Klimaaktive Fassaden durch Sonnenschutzsysteme

Die menschliche Haut fungiert als Schutzhülle, übernimmt überlebenswichtige Funktionen und verfügt über vielfältige Anpassungsmechanismen. Ihr spezieller Aufbau sorgt beispielsweise dafür, dass die Körpertemperatur permanent reguliert und der Körper vor Wärmeverlusten, Kälte und äusseren Einflüssen geschützt wird. Besteht die Gefahr einer Überhitzung, fungiert sie wie eine Klimaanlage - die Schweissdrüsen machen die Oberfläche feucht, das Wasser verdunstet und kühlt dabei die Hautoberfläche ab. Sinkt die Aussentemperatur, ziehen sich die Adern der Haut zusammen, um eine übermässige Auskühlung des Körpers zu vermeiden. Die Haut ist als Barriere zwischen Aussenwelt und Organismus eines der wichtigsten Organe des Menschen und dient im Bereich des nachhaltigen Bauens als Vorbild moderner, klimaaktiver Fassaden. Diese haben einen grossen Einfluss auf die klimatischen Verhältnisse im Gebäude. Je flexibler Gebäudehüllen in Abhängigkeit von Tages- und Jahreszeit sowie Wetter und Klima reagieren können, desto weniger Energie wird benötigt um behagliche Bedingungen zu erreichen. Mit einstellbaren Sonnenschutzsystemen kann man heute verschiedene Aspekte wie Wärmeeintrag, Blend- und Sichtschutz, Tageslichtnutzung, solare Wärmegewinnung und Auskühlschutz miteinander verbinden. Anforderungen an Gebäudehüllen Fassaden können, im Gegensatz zum Sinnesorgan, nicht schwitzen oder eine Gänsehaut bekommen. Dennoch ist deren wichtigste Aufgabe, die klimatischen und baukonstruktiven Bedingungen in Einklang zu bringen. Denn ob ein Gebäude funktioniert, energieeffizient und behaglich ist und von den Nutzern akzeptiert wird, hängt massgeblich von der Konzeption der Gebäudehülle ab. Erst das perfekte Zusammenspiel der verschiedenen Gewerke und deren Wirkungsweisen macht diese zur klimaaktiven Fassade, die sich automatisch an die gegebenen Witterungseinflüsse anpasst. Den grössten äusseren Einfluss auf die Gebäudehülle hat heute die Sonnenenergie. Deshalb haben bauphysikalische Grössen wie der Wärmedurchgangskoeffizient, der Gesamtenergiedurchlassgrad und der Lichttransmissionswert einen hohen Einfluss auf die Klimafaktoren im Gebäude. Integrale Planungen mit dem Fokus auf die Gewerke der Gebäudehülle sind deshalb gefragter denn je. So hat eine vom Industrieverband für Technische Textilien, Rollladen, Sonnenschutz (ITRS) in Auftrag gegebene Studie jüngst ermittelt, dass dynamische Rollladen- und Sonnenschutzsys-teme allein beim Nutzwärmebedarf bis zu 44 % Energie einsparen. Kein Wunder, denn flexible Sonnenschutzsysteme können die Anforderungen an den Wärme- und Blendschutz bei grösstmöglicher Tageslichtnutzung bestens erfüllen. Bauphysikalische Einflussgrössen immer im Kontext betrachten Die wohl wichtigste Kennzahl zur Beurteilung von Transmissionswärmeverlusten durch Bauteile an bzw. in der Fassade ist der Wärmedurchgangskoeffizient, der sogenannte U-Wert. Bestimmt wird dieser im Wesentlichen durch die Wärmeleitfähigkeit und Dicke der verwendeten Materialien, aber auch durch die Wärmestrahlung und Konvektion an den Oberflächen. Hier gilt die Faustregel: je höher der Wärmedurchgangskoeffizient, desto schlechter ist die Wärmedämmeigenschaft eines Stoffes. Ein Gebäude, das sich an warmen Tagen aufheizt und über eine Fassade mit hohem U-Wert verfügt, kann die Wärme in lauen Sommernächten so wieder nach aussen abgeben (Nachtauskühlung). Anders verhält es sich jedoch tagsüber, wenn es gilt, die Sonnenwärme vor dem Eindringen ins Gebäude abzuhalten und so eine Überhitzung der Räume zu vermeiden. Hier gilt der Grundsatz: je kleiner der U-Wert, desto besser. Gleiches gilt auch für die kalte Jahreszeit. Immer wenn es aussen kälter ist als innen, ist ein niedriger U-Wert sinnvoll, um den Wärmeverlust zu verhindern.