Automatisch gesteuerte Sonnenschutzanlagen sind bei Gebäuden nicht mehr wegzudenken: Sie schützen die Menschen unbemerkt vor Hitze und Blendung, die Einrichtung vor dem Ausbleichen und sie sind bestens geeignet für die Energieoptimierung. Alle Wünsche dabei zu erfüllen, erfordert eine ausgeklügelte Sonnenschutzregelung.
Menschen fühlen sich bei Tageslicht wohler als bei künstlichem Licht. Besonders beim Arbeiten am Computer bleibt man bei gutem, blendfreiem Tageslicht länger fit. Die Architekten setzen diesen Wunsch mit immer größeren Fenstern um. Aber gerade bei großen Fensterflächen ist guter Sonnenschutz unumgänglich, der heutzutage umweltgerecht gesteuert werden sollte: Während im Sommer die Hitze außen vor gelassen wird, können die Sonnenstrahlen im Winter zur Erwärmung der Räume und damit zum Energiesparen genutzt werden. Um das zu erreichen, steuern ausgeklügelte Algorithmen eine Fassade, denn Sonnenschutzsysteme bestehen aus dem Sonnenschutz und der auf das Gebäude abgestimmten Steuerung.

Doch Licht ist nicht gleich Licht: Bei hellem Wetter ist das Sonnenlicht punktförmig, Schatten werfend und stark blendend mit einer Helligkeit von bis zu 100.000 Lux. Ganz anders sieht das Licht bei bedecktem Himmel aus: Es hat eine geringere Beleuchtungsstärke – meistens unter 10.000 Lux, ist diffus und wirft keine Schatten. Bei nicht ganz dichter Bewölkung ist dieses Licht tagsüber die ideale Beleuchtung am Arbeitsplatz. Für die Steuerung einer Sonnenschutzanlage ist ein bewölkter Himmel dagegen eine Herausforderung, denn die Lichtverhältnisse wechseln schnell zwischen gerichtetem, blendendem und diffusem Licht mit mäßiger Stärke. Neben der direkten Sonnenstrahlung können auch Reflexionen an Objekten wie eine sonnenbeschienene Fassade eines Nachbargebäudes blenden. Nicht nur die Helligkeit, auch die Einfallsrichtung des Lichtes ändert sich im Tages- und Jahresverlauf. Moderne Sonnenschutzsteuerungen berechnen anhand von Datum, Zeit und astronomischen Formeln den aktuellen Sonnenstand, denn je nach Jahreszeit erreicht der Höhenwinkel am Mittag unterschiedliche Werte.
Die unterschiedlichen Lichtverhältnisse werden von einem guten Sonnenschutzsystem mit eingeplant: Es schützt vor Hitze und Blendung, nutzt das Tageslicht und ermöglicht den Blick nach draußen. „Es gibt nichts Schlimmeres, als Systeme, die bei Sonnenschein schließen, sodass die Arbeitsplätze mit künstlichem Licht beleuchtet werden müssen“, betont beispielsweise Frank Lenders, Chef von Building Management Systems (BMS). „Diese Tageslichtvernichtung und Energieverschwendung kann mit guten Steuerungsstrategien weitgehend vermieden werden“, weiß der Sonnenschutzexperte. Sonnenschutz ist aber auch wichtig, um Räume für Präsentationen zu verdunkeln oder Sichtschutz für Behandlungsräume zu gewährleisten.
Unterschieden werden können Sonnenschutzprodukte, die außen am Gebäude oder innen angebracht sind: Während sich außen liegende Produkte hervorragend als Hitzeschutz eignen, sind Inhouse-Systeme leichter nachzurüsten und dekorativer. Um das Tageslicht zu regulieren, eignen sich Jalousien besonders gut, denn hier lassen sich Behanghöhe und Lamellenwinkel variabel einstellen. Je nach Winkel kann von Verdunklung bis zu vollem Durchlass gesteuert werden, wobei die Lamellen möglichst weit geöffnet werden, ohne eine direkte Sonneneinstrahlung zuzulassen.

Das Ergebnis: Hitze- und Blendschutz bei Tageslicht mit Ausblick nach draußen! Für Bildschirmarbeitsplätze mit Sicht gegen das Fenster kann dieser Sonnenschutz ungenügend sein, da der Kontrast noch zu groß ist. Alle Sonnenschutzanlagen eines Gebäudes werden durch eine Sonnenschutzsteuerung – zum Teil auch Flex-Modul genannt – koordiniert. Ausschließlich für die Steuerung von Sonnenschutzanlagen wurde der wirtschaftliche Griesser-Bus entwickelt. Der Antrieb eines Sonnenschutzsystems wird von einer Motorsteuerung angesteuert, die dem jeweiligen Antriebstyp angepasst sein muss. Der Hersteller des Sonnenschutzsystems kann dafür die notwendigen Informationen liefern. Die wichtigsten Antriebe für Sonnenschutzeinrichtungen haben wir hier einmal detailliert aufgeführt:

+230-Volt-Wechselstromantrieb mit zwei mechanischen Endschaltern (am häufigsten verwendetes System)
+230-Volt-Wechselstromantrieb mit drei mechanischen Endschaltern (seltener verwendet)
+230-Volt-Wechselstromantrieb mit elektronischen Endschaltern
+230-Volt- bzw. 24-Volt-Antriebe mit integriertem Positionierungssystem und digitaler Schnittstelle SMI
+24-Volt-Gleichstromantrieb mit elektronischer Endlagenabschaltung über Drehmomentbegrenzung
+24-Volt-Gleichstromantrieb mit integrierten mechanischen Endschaltern

Die meisten Sonnenschutzantriebe dürfen nicht parallel geschaltet werden, denn das würde den Antrieb zerstören. Ein Tipp von BMS-Chef Frank Lenders: „Die neueren Antriebstypen mit elektronischer Endlagenabschaltung dürfen in einer Parallelschaltung eingesetzt werden, wobei die Anwendungshinweise des Herstellers natürlich beachtet werden müssen.“

Darüber hinaus gibt es die unterschiedlichsten Motorsteuerungen. Lokale Taster werden direkt an der Motorsteuerung angeschlossen, um sie dezentral und einfach zu bedienen. Über die lokale Bedienung kann die Sonnenschutzautomatik nach Wunsch aktiviert oder deaktiviert werden. Die einfachste Gruppensteuerung ist durch das Parallelschalten der Lokalbedienung realisierbar. Die Zentrale wertet die elektrischen Signale der Sensoren wie Helligkeit, Wind, Niederschlag, Temperatur etc. aus und steuert die automatischen Abläufe. Die wichtigsten Automatiken einer Sonnenschutzzentrale sind:

+Sonnennachlaufsteuerung und Überwachung der Globalstrahlung: Die Zentrale sorgt dafür, dass Sonnen- und Hitzeschutzanlagen im ganzen Gebäude oder in einem Sektor in die gewünschte Position gebracht werden.
+Wind- und Niederschlagsautomatik
+Temperaturautomatik: Zur Energieoptimierung öffnet die Zentrale im Winter den Sonnenschutz und fährt im Sommer die Anlagen hinunter.
+Zeitautomatiken: Über die Zentrale werden Aufgaben automatisiert, die hier aber auch ein- oder ausgeschaltet werden können.
+Schockautomatik: Sperren können als Schutz vor Einbrechern zentral aktiviert oder deaktiviert werden.
+Die Zentrale kann Infos an eine übergeordnete Gebäudeleittechnik senden.
Viele Sonnenschutzsteuerungen sind leider nur für einzelne Anlagen oder Fassaden ausgelegt. Das führt häufig zu vermeidbaren Problemen. So braucht etwa das Personalrestaurant eine andere Zeitautomatik als das Geschäftsführerbüro. Das gilt es zu berücksichtigen. Daher werden Sonnenschutzanlagen einer Fassade, eines Stockwerkes, eines Raumes oder eine einzelne Sonnenschutzanlage je nach Nutzung einem Sektor zugeordnet.
Bereits bei der Planung müssen Bereiche mit gleichen Anforderungen zusammengefasst werden. Je mehr Sektoren bestimmt werden, desto flexibler lässt sich der Sonnenschutz für das Gebäude steuern, denn jedem Sektor lassen sich Automatiken für Zeit, Sonnennachlauf, Wind usw. zuordnen.

www.bms-solutions.de




Checkliste

Zu klärende Fragen

Welche Beschattungsprodukte kommen zum Einsatz? Welcher Antriebstyp wird eingesetzt?

Welche Anforderungen stellt der zukünftige Benutzer in Bezug auf Bedienung, Automatik, besonderen Blendschutz etc.?

Bestehen Anforderungen an den Produktschutz (Wind-, Niederschlag- oder Frostschutz)?

Bestehen Forderungen der Klimatechnik bezüglich Raumerwärmung?

Kann Sonnenenergie beispielsweise durch zeitweises bewusstes Öffnen des Sonnenschutzes im Winter genutzt werden?

Sind Bedienungsanforderungen wie Einzel-, Gruppen- oder Fernbedienung zu berücksichtigen?

Bestehen Anforderungen an eine einheitliche Stellung des Sonnenschutzes an Wochenenden?

Müssen Sonnenschutzanlagen zum Beispiel bei Fluchttüren im Notfall geöffnet werden?

Sind für die Wartung Vorkehrungen zu treffen (Fernwartung, Wartungsverträge, Sperrfunktion für Unterhalt und Reinigung)?

Wie und wo werden die Motorsteuergeräte eingebaut?