Projekt 11911/01

Gestufte Lamelle zur Tageslichtlenkung

Projektdurchführung

Köster Lichtplanung Integraldesign für Tageslicht und Kunstlicht
Karl-Bieber Höhe 15
60437 Frankfurt

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Es war das Ziel, Tageslichttechniken zu entwickeln, die den visuellen und thermischen Komfort bekannter Beschattungssysteme verbessern und darüber hinaus eine Lichteinflutung über die Decke in die Tiefe des Innenraumes gewährleisten, so dass es trotz Beschattung der Arbeitsflächen entbehrlich ist, tagsüber bei Sonnenschein das Kunstlicht zu zünden. Darüber hinaus soll auch bei bewölktem Himmel eine verbesserte Raumtiefenausleuchtung zur Einsparung von Kunstlicht erzielt werden. Weiteres Ziel ist, die Lichtlenksysteme so auszulegen und zu berechnen, dass immer - auch bei aktivem Sonnenschutz - eine gute Durchsicht verbunden ist.Weiteres Entwicklungsziel war die Erarbeitung von Computerprogrammen zur Berechnung der Systeme hinsichtlich Lichttransmission, Wärmetransmission und g-Wert-Veränderungen jeweils in Abhängigkeit vom Einfallswinkel der Sonne bzw. Himmelsrichtung der Fassade und Breitengrad. Insbesondere soll mit Hilfe der LVK-Berechnungen des transmittierenden Lichtes die Ausleuchtung von Innenräumen berechnet werden. Schlussendlich war es das Ziel, ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren mit hoher Produktionsgenauigkeit zu entwickeln.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1. Entwicklung eines HerstellungsverfahrensMethoden:
- Durchführung von Versuchen mit unterschiedlichen Ausgangsmaterialien (stranggepresstes Aluminium und Bandmaterial)
- Durchführung von Versuchen mit unterschiedlichen Oberflächen (Glanzgrade, Reflexionsgrade, Oberflächenhaftung)
- Durchführung von Versuchen zur Aufbringung der Reflektoren (Beschichtungs- und Glänzverfahren)
2. Entwicklung von exakten Konturen zur Lichtumlenkung für verschiedene Einsatzbereiche der Systeme wie
- Dachverglasungen (Nord, Süd, Ost, West)
- Fassadenverglasungen (Oberlichtbereiche, Fensterbereiche, Brüstungsbereiche)Entwicklung der Systeme unter dem Gesichtspunkt von Schutz- und Versorgungsfunktionen.
3. Entwicklung von kombinierten Systemen der Kunst- und Tageslichttechnik
4. Entwicklung von Berechnungsprogrammen zur
- Energietransmission
- Lichttransmission
- g-Werte
- Lichtverteilungskurven (LVK)
- Raumausleuchtung
und zwar mit Eingabedaten für
- Tageszeit,
- Jahrestag,
- Breitengrad und
- Himmelsrichtung


Ergebnisse und Diskussion

Die entwickelten Lamellen erfüllen die erforderlichen Schutz- und Versorgungsfunktionen.
Beispiel: Mit innenliegenden Lichtlenklamellen sind Gesamtenergiedurchgänge < 10% in Kombination mit farbneutralen Sonnenschutzgläsern möglich und zwar bei horizontal angestellten Lamellen, die eine perfekte Durchsicht und diffuse Raumausleuchtung ermöglichen. Hieraus lässt sich folgern, dass zukünftig außenliegende Sonnenschutzsysteme, die bislang die einzig wirksame Maßnahme zum Schutz vor Überhitzung waren, nicht mehr erforderlich sind. Innenliegende Lichtlenksysteme gemäss den Entwicklungen können die wartungsanfälligen, außenliegenden Systeme ablösen.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Seminare, Vorträge, Artikel in Fachzeitschriften


Fazit

Die Vorhabensziele wurden alle realisiert. Die Computerprogramme für die Berechnungen der Lamellen liegen vor. Die Werkzeuge zur Serienfertigung der Lamellen sind beauftragt. Beginn der Markteinführung ist für August 2000 geplant.