Solarstrahlung und Tageslicht

Der Solarstrahlung kommt für das Leben auf der Erde die größte Bedeutung zu. Dieses Thema wird in diesem Buch aufgegriffen. Nach einer Beschreibung des Prozesses der Strahlungserzeugung und des Durchganges der Solarstrahlung durch die Erdatmosphäre werden die Wechselwirkungen durch physikalische, chemische, biologische und medizinische Effekte beschrieben. Da über verschiedene Formen der Sonnenenergiewandlung bereits eine kompetente Fachliteratur vorliegt, wird hier auf die entsprechenden Ausführungen verzichtet. Dagegen wird auf die Wirkungen über das menschliche Auge - also auf das Tageslicht - besonders eingegangen.
Tageslicht als passive Solarstrahlungstechnik dient nicht nur der Beleuchtung von Innenräumen der Gebäude, es kann auch einen merklichen Anteil der Energieeinsparung liefern. Der Jahresumsatz der Energie eines Gebäudes hängt von den verwendeten wärmetechnischen Installationen, den architektonischen Gegebenheiten und der Kunstlichttechnik ab. So werden technische Lösungen sowie Komponenten beispielhaft zusammengestellt und Berechnungsverfahren und technische Regel angegeben. Besonderer Augenmerk wird auf eine qualifizierte, integrale Gebäudeplanung gelegt, die auf den Bedürfnissen der Nutzer basiert und somit nicht nur die energetische Gesamtbilanz verbessert, sondern gleichzeitig die Aufenthaltsqualität erhöht.
Dieses Buch führt in die notwendigen physikalischen und meteorologischen Zusammenhänge von Solarstrahlung und Tageslicht ein, indem die doppelt spektralen Zusammenhänge von Strahlung und Effekt, wie die lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Kennzahlen und die gesundheitlichen Wirkungen erläutert werden. Das Buch erläutert zudem Verfahren zur Bestimmung des Energieumsatzes mit Planungstools.
Das Buch ist für Architekten, Bauingenieure, Gebäudetechniker, Lichttechniker, Arbeitsmediziner, Meteorologen und Umwelttechniker in Planungspraxis, Industrie, Forschung und Lehre geeignet.

Der Solarstrahlung kommt für das Leben auf der Erde die größte Bedeutung zu. Dieses Thema wird in diesem Buch aufgegriffen. Nach einer Beschreibung des Prozesses der Strahlungserzeugung und des Durchganges der Solarstrahlung durch die Erdatmosphäre werden die Wechselwirkungen durch physikalische, chemische, biologische und medizinische Effekte beschrieben. Da über verschiedene Formen der Sonnenenergiewandlung bereits eine kompetente Fachliteratur vorliegt, wird hier auf die entsprechenden Ausführungen verzichtet. Dagegen wird auf die Wirkungen über das menschliche Auge - also auf das Tageslicht - besonders eingegangen.Tageslicht als passive Solarstrahlungstechnik dient nicht nur der Beleuchtung von Innenräumen der Gebäude, es kann auch einen merklichen Anteil der Energieeinsparung liefern. Der Jahresumsatz der Energie eines Gebäudes hängt von den verwendeten wärmetechnischen Installationen, den architektonischen Gegebenheiten und der Kunstlichttechnik ab. So werden technische Lösungen sowie Komponenten beispielhaft zusammengestellt und Berechnungsverfahren und technische Regel angegeben. Besonderer Augenmerk wird auf eine qualifizierte, integrale Gebäudeplanung gelegt, die auf den Bedürfnissen der Nutzer basiert und somit nicht nur die energetische Gesamtbilanz verbessert, sondern gleichzeitig die Aufenthaltsqualität erhöht.Dieses Buch führt in die notwendigen physikalischen und meteorologischen Zusammenhänge von Solarstrahlung und Tageslicht ein, indem die doppelt spektralen Zusammenhänge von Strahlung und Effekt, wie die lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Kennzahlen und die gesundheitlichen Wirkungen erläutert werden. Das Buch erläutert zudem Verfahren zur Bestimmung des Energieumsatzes mit Planungstools.Das Buch ist für Architekten, Bauingenieure, Gebäudetechniker, Lichttechniker, Arbeitsmediziner, Meteorologen und Umwelttechniker in Planungspraxis, Industrie, Forschung und Lehre geeignet.

VorwortListe der verwendeten Symbole und Abkürzungen1 Einleitung2 Lichttechnische GrundlagenOptische StrahlungLicht- und StrahlungsgrößenPhotonengrößen, Wellenzahl und FrequenzFarbe3 Extraterrestrische SolarstrahlungDie SonneDie Solarkonstante4 Terrestrische SolarstrahlungAufbau der ErdatmosphäreSonnenstandEinfluss der Erdatmosphäre auf die SolarstrahlungDie GlobalstrahlungSpektrale Verteilung der terrestrischen SolarstrahlungDie Himmelsfarbe5 TageslichtangebotTageslicht im AußenraumBesonnungTageslicht im lnnenraumBlendung durch TageslichtAnforderungen an das Tageslicht im lnnenraum6 TageslichtmesstechnikGesamtstrahlungsmessungenSpektrale MesstechnikLichtmessungenTestraume für lichttechnische Untersuchungen an Tageslichtsystemen7 Sonnensimulation8 Strahlungsphysikalische und lichttechnische Kennzahlen von TageslichtsystemenWinkelbeziehungenSpektraler Transmissions- und ReflexionsgradStrahlungstransmissionsgrad, Lichttransmissionsgrad und LichtreflexionsgradBidirektionale MessungenBestimmung des Gesamtenergiedurchlassgrades nach optischen MethodenDas Datenformat EUMELDATKonvertierung der Messdaten in Planungsprogramme9 Angewandte TageslichttechnikMöglichkeiten der TageslichtnutzungKomponenten der TageslichtlenksystemeTageslichtsysteme10 Energetische Aspekte der TageslichttechnikGebäudeautomatisierungssystemeTageslichtabhängige KunstlichtbeleuchtungAnwendungsbereiche in der BeleuchtungstechnikEnergiebedarf von GebäudenLichtquellenLeuchtenMaterialienBerechnungsverfahren zur Ermittlung des Energiebedarfs für BeleuchtungBeispiele für innovative, energieoptimierte TageslichtnutzungskonzepteUmwelttechnische Aspekte der Tageslichttechnik11 PlanungsprogrammeBerechnungsalgorithmenPlanungsprogrammeDarstellung photorealistischer Szenen12 Photoinduzierte Effekte durch SolarstrahlungAllgemeine GrundlagenBeispiele für physikalische WirkungenBeispiele für chemische WirkungenBeispiele für biologische Wirkungen13 Gesundheitliche AspekteLiteratur