Glasvorbauten mit positiver Energiebilanz
Ebenso wie Sonnenkollektoren liefern auch Glasvorbauten kostenlose und umweltfreundliche Sonnenenergie. So können nach Süden ausgerichtete Glasflächen und Wintergärten in erheblichem Maße zur Einsparung von Heizenergie beitragen – eine fachgerechte Planung und Ausführung vorausgesetzt.
Südfensterflächen als Sonnenkollektoren
Nach Süden orientierte Fenster mit Isolierverglasung zeigen insbesondere im Winter eine positive Energiebilanz. Am Tage lassen sie die wärmenden Sonnenstrahlen ins Hausinnere; in der Nacht bleibt ein Teil dieser Wärme erhalten. In höherem Maße kann Sonnenwärme gespeichert werden, indem die Fenster mit einer speziellen Wärmeschutzverglasung ausgestattet und über Nacht mittels wärmegedämmt ausgebildeten Rollläden geschützt werden.
Zweck und Ausführung im Einklang
Glasvorbauten können in vielfältiger Weise genutzt werden. So gibt es neben verglasten Loggien und Terrassen auch Wohngewächshäuser.
Sogenannte Wohngewächshäuser müssen hauptsächlich als erweiterter Wohnraum angesehen werden. Die dort angesiedelte Flora benötigt eine Mindesttemperatur von 5°C, sodass solche Glasvorbauten im Winter beheizt werden müssen. Wenn Wohngewächshäuser mit einer Wärmeschutzverglasung ausgestattet werden, heben sich die Wärmeenergiegewinne und -verluste über das Jahr gesehen auf. Durch die Notwendigkeit des Heizens zeigen solche beheizten Glasvorbauten jedoch keine positive Energiebilanz in Hinblick auf den übrigen Wohnraum.
Wenn ein Glasvorbau in erster Linie der solaren Wärmeenergiegewinnung und weniger dem Wohnkomfort dienen soll, kann er als nicht beheizter Wintergarten ausgebildet werden. Auch hier gilt: je hochwertiger die Verglasung, desto höher der Wärmeenergiegewinn. Eine Isolier- oder gar Wärmeschutzverglasung ist also in jedem Fall einer Einscheibenverglasung vorzuziehen.
Maßnahmen zur Optimierung der Energiebilanz
Neben der entsprechenden Verglasung und sonstigen Wärmeschutzmaßnahmen sowie der Ausrichtung nach Süden gibt es bei der Gestaltung nicht beheizter Loggien und Terrassen weitere Aspekte, die zu einer Optimierung der Sonnenenergienutzung beitragen:
Für maximale Wärmeenergiegewinne im Winter können nach Süden ausgerichtete Glasflächen mit einer Neigung von 60° errichtet werden; dieser Winkel garantiert eine optimale Sonneneinstrahlung. Auf Dachverglasungen sollte dagegen verzichtet werden, denn im Winter tragen sie nur in geringem Maße zur Wärmeenergiegewinnung bei und im Sommer fördern sie eine Überhitzung des Wintergartens.
Damit die Wärme aus dem Glasvorbau bestmöglich für den Wohnraum genutzt werden kann, sollten Wintergarten und Wohngebäude eine geschlossene Einheit bilden. Eine entsprechende Wärmeverteilung gestaltet sich immer einfacher, wenn ein Glasvorbau in den massiven Baukörper integriert ist. Um einerseits abzugrenzen und andererseits zu verbinden, bietet es sich an, Türen und Fenster zwischen Wohnraum und Wintergarten zu integrieren. Ebenso besteht die Möglichkeit, eine entsprechende Lüftungsanlage zu installieren.
Wand- und Bodenflächen, die direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, sollten die Wärmeenergie optimal aufnehmen und speichern können. So sind hier einerseits dunkle Farben zu bevorzugen, andererseits die Materialien entsprechend ihrer Speicherfähigkeit auszuwählen. Eine hohe Wärmespeicherkapazität besitzen beispielsweise Ziegel-, Kalksand- und Natursteine mit hoher Rohdichte.
Während im Winter insbesondere die Wärmeaufnahme im Vordergrund steht, muss im Sommer der Aspekt Überhitzungsschutz berücksichtigt werden. Damit die Temperaturen in Wintergarten und Wohnhaus nicht denen eines Backofens gleichen, müssen entsprechende Möglichkeiten der Lüftung und Schattierung vorhanden sein.