren als Luftauslass. Die Nachtkühlung beruht auf thermischem Auftrieb und verbraucht weder Energie noch verursacht sie Kosten. Die natürliche Belüftung ist ein zuverlässiger Weg, als passive Kühlstrategie den Bedarf an Klimaanlagen zu senken, ohne den Komfort der Bewohner zu beeinträchtigen.

Wärmeregulierung durch Sonnenschutz und Spezialverglasung

Um eine direkte Sonneneinstrahlung sowie den Wärmeeintrag durch die Dachöffnungen zu vermeiden, bieten VELUX Modular Skylights eine große Auswahl an Zubehör wie Rollos und Hitzeschutzmarkisen. Durch Beschichtungen lassen sich die Doppel- oder Dreifachverglasungen zudem hinsichtlich Sonnenschutzes, Lichtübertragung und Farbwiedergabe optimieren. Mit einer Verglasung mit mattweißer Folie erzeugen VELUX Modular Skylights ein sanftes Licht ohne jegliche Blendwirkung. Die Profile selbst sind aus einem Verbundwerkstoff aus pultrudierten Glasfasern und Polyurethan, der eine deutlich geringere Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Profilmaterialien aufweist. In Kombination mit der Dreischeiben-Isolierverglasung werden U-Werte von 0,5 W/(m²K) erreicht.

Klimatisierungsstrategien mithilfe von Lichtbändern

Die Hessenwaldschule in Weiterstadt von Wulf Architekten wurde in Anlehnung an den Passivhaus-Standard ausgeführt. Der sommerliche Wärmeschutz basiert maßgeblich auf der Nutzung von thermischer Speichermasse sowie der automatisierten Nachtauskühlung durch Fassadenelemente und VELUX Modular Skylights-Lichtbändern im zentralen Atrium. Während im Sommer die warme Luft über Lüftungsmodule entweicht, sorgen die Lichtbänder im Winter über solare Gewinne für eine Erwärmung der Luft, die in die angegliederten Räume weitergeleitet wird.

15 Lichtbänder mit insgesamt 250 VELUX Modular Skylights versorgen den Neubau des Biotechnologieunternehmens Promega in Walldorf von haascookzemmrich STUDIO2050 mit reichlich Tageslicht. Die Sheddach-Lichtbänder mit Dreischeiben-Isolierverglasung sind nach Norden ausgerichtet, sodass auf zusätzliche Rollos verzichtet werden konnte. Integrierte Öffnungsmodule führen zur Bildung eines natürlichen Kamineffekts im Atrium und tragen zur Steuerung der Raumluftqualität und des thermischen Komforts bei. Die natürliche Lüftung ist durch eine mechanische Belüftung ergänzt. Somit wird immer die Lösung genutzt, die am wenigsten Energie verbraucht.

Tageslicht- und Wärmeregulierung mit Modular Skylights »