In den letzten vier Folgen betrachteten wir zusammenfassend, was die Glas-Beschichtungstechniken in Sachen Wärmedämmung oder Sonnenschutz leisten können sowie die zugehörigen Regelwerke.
Eine kurze Zusammenfassung wird uns zur Normung führen: Glas ist für kurzwellige Strahlung (Sonnenstrahlen) weitgehend transparent, für langwellige Wärmestrahlung hingegen undurchlässig. Für die Praxis bedeutet dies, dass Sonnenenergie (bis ca. λ = 2500 nm) relativ ungehindert in den Innenraum gelangt (Sonnenkollektoreffekt). Hier wird sie von den raumbegrenzenden Flächen absorbiert und zum großen Teil als langwellige Wärmestrahlung wieder abgegeben. Wärmedämmschichten verhindern den Austritt dieser langwelligen Wärmestrahlung. Diesem Energiegewinn stehen Energieverluste gegenüber, die durch die Temperaturdifferenz zwischen beheiztem Innenraum und kühlerem Außenklima verursacht werden. Die Höhe der Energieverluste wird durch den Ug-Wert der Verglasung ausgedrückt
Bei Wärmedämmschichten stehen die Maximierung der Lichttransmission und der Energietransmission und somit ein hoher τv- und g-Wert im Vordergrund. Bei Sonnenschutzschichten wird eine maximale Lichttransmission bei möglichst geringer Energietransmission und somit ein hoher τv- und niedriger g-Wert angestrebt. Sonnenschutzgläser mit einer günstigen Selektivität schützen vor Überhitzung, sparen Energie bei raumklimatischen Anlagen und künstlichem Licht. Zudem schützen niedrige Ug-Werte vor Energieverlusten.
Selektive Wärmedämmschichten besitzen eine Filterwirkung (selektiv) für kurzwellige Strahlung, d.h. Sonnenstrahlen im sichtbaren Bereich. Demgegenüber sind Wärmedämmschichten hoch transparent, und damit für langwellige Strahlung hoch reflektierend. Sie verhindern, dass langwellige Wärmestrahlung (Wärme) nach außen verloren geht. Selektive Schichten kommen heute bei fast allen Isolierglasaufbauten zum Einsatz.
Nicht-selektive Schichten lassen sich aufgrund ihres einfachen Schichtaufbaus und des Fehlens von Silber, also wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit, sehr gut zu monolithischen Bauteilen (z.B. VSG) verarbeiten.
Was gilt für welche Beschichtung?
Die für beschichtetes Glas relevante Normenreihe ist die EN 1096 „Beschichtetes Glas “ [2, 3, 4]. In Teil 1 werden Definitionen, der im Kontext von Schichten verwendeten Begriffe aufgeführt. Des Weiteren erfolgt eine Klasseneinteilung der Schichten in die Klassen A, B, C, D und S. Je nach Klasse werden dann im Teil 2 „Anforderungen an und Prüfverfahren für Beschichtungen der Klassen A, B und S Schichten“ und in Teil 3 „Anforderungen an und Prüfverfahren für Beschichtungen der Klassen C und D Schichten“ aufgeführt.
Klasse A-Schichten müssen die höchsten Anforderungen an die Dauerhaftigkeit erfüllen. Nach [1] sind in Tabelle 1 die verschiedenen Klassen mit möglichen Anwendungsgebieten aufgeführt.
Der Teil 2 der EN 1096 definiert Prüfungen wie z.B. die Kondenswasser- und die Säurebeständigkeit, die Beständigkeit gegen Neutralsalz-Sprühnebel und die Abriebfestigkeit. Prüfkriterien sind Sichtprüfungen sowie photometrische Messungen der Transmission bei λ = 550 nm und 900 nm.
Teil 3 „Anforderungen und Prüfverfahren für Beschichtungen der Klasse C und D“ beschreibt Verfahren für die Bestrahlung mit simulierter Sonnenstrahlung. Damit lässt sich beurteilen, ob die Belastung von Sonnenstrahlen über einen längeren Zeitraum zu deutlichen Veränderungen des Licht- und Sonnenenergietransmissionsgrads und bei Schichten mit niedrigem Emissionsvermögen zu einer Verringerung des Infrarotreflexionsgrads führt.
Ausblick
Bei Architekturverglasungen sind die physikalischen Grenzen fast erreicht. Verbesserungen werden nur noch in geringen Details, vor allem in Bezug auf die lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Eigenschaften sowie in der Optimierung der Beschichtungsprozesse möglich sein. Um auch künftig zufriedenstellende Weiterentwicklungen zu gewährleisten, ist die Zusammenarbeit aller an der Herstellung, Weiterverarbeitung und Anwendung beteiligten Disziplinen nötig. So sollten Architekten, Fachplaner, Hersteller und Fachfirmen bereits in der Planungsphase zusammenarbeiten.
Literatur
[1] Rossa, Michael: Sonnenschutz mit beschichteten Sonnenschutzgläsern, Deutsches Architektenblatt 7/2008, Rubrik Fachtechnik
[2, 3, 4] EN 1096-1, 1999; EN 1096-2, 2001; EN 1096-3, 2001, Deutsches Institut für Normung e. V.