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Abb. 7: Wandfeuchte und Feuchtezeit
© ZAE Bayern

Abb. 8: reduzierte Wärmeabstrahlung bei innenliegendem Sonnenschutz
© ZAE Bayern
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Low-e in Alt- und Neubauten

Nicht nur für die „Textile Architektur“, sondern auch für konventionelle Alt- und Neubauten können Low-e Materialien künftig eine immer wichtigere Rolle spielen. Um das Marktpotenzial abschätzen zu können, wurden der Nutzen, aber auch die Limitierungen bei Alt- und Neubauten untersucht.

Altbauten

Die Low-e Beschichtung einer Wand auf der Innen- oder Außenseite senkt die entsprechenden Wärmeübergangskoeffizienten. Deren Einfluss auf den U-Wert wird um so stärker, je schlechter der Dämmstandard der Konstruktion ist. So kann bei einem Gewebe eine relative Absenkung des U-Wertes um 47% erreicht werden, bei einem typischen Altbau sind es 17% und bei gut gedämmten Neubauten lediglich 6%. Interessant erscheint die Möglichkeit, bei Altbauten mit relativ einfachen Mitteln recht große Effekte zu erzielen. Während eine Beschichtung der Fassade von außen unkritisch ist, sollte der Einsatz im Innenraum eines Altbaus jedoch sorgsam geplant werden. Zwar steigert die Reflexion der Wärmestrahlung in den Raum das Behaglichkeitsempfinden, jedoch sinkt dadurch die Wandtemperatur. Bei schlecht gedämmten Wänden kann dies zu Taupunktunterschreitungen und damit zu Feuchteschäden führen. Nach den Berechnungen der Forscher sollte der Wärmedurchlasskoeffizient der Wand besser als 1.8 W/(m² K) sein, um solche Probleme auszuschließen, was ungefähr einer 20 cm dicken Ziegelwand entspricht.

Neubauten

Naturgemäß sinkt der energetische Nutzen einer Low-e Fassade, je besser das Bauwerk gedämmt ist. Dennoch kann sie gerade bei Niedrigenergiehäusern sinnvoll sein: Bei gut gedämmten Gebäuden führt die Wärmeabstrahlung der Außenwand häufiger zu Taupunktunterschreitung, speziell in klaren kalten Nächten. Durch das Tauwasser kann es zu Algenbewuchs der Fassade kommen – die Fassade vergrünt. Eine Low-e Beschichtung vermindert den Strahlungsaustausch mit dem kalten Nachthimmel und reduziert den Tauwasserausfall erheblich. Dadurch wird auch die Veralgung der Fassade verringert und Feuchteschädenkönnen vermieden werden. Abb. 7 zeigt die Tauwassermenge und die Feuchtezeit einer Wärmedämmverbund-Fassade in Abhängigkeit vom Emissionsgrad. Mit einem Emissionsgrad von unter 0.3 erreicht man eine drastische Verringerung des Tauwasserausfalls.

Flughafen Bangkok

Der neue Flughafen in Bangkok (Abb. 1) ist bisher das einzige Gebäude, bei dem Low-e beschichtete Gewebe zum Einsatz kamen. Er zeichnet sich durch eine moderne Stahl-Glas-Membran-Konstruktion aus. Vom Terminal aus erschließen röhrenartige Bauwerke, sogenannte Concourses, die Infrastruktur des Flughafens. Auf einer Gesamtlänge von mehr als 3.100 m wechseln sich alternierend dreilagige Membrandachflächen und dazwischen liegend verglaste Seitenflächen ab. Zur Verminderung der Wärmeeinstrahlung wurde die innen sichtbare Unterseite der Membrankonstruktion, die aus einem Glasgewebe besteht, mit einer Low-e Beschichtung versehen. Zum damaligen Zeitpunkt hatten die Planer noch nicht die freie Farbwahl. Das Gewebe erscheint silbriggrau, bei einem Emissionsgrad von 0.4. Insgesamt wurden fast 100.000 m² des aluminisierten Glasgewebes verbaut. Zum Schutz der empfindlichen Aluminiumschicht wurde von der TAG Composites & Carpets GmbH ein Fluorpolymer der Firma Polymade ITT GmbH aufgebracht, während das ZAE Bayern die Qualitätssicherung hinsichtlich der infrarot-optischen Kennwerte durchführte. Im Projekt "Low-e Gewebe" konnten stabilere Beschichtungen mit einem geringeren Emissionsgrad und – wichtig für die architektonische Gestaltung – beliebigen Farbeindrücken entwickelt werden.

Projektinfo 05/2009:
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