Empfehlungen für Bauherren und Planer
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Zielkonflikte
Zielkonflikt: Ist die Gebäudestruktur einmal erstellt, sind Änderungen aufwendig und kostenintensiv. Die Nutzungsflexibilität sinkt.
Synergie: UV-Schutzgläser lassen Tageslicht in den Raum und schützen gleichzeitig vor Aufwärmung durch solare Wärme.
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Idealerweise wird zur Ermittlung der benötigten Fenster und ihrer Platzierung zuallererst abgeklärt, wie die zu planenden Räume genutzt werden sollen und wo entsprechend wie viel Tageslicht und in welcher Qualität vorhanden sein muss. Anschliessend können die Lage und Grösse der Fenster logisch ermittelt werden (vgl. nutzerorientierte Bedarfsplanung) – selbstverständlich auch unter Berücksichtigung von energiebezogenen Gesichtspunkten.
Wieviel Tageslicht durch Fenster einfallen kann, hängt von einigen Faktoren ab, von denen man nicht alle beeinflussen kann. Zu den nicht beeinflussbaren Faktoren gehören die Bewölkung (in Mitteleuropa ist der Himmel etwa zur Hälfte der Zeit bedeckt und das zur Verfügung stehende Licht ist dadurch reduziert) und die Verschattung durch natürliche Gegebenheiten oder Verbauung. Umso wichtiger ist es, dass man die vorhandenen Einflussmöglichkeiten weitgehend ausschöpft. Diese beziehen sich zur Hauptsache auf die Beschaffenheit der Fenster und es lassen sich grundsätzlich folgende Empfehlungen abgeben:
- Fensterfläche: Fensterflächenanteile sollten aus Gründen des Wärmeschutzes und des Energieverbrauchs nicht höher als 50% sein. Fensterflächen unterhalb einer Geschosshöhe von ca. einem Meter tragen wenig zur Tageslichtnutzung bei, unterstützen Privacy-Anforderungen nicht und verursachen bei manchen Personen Höhenangst und können deshalb durch Brüstungen ersetzt werden. Ebenfalls von Bedeutung ist, dass die Fensterflächenanteile pro Fassade der Gebäudeausrichtung und der entsprechenden Sonneneinstrahlung angepasst werden. Vgl. auch entsprechende weitere Emfpehlung im Kontext des Wärmeschutzes.
- Geschoss- und Fensterhöhe: Je höher die Geschosse und Fenster desto mehr Tageslicht kann in Räume einfallen. Deshalb sollte die Geschoss- und Fensterhöhe etweder maximiert oder wenigstens unter Berücksichtigung der Raumtiefe gewählt werden. Eine Faustformel kann den Lichteinfall in Abhängigkeit von der Fensterhöhe grob ermitteln: Die Weite des Lichteinfalls entspricht dem zweifachen Abstand zwischen Boden und Fensteroberkante.
- Platzierung und Anzahl: Fenster sollten gleichmässig auf der Raumbreite verteilt werden. Hierbei ist zu beachten, dass jede Fensteröffnung im Kontrast zur geschlossenen Fläche (Wand) steht. Viele kleine Fenster wirken zwar günstig auf die Gleichmässigkeit, bedeuten aber zugleich eine hohe Frequenz von Hell-Dunkel-Wechseln und somit eine kontrastreiche Umgebung. Hohe Kontraste führen aber zu Blendung und Ermüdung und sollten deshalb möglichst reduziert werden.
- Verglasung: In den letzten Jahren wurden verschiedene Gläsertypen entwickelt. Der Markt bietet z.B. dekorative, farbige oder bedruckte Gläser (vgl. auch Beschaffenheit der Gebäudehülle / Fassade). Bezogen auf den Energieverbrauch und das Innenraumklima relevant sind Gläser mit spezieller Funktion, wie z.B. Isolierglas oder Sonnenschutzglas. Verfügt ein Gebäude über einen hohen Tageslichteintrag (wie z.B. bei einer Glasfassade oder sehr grossen Fensterflächen), können diese „intelligenten Gläser“ einen massgeblichen Beitrag zum energetischen Gesamtkonzept leisten. Diese intelligenten Gläser filtern die Strahlung mittels Bedampfung oder Folien. So wird der sichtbare Teil der Strahlung, das Licht, durch gelassen und Wärmestrahlung wieder in den Aussenraum reflektiert. Auf diese Weise wird der Innenraum weniger aufgeheizt und ist dennoch taghell.
- Art der Fenster: Nebst den üblichen vertikalen Fenstern an der Fassade kommen manchmal auch Lichtöffnungen im Dach (Oblichter) zum Einsatz. Auch in diesem Fall beeinflussen die Lage im Raum und Grösse das einfallende Tageslicht. Grosse Öffnungen lassen viel Licht einfallen und bedienen eine entsprechend grosse Fläche im Raum, allerdings lassen sie auch einen grösseren Teil von direktem Sonnlicht eindringen. Dieses direkte Licht kann durch aussenliegenden Sonnenschutz, innenliegenden Blendschutz, Glaseigenschaften oder bauliche Gegebenheiten (wie z.B. einen Schacht) positiv beeinflusst werden. Die Entscheidung bezüglich Grösse und Beschaffenheit des Oblichts muss individuell unter Betrachtung der gesamten Situation entschieden werden. Es besteht allerdings die Gefahr, dass nicht gut geplante Oblichter durch starke Schwankungen in der Beleuchtungssituation schnell zu unangenehmen Arbeitsplatzsituationen führen können.
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Zielkonflikte
- Tageslichtzugang
- Aussicht
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Non-territoriale, aktivitätsorientierte Bürokonzepte haben eine ganze Reihe gewichtiger Vorteile gegenüber anderen Bürokonzepten. Aus diesem Grund sollte bei jedem Neubau eines Bürogebäudes abgewogen werden, ob sich für die späteren Nutzer des Gebäudes nicht ebenfalls ein solches Bürokonzept eignet. Letzteres lässt sich aber unabhängig von der Unternehmung nur dann sinnvoll umsetzen, wenn die vorhandenen Büroräume eine Tiefe aufweisen, die die Bereitstellung von Zonen für unterschiedliche Aktivitäten überhaupt zulassen.
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Zielkonflikte
Zu bedenken ist, dass je nach Einflussnahme und Gebäude die Planbarkeit der Verbräuche sinkt.
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Individuelle Einflussnahmemöglichkeiten sind dazu gedacht, Gebäudenutzenden die Möglichkeit zu geben, die Bedingungen am Arbeitsplatz den eigenen individuellen Präferenzen anzupassen und somit eine Maximierung des Komforts für möglichst viele Nutzende zu gewährleisten. In der Regel werden hierfür Thermostaten, Licht- und Storenschalter, Lüftungsregler und öffenbare Fenster aber auch vom Unternehmen zur Verfügung gestellte Klimageräte verwendet.
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Keine
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Wenn Gebäudenutzende über Zugluft bzw. Kälte im Gebäude berichten, so lässt sich dies manchmal auf vorhandene Kältestrahlung und Zugluft durch fallende Luft ausgehend von schlecht isolierten Fenstern zurückgeführen. Entsprechend ist auf ausreichende U-Werte der Fenster und auf die Vermeidung von Wärmebrücken beim Übergang zwischen Fenster und Aussenwand zu achten. Hierbei ist heute vor allem der Einbau der Fenster kritisch (Entstehung von Wärmebrücken bei nicht fachgerechter installation) und nicht so sehr die ausreichenden U-Werte – denn diese sind heute gesetzlich ohnehin vorgeschrieben.
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Mechanische Lüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung können mit Luftfeuchtetauschern kombiniert werden. Auf diese Weise wird verhindert, dass im Winter mit der Abluft auch die Luftfeuchtigkeit abgeführt wird (diese ist im Winter in belegten Räumen typischerweise höher als draussen, wo die Luft meist sehr trocken ist). Vgl. auch gut funktionierendes Lüftungssystem. Auf zentrale Anlagen zur Befeuchtung der Zuluft sollte wenn immer möglich verzichtet werden, da diese energie- und wartungsintensiv sowie ein Hygienerisiko sind.
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Je höher ein Gebäude gebaut wird, umso näher müssen Nutzende am Fenster sitzen um dennoch einen Ausblick auf die vorhandene Umgebung zu haben. Selbstverständlich spielt hierbei auch die lokale Topographie eine wesentliche Rolle.
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Beziehen Sie das Kriterium „Aussicht auf natürliche Umgebung“ auch bei der Standortwahl mit in Ihre Überlegungen ein. Bei der Standortwahl stehen aber verständlicherweise oft andere Kriterien wie die Anbindung an den öffentlichen Verkehr, die Nähe zu Kunden etc. im Zentrum.
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Je mehr Volumen ein Raum hat, desto mehr Volumen steht pro Mitarbeitende/r zur Verfügung und desto geringer ist die Gefahr, dass bei hoher Belegung hohe Kohlendioxid-Konzentrationen entstehen. Hohe Räume sind also luftqualitätsförderlich.
Die Verordnung 3 zum Arbeitsgesetz regelt die in der Schweiz geltenden Rechte und Pflichten der Arbeitgeber und Arbeitnehmer zum Gesundheitsschutz. Das Staatssekretariats für Wirtschaft und Arbeit hat dazu eine Wegleitung verfasst, die unter anderem auch Angaben zu den pro Mitarbeitende/r minimal zu gewährleistenden Luftraumvolumina enthält. Bei natürlich belüfteten Räumen werden minimal 12 m3 vorgeschrieben, bei mechanisch belüfteten Räumen 10 m3.
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Stoffe, welche die Luftqualität beeinträchtigen können, können chemischer oder biologischer Natur sein. Chemische Verunreinigungen umfassen organische und nicht-organische Gase und Dämpfe (z.B. CO2, flüchtige organische Verbindungen, Formaldehyd), Feinstaub (z.B. Fasern wie Asbest und Mineralwolle oder alveolengängige Stoffe aus Kopiermaschinen) und radioaktive Partikel und Gase (z.B. Radon). Zu den biologischen Verunreinigungen in der Raumluft gehören beispielsweise Mikroorganismen, Schimmelpilze, Sporen, Allergene und Bakterien.
Die Quellen für solche Verunreinigungen sind ebenso vielfältig:
- Durch Verkehr, Industrie oder gar eigene Abluft verschmutzte Aussenluft
- Stoffe, die durch Nutzerverhalten erzeugt werden (Tabakrauch, Bürogeräte, Hygieneartikel)
- Baustoffe z.B. Isolationsmaterial, Wand- und Bodenbeläge, Farben, Leim, Tapeten etc.
- Möbel
- Gebäudeunterhalt: Ungenügend gewartete Lüftungsanlagen (verunreinigte Filter und Auslässe) und Befeuchtungssysteme, Reinigungsmaterialien
- Unsachgemässe Bauausführungen
Unter den wichtigsten Verunreinigungsquellen in Bürogebäuden finden sich Bodenbeläge, Leime, Farben, Wachs, Bürogeräte, Reinigungsmittel, Filter, Befeuchter, Wärmetauscher, Lüftungsauslässe, Konsumentenprodukte (Deodorants, Parfüme etc.), umliegender Strassenverkehr und gebäudenahe Industrie.[1]
Der Forschungsstand bezüglich der Schädlichkeit der oben genannten und in Bürogebäuden vorkommenden Stoffe lässt leider bis heute nur wenige klare Handlungsanweisungen zu. Der Grund dafür liegt in messtechnischen Problemen, widersprüchlichen Forschungsergebnissen aber auch äusserst komplexen Effekten (verschiedene Stoffe scheinen erst in Interaktion miteinander schädlich zu sein). Dennoch hat man versucht, für verschiedene Stoffe, zu denen vergleichsweise klarere Evidenz vorhanden ist (z.B. Formaldehyd), Leit-, Richt- und Grenzwerte festzulegen (vgl. beispielsweise die Guidelines der WHO zur Innenraumluftqualität). Zu beachten ist, dass damit in der Regel nur Gesundheitsgefährdung vermieden werden soll. Diskomfort durch beispielsweise Geruchsbelästigung ist in solchen Referenzwertquellen selten ein Thema. Um bereits im Bau zu einer gesunden Innenraumluft im Betrieb beizutragen, sind Informationen hilfreich, die bei der Auswahl gesunder Baustoffe behilflich sind. Solche Informationen bietet beispielsweise das herstellerunabhängige Baustoffinformationssystem des deutschen Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit www.wecobis.de. Mit Hilfe der dort vorhandenen Informationen können viele Baustoffe im Hinblick auf gesundheitliche und ökologische Auswirkungen bewertet werden.
Desweiteren kann man vom Baustoffhersteller einen Nachweis der gesundheitlichen Unbedenklichkeit des angebotenen Produkts verlangen oder Planung und Bau von Bauökologen begleiten lassen. Auch entsprechende Zertifizierungssysteme sind vorhanden. Neben dem bekannten Minergie-Eco-Label verfügt die Schweiz auch über ein Gütesiegel, das auf die Zertifzierung guter Innenraumluft spezialisiert ist (Gutes Innenraumklima). Vgl. auch entsprechende Informationen unter www.labelinfo.ch. Zu beachten ist hierbei allerdings, dass solche Zertifzierungsinstitutionen in der Regel keine vollkommen unabhängigen Unternehmen sondern oft selbst auch beratend tätig sind.
[1] P. Bluyssen et al. (1996)
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Bei massiver Bauweise (beispielsweise Beton, Kalksandstein, Gips, Natursteine) kann die durch direkte Sonneneinstrahlung erwärmte Innenraumluft ihre Wärmeenergie an die Baumasse übergeben (wo sie gespeichert wird), so dass sich der Raum selbst weniger schnell aufheizt. In der Folge ist weniger oft Verschattung und Kunstlicht nötig und damit häufiger Tageslichtnutzung möglich.