In der Architektur wird dem natürlichen Tageslicht ein großer Stellenwert eingeräumt. Dies dokumentiert sich in architektonischen Konzepten mit erhöhter Tageslichtnutzung durch vollflächig verglaste Fassaden, glasüberdachte Atrien und Oberlichter. Dabei erkennt die Architekturbeleuchtung den unterschiedlichen Informationsgehalt von Kunst- und Tageslicht an. Sie nutzt Licht bewusst als gestalterisches Element und als Mittel um Raum- und Lichtstimmung zu erzielen. Sie setzt Licht so ein, dass es den Raum und den Entwurfsgedanken verstehen hilft und optimale Sehbedingungen sowie Wohlbefinden für die jeweiligen Nutzer schafft.

Gleichzeitig ergeben sich aus der vermehrten Tageslichtnutzung erhöhte Anforderungen an den Sonnenschutz eines Gebäudes sowie den Blendschutz für Arbeitsbereiche. Diesen Aspekten dienen Tageslichtsysteme.

Konzertiertes Licht
Zur Philosophie von Siteco gehört es, dem Kunden ganzheitliche Lichtlösungen anzubieten, die neben Leuchten auch die Lichtsteuerung sowie Tageslichtsysteme umfassen. Ausgehend von einer lichttechnischen Betrachtung der transparenten Fassadenbereiche hat Siteco gemeinsam mit dem Innsbrucker Lichtplaner Prof. Christian Bartenbach in den letzten 20 Jahren Systemkomponenten entwickelt, die als transparenter Sonnenschutz und als lichtlenkendes Bauteil die Vorteile des Tageslichts (Wahrnehmung, Farbzusammensetzung, Dynamik, Energieeinsparung) nutzen und seine Nachteile (sommerliche Raumaufheizung, hohe Fensterleuchtdichte, Blendung) weitgehend kompensieren.

In den letzten Jahren konnten Siteco Tageslichtsysteme für ca. 120 Objekte in 18 Ländern eingesetzt werden. Häufig finden diese in repräsentativen Bereichen von Verwaltungsbauten, Museen, Ausstellungs- und Mehrzweckgebäuden Verwendung.

Wirkungen von Tageslicht
Die Dynamik des Tageslichts gibt uns eine Vielzahl von Informationen über die Tages- und Jahreszeit, den geografischen Ort, Klima und Witterung und verändert damit die Wahrnehmung unserer materiellen Umwelt. Außerdem besitzt es ein relativ gleichmäßiges Spektrum wodurch Gegenstände im Tageslicht in ihren natürlichen Farbwerten erscheinen. Neben der guten Lichtqualität, hat das natürliche Tageslicht auch eine gesundheitliche Wirkung als Taktgeber für den biologischen Rhythmus. Eine intensive Tageslichtnutzung erhöht den visuellen Komfort, was erheblich zum Wohlbefinden und damit zu einer angenehmen Arbeitsatmosphäre beiträgt. Zudem lässt sich mit Tageslichtsystemen der Energieverbrauch für künstliche Beleuchtung, Lüftung und Klimatisierung und damit die Betriebskosten für das Gebäude senken.

Tageslicht ist allerdings auch mit Wärmeeinwirkung verbunden, die besonders im Sommer zu unangenehmen Raumtemperaturen führen kann. Die Wärmeeinstrahlung einer Dachverglasung ist dabei etwa 5 mal größer als die durch ein Seitenfenster.

Oft führt Tageslicht durch die hohen Himmelsleuchtdichten zu Blendungen (Direktblendung oder Reflexblendungen z.B. durch Spiegelungen auf Bildschirmen).

Lösungsansatz Tageslichtsysteme
Die hohen Anforderungen, die in der Arbeitswelt an heutige Sehaufgaben gestellt werden und die daraus resultierenden Belastungen für unsere visuelle Wahrnehmung machen es erforderlich, dass die Beleuchtung mit Tageslicht bestimmte Qualitätskriterien erfüllen muss.

Mit Tageslichtsystemen lassen sich offene, transparente Baukonzepte realisieren. Sie machen das Tageslicht kalkulierbar, ohne seinen Informationsgehalt und seine Dynamik zu zerstören. Sie lenken diffuses Licht in die Tiefe der Gebäude und schaffen eine gleichmäßige Beleuchtungsstärke im Raum. Tageslichtsysteme schützen vor direkter Sonneneinstrahlung und damit vor einer Raumaufheizung in den Sommermonaten. Schließlich vermeiden sie durch Leuchtdichtereduzierung Blendung am Arbeitsplatz ohne den Raum zu verdunkeln. Durch eine Verringerung der Einschaltzeiten der Leuchten sowie durch den geringeren Aufwand für Lüftung und Klimatisierung helfen Tageslichtsysteme zudem Energie einzusparen.

Tageslichtkonzepte
Tageslichtsysteme nutzen optische Gesetzmäßigkeiten wie Reflexion, Transmission und Brechung, um das für die Raumerwärmung verantwortliche direkte Sonnenlicht auszublenden und nur das weniger energiereiche, diffuse Tageslicht gezielt in den Innraum zu lenken. Den Systemen ist gemeinsam, dass sie ein richtungsabhängiges Transmissionsverhalten mit einem Sperr- und einem Durchlassbereich aufweisen.

Die Tageslichtsysteme von Siteco können in zwei vom Material bestimmte Produktfamilien eingeteilt werden:
*  Prismatische Systeme: Sie nutzen die geometrisch-optischen Phänomene Transmission, Refraktion und Reflexion.
*  Reflektorische Systeme: Sie nutzen das Reflexionsverhalten gekrümmter Flächen.

Bewegliche Prismensysteme
Das bewegliche Prismensystem ist ein transparenter Sonnenschutz für Fassaden und Glasdächer. Bei Prismensystemen wird der Sperr- und Durchlassbereich durch die an ihnen geltenden optischen Gesetze bestimmt. Die rechtwinklig auf die Hypotenuse eines Prismas auftreffende Strahlung wird an der Prismenrückseite aufgrund der Totalreflexion zurückgeworfen. Das aus den übrigen Richtungen auftreffende diffuse Tageslicht wird weitgehend ungehindert durchgelassen.

Um Prismen als Sonnenschutz einsetzen zu können, muss das Sonnenlicht zumindest in einer Ebene rechtwinklig auf die Prismenplatte auftreffen. Da die Sonne im Tages- und Jahresverlauf ihre Position ständig verändert, muss das Prisma dem Sonnenstand entsprechend nachgeführt werden. Ein Kleinrechner berechnet die jeweilige Sonnenbahn mit astronomischer Genauigkeit und richtet die Einzelfelder auf den idealen Abschattungswinkel aus. Bei bedecktem Himmel wird das Prismenelement in eine horizontale Position gefahren, um ein Maximum an diffusem Tageslicht in den Innenraum zu lenken.

Technische Daten:
Gesamtenergiedurchlassgrad       g = < 12%
Lichttransmission
- in Sonnenschutzfunktion               Tau = >  54%
- in horizontaler Position                 Tau =     74%

Projektbeispiel         Landhaus Tirol, Innsbruck

Micro-Sonnenschutzraster
Beim Micro-Sonnenschutzraster wird der Sperr- und Durchlassbereich durch speziell geformte Quer- und Längslamellen erreicht. Um das mit Reinstaluminium verspiegelte Raster vor äußeren Einflüssen (Staub, Feuchtigkeit etc.) zu schützen, wird es in Isolierglaseinheiten eingebaut, so dass das Sonnenschutzsystem wartungsfrei ist. Im eingebauten Zustand verlaufen die Längslamellen von Ost nach West; die Öffnungen des Rasters sind nach Norden gerichtet.

Aufgrund der Formgebung der Lamellen wird die von Süden auftreffende direkte Sonnenstrahlung reflektiert. Das intensive Zenitlicht und das aus den übrigen Richtungen auftreffende Tageslicht gelangt fast ungehindert in den Innenraum. Das Raster bildet im Glasdach eine feine Netzstruktur von Lichtöffnungen, die aus der Entfernung betrachtet den uneingeschränkten Blick nach draußen erlaubt.

Technische Daten
Gesamtenergiedurchlassgrad       g = 14 %
Lichttransmission gerichtet           Tau = 5 – 55%
Lichttransmission diffus                  Tau = 38%
Farbwiedergabeindex                     Ra = 97
Wärmedurchgangszahl                   U = 1,1 – 1,7 W/m²K

Projektbeispiel Unibibliothek Magdeburg, Glasdach

CombiSol
Um höchsten licht- und klimatechnischen Anforderungen ge­recht zu werden, wurde das bewährte Mikro-Sonnenschutzraster zu einem kombinierten Sonnenschutz- und Blendschutzsystem weiterentwickelt. Das besondere an CombiSol: dieses Tageslichtsystem hat neben der 1. Ebene für den Sonnenschutz eine weitere, 2. Ebene für den absoluten Blendschutz. Während die 1. Ebene durch ihre speziell geformte Wabenstruktur die direkte Sonnenstrahlung reflektiert und damit eine sommerliche Erhitzung des Raumes vermeidet, sorgt die 2. Ebene für eine Rundum - Blendungsbegrenzung und zugleich für eine gleichmäßige Raumausleuchtung. Das durchgelassene Tageslicht wird nur in einem bestimmten, engen Winkelbereich (65°-Ausblendung) durchgelassen, so dass die Blendwirkung der Glasfläche auf ein für Bildschirmarbeitsplätze notwendiges Maß reduziert wird.

Durch den Einbau des Rasters in ein Isolierglaselement ist es vor Witterungseinflüssen geschützt, wartungsfrei und so einfach zu montieren wie jede herkömmliche Isolierglasscheibe. Idealer Einsatzbereich sind großflächige Dachverglasungen über Räumen mit hohen Ansprüchen an den Beleuchtungskomfort, z. B. Büros mit Bildschirmarbeitsplätzen oder Museen.

Technische Daten
Gesamtenergiedurchlassgrad       g = 14 %
Lichttransmission gerichtet           Tau = 5 – 55%
Lichttransmission diffus                  Tau = 38%
Farbwiedergabeindex                     Ra = 97
Wärmedurchgangszahl                   U = 1,1 – 1,7 W/m²K

Projektbeispiel
Das Sonnen- und Blendschutzraster CombiSol sorgt in der modernsten Betriebszentrale Europas, der Schaltwarte der Hamburger Hochbahn AG, für Wohlfühllicht. Auf der light+building 2008 wurde das Projekt mit einer Anerkennung im Rahmen des Innovationspreises „Architektur und Technik“ ausgezeichnet. Bislang wurden Leitzentralen aufgrund der vielen Monitore und hochwertigen Sehaufgaben stets in fensterlosen Räumen ohne Tageslicht untergebracht. Dank CombiSol kann erstmals eine gleichmäßige und blendfreie Raumausleuchtung der Schaltwarte mit natürlichem Tageslicht stattfinden.