Solarstrahlung und Tageslicht

von Heinrich Kaase, Alexander Rosemann


ISBN-13: 978-3-433-03188-9
Schriftenreihe: BiP - Bauingenieur-Praxis
Erscheinungsjahr: 2018
Verlag: Ernst & Sohn Verlag
Ausgabe: 1. Auflage 2018
Umfang / Format: 258 Seiten, mit 30 Tabellen, Kartoniert
Medium: Buch

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Beschreibung

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.

Aus dem Inhalt

Liste der verwendeten Symbole und Abkürzungen

1 Einleitung

2 Lichttechnische Grundlagen

  • Optische Strahlung
  • Licht- und Strahlungsgrößen
  • Photonengrößen, Wellenzahl und Frequenz
  • Farbe

3 Extraterrestrische Solarstrahlung

  • Die Sonne
  • Die Solarkonstante

4 Terrestrische Solarstrahlung

  • Aufbau der Erdatmosphäre
  • Sonnenstand
  • Einfluss der Erdatmosphäre auf die Solarstrahlung
  • Die Globalstrahlung
  • Spektrale Verteilung der terrestrischen Solarstrahlung
  • Die Himmelsfarbe

5 Tageslichtangebot

  • Tageslicht im Außenraum
  • Besonnung
  • Tageslicht im lnnenraum
  • Blendung durch Tageslicht
  • Anforderungen an das Tageslicht im lnnenraum

6 Tageslichtmesstechnik

  • Gesamtstrahlungsmessungen
  • Spektrale Messtechnik
  • Lichtmessungen
  • Testraume für lichttechnische Untersuchungen an Tageslichtsystemen

7 Sonnensimulation

8 Strahlungsphysikalische und lichttechnische Kennzahlen von Tageslichtsystemen

  • Winkelbeziehungen
  • Spektraler Transmissions- und Reflexionsgrad
  • Strahlungstransmissionsgrad, Lichttransmissionsgrad und Lichtreflexionsgrad
  • Bidirektionale Messungen
  • Bestimmung des Gesamtenergiedurchlassgrades nach optischen Methoden
  • Das Datenformat EUMELDAT
  • Konvertierung der Messdaten in Planungsprogramme

9 Angewandte Tageslichttechnik

  • Möglichkeiten der Tageslichtnutzung
  • Komponenten der Tageslichtlenksysteme
  • Tageslichtsysteme

10 Energetische Aspekte der Tageslichttechnik

  • Gebäudeautomatisierungssysteme
  • Tageslichtabhängige Kunstlichtbeleuchtung
  • Anwendungsbereiche in der Beleuchtungstechnik
  • Energiebedarf von Gebäuden
  • Lichtquellen
  • Leuchten
  • Materialien
  • Berechnungsverfahren zur Ermittlung des Energiebedarfs für Beleuchtung
  • Beispiele für innovative, energieoptimierte Tageslichtnutzungskonzepte
  • Umwelttechnische Aspekte der Tageslichttechnik

11 Planungsprogramme

  • Berechnungsalgorithmen
  • Planungsprogramme
  • Darstellung photorealistischer Szenen

12 Photoinduzierte Effekte durch Solarstrahlung

  • Allgemeine Grundlagen
  • Beispiele für physikalische Wirkungen
  • Beispiele für chemische Wirkungen
  • Beispiele für biologische Wirkungen

13 Gesundheitliche Aspekte

Literatur

Artikelnummern

Diesem Produkt sind folgende ISBN bzw. Artikelnummern zugeordnet:

ISBN-13: 978-3-433-03188-9
978-3433031889
EAN-13: 9783433031889