Forschungsbericht „Fallstudien – Tageslicht“ liegt vor

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Cover des Berichtes „Fallstudien – Tageslicht“

Innerhalb des Forschungsverbundvorhabens „TAGESLICHTNUTZUNG IN GEBÄUDEN IV: Energetisch und ergonomisch optimierte neue Beleuchtungssysteme für Sanierungen und Neubau“ wurde von daylighting.de das Teilprojekt D „Fallstudien“ bearbeitet. Der zugehörige Forschungsbericht „Fallstudien – Tageslicht“ wurde inzwischen als separater Bericht erzeugt. Er beinhaltet eine Beschreibung der Beleuchtungssituation vor und nach Sanierung sowie eine Bewertung der getroffenen Maßnahmen in acht Gebäuden. Die Bewertung richtet sich auf die Aspekte Energieeffizienz, Kosten, lichttechnische Bewertung und Nutzerakzeptanz. Betrachtet wurden ein Baumarkt, eine Produktionshalle, ein Logistiklager, ein Berufskolleg, zwei Schulen, eine Wohnung und ein Studentenwohnheim. Auf Anfrage per Email senden wir den Bericht interessierten Fachleuten gerne zu.

Veröffentlichung Broschüre „Sanierung von Beleuchtungsanlagen“

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Cover der Informationsschrift „Sanierung von Beleuchtungsanlagen“

Am 16. Februar 2017 fand im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit die Veranstaltung „LED: Klimaschutz durch Innovation“ statt, in der die LED-Leitmarktinitiative bewertet wurde. Bei dieser Veranstaltung lag die Broschüre „Sanierung von Beleuchtungsanlagen“ zur Mitnahme für die Teilnehmer aus. Diese Informationsschrift enthält praktische Informationen über die energetische Sanierung von Beleuchtungssystemen. In sechs Fallstudien wird das durch die energetische Sanierung erschließbare Energieeinsparpotenzial aufgezeigt. daylighting.de hat im Rahmen des Vorhabens Klimaschutz durch energieeffizientere Beleuchtungsanlagen (Bekanntmachungsnummer: 2013/S 231-401269, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit) an der Erstellung der Broschüre mitgewirkt. Die Informationsschrift wird durch das Ministerium auch als PDF zur Verfügung gestellt.

Auf der Veranstaltung wurde festgestellt, dass der Einsatz von LEDs beim Neubau heute eine Selbstverständlich ist, bei der Sanierung jedoch noch nicht.  Es kam zum Ausdruck, dass bei der Qualifikation der Ausführenden häufig ein Defizit besteht und Lichtplaner oftmals nicht beauftragt werden. Die Rolle der Tageslichtnutzung bei der Energieeffizienz und der Qualität der Beleuchtung wurde in der Veranstaltung kaum thematisiert. Selbst beim Workshop zur biologisch wirksamen Beleuchtung in Forum II spielte die Beleuchtung durch Tageslicht nur am Rande eine Rolle.

Zwischen 2008 und 2016 wurden im Rahmen der Kommunalrichtlinie Fördermittel in Höhe von knapp 0,2 Milliarden Euro aufgewendet. Sinn der Leitmarktinitiative ist es unter anderem, der heimischen Industrie dadurch einen Marktvorteil zu verschaffen, dass ihre Produkte auf dem Heimatmarkt verstärkt nachgefragt werden.  Die ohnehin vorhandene Tendenz, dass Gebäude lediglich anlagentechnisch, nicht jedoch baulich ertüchtigt werden, und dass der Fokus auf der Anlageneffizienz, nicht jedoch auf der Innenraumqualität liegt, wird durch die LED-Leitmarktinitiative noch verstärkt. Zu wünschen ist demgegenüber ein ganzheitliches Herangehen an Gebäude, bei dem bauliche und anlagentechnische Aspekte als Einheit begriffen werden und die Nutzungsqualität neben der Effizienz im Mittelpunkt steht.

Referentenentwurf zum Gebäudeenergiegesetz (GEG)

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Gegenwärtig wird der Referentenentwurf zum Gebäudeenergiegesetz (GEG) diskutiert. Das GEG führt Energieeinsparungsgesetz (EnEG), Energieeinsparverordnung (EnEV) und Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) auf Gesetzesebene zusammen. Durch Inbezugnahme der Neuausgabe der DIN V 18599:2016-10 werden die in Teil 4 (Beleuchtung) vorgenommenen umfangreichen Änderungen in dieser Vornorm Teil des Energieeinsparrechts. Das Referenzgebäudeverfahren wird beibehalten.

Da das Referenzgebäude in seiner Geometrie mit dem nachzuweisenden Gebäude identisch ist, bekommt der Entwerfer des Gebäudes gegenüber dem Referenzgebäude keinen Bonus für eine Optimierung der Kubatur und des Grundrisses. Auch eine Optimierung des Fensterflächenanteils, der für die energetische Effizienz und die Tageslichtversorgung eines Gebäudes ja überaus wichtig ist, schafft gegenüber dem Referenzgebäude keinen Unterschied. Das Referenzgebäudeverfahren schluckt damit den Erfolg der entwurflichen Optimierung während die technische Gebäudeausstattung detailliert im Referenzgebäude abgebildet ist. Somit forciert das Energieeinsparrecht eine energetisch optimierte Anlagentechnik, während ein energetisch und tageslichttechnisch optimierter Gebäudeentwurf ignoriert wird. Es gäbe Möglichkeiten, auch innerhalb des Referenzgebäudeverfahrens Verbesserungen herbeizuführen. So könnte der Anteil der mit Tageslicht versorgten Fläche und die Kategorie der Tageslichtversorgung als Referenzeigenschaft für die Gebäudezonen definiert werden. Vorschläge hierzu liegen vor, wurden jedoch nicht aufgegriffen.

Der Tageslichtnutzung entgegen stehen die Anforderungen an den sommerlichen Wärmeschutz. Diese forcieren über die in Bezug genommenen Nachweisverfahren in DIN 4108-2 den Einsatz von Sonnenschutzgläsern, die aufgrund ihres gegenüber Wärmeschutzverglasungen geringeren Lichttransmissionsgrades die Nutzung des Tageslichtes ganzjährig beeinträchtigen. Der Stellenwert der Tageslichtversorgung von Arbeitsplätzen wurde durch die Einfügung des folgenden Satzes: „Öffentlich-rechtliche Vorschriften über die zum Zweck der Gesundheit erforderliche Tageslichtversorgung von Arbeitsstätten bleiben unberührt“ gestärkt. In Wohnungen ist die Tageslichtversorgung jedoch nicht weniger bedeutsam für die Gesundheit der Bewohner.

Neue Arbeitsstättenverordnung

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>>> am 02.12.16 wurde die Änderung der Arbeitsstättenverordnung im Bundesgesetzblatt veröffentlicht. Einige wesentliche Änderungen betreffen die Beleuchtung. Wieder eingeführt wurde die Anforderung einer Sichtverbindung nach außen. Die Anforderung gilt für Arbeitsräume, Pausen- und Bereitschaftsräume sowie Unterkünfte. Auch Kantinen sollen möglichst ausreichend Tageslicht erhalten und eine Sichtverbindung nach außen haben. Ausnahmen bestehen, wenn technische Gründe entgegenstehen, sich Beschäftigte nur kurzzeitig in den Räumen aufhalten, sich die Räume unter der Erdgleiche oder in bestimmten Gebäudetypen (z.B. Bahnhöfen oder Passagen) befinden oder eine Größe von mehr als 2000 m² haben und Tageslicht erhalten.

Ebenfalls neu ist die Anforderung, dass die Stärke des Tageslichteinfalls am Arbeitsplatz reguliert werden können muss.

Normentwurf prEN 17037 „Tageslicht in Gebäuden“

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>>> Der Normentwurf prEN 17037 „Tageslicht in Gebäuden“ wurde vorgelegt und wird gegenwärtig diskutiert. Die Qualität der Übersetzung der Deutschen Sprachfassung ist sehr gering. Wenn die folgende Beschreibung etwas Stirnrunzeln verursacht, so mag das auch an den recht eigenwilligen Begriffen der Deutschen Sprachfassung liegen.

In dem Abschnitt 5.1 „Mindestwert der Tageslichtversorgung“ ist ein Kriterium für „minimale Tageslichtversorgen“ angegeben, dieses bezieht sich auf Schwellwerte der Beleuchtungsstärke, die auf einem Anteil der relevanten Raumfläche während mindestens 50 % der Tageslichtstunden erreicht werden müssen. Bei Fenstern muss ein „Zielbeleuchtungsstärkeniveau“ auf einem Anteil der relevanten Raumfläche überschritten werden, während ein „minimales Zielbeleuchtungsstärkeniveau“ auf der gesamten Raumfläche überschritten werden muss. Bei Dachoberlichtern muss ein „Zielbeleuchtungsstärkegrad“ bei der gesamten relevanten Raumfläche überschritten werden. In dem informativen Anhang A des Normentwurfes werden Nachweisverfahren beschrieben und Werte zu diesen Verfahren angegeben. Der Anteil der relevanten Raumfläche, bei dem ein Zielbeleuchtungsstärkeniveau erreicht werden muss, wird für Fenster mit 50 % angegeben. Die Norm enthält eine Mindestempfehlung mit einem Zielbeleuchtungsstärkeniveau von 300 lx und einem minimalen Zielbeleuchtungsstärkeniveau von 100 lx. Für „mittlere Tagesbeleuchtung“ betragen diese Werte 500 lx bzw. 300 lx und für „hohe Tagesbeleuchtung“ 750 lx bzw. 500 lx.

In Abschnitt 5.2 beschreibt der Normentwurf „Kriterien für minimale Aussicht“. Auf einem Anteil der Nutzebene soll mindestens die „Landschaftsebene“ gesehen werden können. Aus dem Blickfeld der Benutzer soll ein Mindestwert des horizontalen Blickwinkels überschritten werden, der Abstand zu Elementen im Außenraum soll einen Mindestwert überschreiten und die Sichtfenster sollten Mindestabmessungen haben. Für große Industriegebäude wird keine Aussicht auf die Landschaft gefordert.

Abschnitt 5.3 behandelt die minimale Besonnung. Das Kriterium sieht vor, dass an einem Referenztag im Jahr Sonnenlicht für eine Dauer aufgenommen wird, die länger ist als die Mindestdauer. Genaueres beschreibt der informative Anhang D.

Abschnitt 5.3 „Minimaler Schutz gegen Blendung“ sieht zur Beurteilung von Blendung eine jährliche Untersuchung des Aufkommens und die Bestimmung der Daylight Glare Probability vor.

Auswirkung der thermischen Sanierung der Gebäudehülle auf die Innenraumbeleuchtung mit Tageslicht

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>>> Bei der Licht 2016 stellte daylighting.de am Dienstag, 27. September in Karlsruhe den Beitrag Auswirkung der thermischen Sanierung der Gebäudehülle auf die Innenraumbeleuchtung mit Tageslicht (Impact of the thermal renovation of façades on daylight levels in buildings) vor. In 14 Gebäuden wurden 18 Räume untersucht. Das Tageslichtniveau wurde durch die Fassadensanierung z.T. erheblich gemindert. Die Anforderungen an die Tageslichtbeleuchtung wurden nach der Sanierung z.T. nicht mehr erfüllt. Als ein Haupteinflussfaktor erwies sich der im Verhältnis zum Bestand geringere Lichttransmissionsgrad der neu eingebauten Verglasungen.

Beleuchtungssanierung in Krankenhäusern

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>>> Die innerhalb des Verbundvorhabens Krankenhaus plus von daylighting.de bearbeitete Querschnittsanalyse zur Beleuchtung in Krankenhäusern wurde bei der Licht 2016 am 28. September in Karlsruhe der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Studie zeigt, dass durch die Nachrüstung von Kontrollsystemen bei Bestandsanlagen in Krankenhäusern ein erhebliches Potenzial der Energieeffizienz erschließbar ist. LED-Retrofits konnten zwar bei der Lichtausbeute überzeugen, waren aufgrund des geringeren Lichtstroms und der veränderten Lichtverteilung in vielen Fällen jedoch nicht in der Lage, die lichttechnischen Anforderungen zu erfüllen. Der Einbau einer komplett neuen LED-Beleuchtungsanlage erwies hinsichtlich der Energieeffizienz und der Erfüllung lichttechnischer Anforderungen als bevorzugte Lösung, war aufgrund hoher Investitionskosten bei langen Amortisationszeiten aus wirtschaftlicher Sicht jedoch fragwürdig.