Thermisches Wärmemanagement in Industriegebäuden: Mit Tageslicht auf Betriebstemperatur
Die Vereinten Nationen haben 2015 das "Internationale Jahr des Lichts" ausgerufen. Ziel ist es, die Bedeutung des Lichts für unser Leben, die Wissenschaft und die gesellschaftliche Entwicklung aufzuzeigen. Motor dieser Entwicklung ist die Arbeitswelt: Hier werden Ideen geboren, Innovationen verwirklicht und Güter produziert. Umso wichtiger ist es, am Arbeitsplatz für ausreichend Tageslicht zu sorgen. In großen Produktions- und Lagerhallen wird dieser Anspruch mit Dachoberlichtern in Form von Lichtkuppeln und Lichtbändern verwirklicht. Über die Dachoberlichter dringt neben dem sichtbaren Licht auch infrarote Wärmestrahlung in das Gebäude ein. Im Winter ist das erwünscht, im Sommer mindert zu viel Wärme die positiven Eigenschaften des Tageslichts: Sie macht an sehr heißen, sonnenintensiven Tagen müde, verringert die Aufmerksamkeit und erhöht die Fehlerquote.
Nicht nur gute Beleuchtungsverhältnisse durch Tageslicht sind ein Produktivitätsfaktor, sondern auch das Raumklima. Dazu gehören neben einer ausreichenden Sauerstoffversorgung optimale Temperaturverhältnisse. Untersuchungen des "National Swedish Institute of Building Research" haben gezeigt, dass die Arbeitsproduktivität mit jedem Grad Celsius Temperaturanstieg über die Normaltemperatur hinaus um etwa fünf Prozent sinkt. Bei einer Temperatur von 32 Grad Celsius erreicht die geistige Leistungsfähigkeit nur noch 75 Prozent (siehe Grafik). Das zeigt, wie wichtig die Raumtemperatur für die Behaglichkeit und das Wohlbefinden der Mitarbeiter ist. Ziel der Planung muss es deshalb sein, eine ausreichende Tageslichtversorgung sicherzustellen und gleichzeitig optimale klimatische Umgebungsbedingungen zu schaffen.
Dachoberlichter mit integrierten, mechanisch zu öffnenden Flächen erfüllen hierbei eine Doppelfunktion: Sie lassen Tageslicht in das Gebäude und transportieren warme Luft nach außen ab. Dafür wird der natürliche thermische Auftrieb genutzt. Strömt im unteren Gebäudebereich kältere Luft nach, steigt die wärmere Raumluft nach oben und kann durch Öffnungen nach außen abgeleitet werden. Für eine ausreichende Luftzirkulation eignen sich bereits Lichtkuppeln und Lichtbänder mit reduzierten Öffnungsflächen. Eine solche Lüftung ist witterungsunabhängig und wartungsarm. Der positive Nebeneffekt: die Dachoberlichter lassen sich als qualifizierter Rauchabzug nutzen. Für eine Kombination von Lüftung und Rauchabzug benötigt man Lichtkuppeln und -bänder, die sich weiter öffnen lassen als der übliche Lüftungshub (sogenannte Schönwetterlüftung). Wird das System professionell installiert, ergibt sich ein spürbarer Effekt ganz ohne elektrische Klimatisierung.
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