Urban Solar Mirror
Retro-reflektiv wird ein Material genannt, welches einfallende Strahlung in Richtung der Lichtquelle reflektiert und wenn dieser Effekt, im Gegensatz zu einem herkömmlichen Spiegel, für eine große Bandbreite an Einfallswinkeln stattfindet.
Im Projekt “Urban Solar Mirror” untersuchten wir, inwiefern sich retro-reflektive Folie, welche primär aus dem Verkehrssektor bekannt ist, an der Gebäudefassade eingesetzt zur urbanen Hitzestressminimierung verwendbar ist. Dazu ließen wir die Bidirectional Scattering Distribution Function (BSDF) einer hochperformativen, retro-reflektiven Folie für verschiedene Lichteinfallswinkel durch pab-opto einmessen und verwendeten dieses ermittelte Strahlungsreflexionsverhalten zur Simulation der Mittleren Strahlungstemperatur, welche Kernbestandteil der Berechnung thermischen Komforts ist.
Außerdem bauten wir zusammen mit Constantin Kozák einen 1:1-Prototypen, um die Anwendbarkeit an einem realen Baukörper zu demonstrieren.
Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:
- Die Simulation der Mittleren Strahlungstemperatur aus solarer Strahlung auf Fußgängerebene auf Basis der gemessenen BSDF funktionierte einwandfrei
- Die Montage und der Einsatz der Folie am realen 1:1-Prototypen stellten kein Hindernis dar
- Beim Einsatz der Folie flach an der Fassade ist, verglichen mit einer herkömmlichen hellen, diffus reflektierenden Fassade, teilweise mit einer Erhöhung des Hitzestresses auf Fußgängerebene zu rechnen, weil die Folie neben der retro-reflektiven Eigenschaft auch eine hohe spekulare Komponente hat
- Der Einsatz auf geneigten Lamellen führt zu einer kleinen Hitzestressminimierung auf Fußgängerebene im Vergleich zur hellen Referenzfassade. Die simulierte Größenordnung der Minimierung der Mittleren Strahlungstemperatur macht es jedoch schwierig zu argumentieren, warum ausgerechnet diese Hightech-Fassadenlösung vor anderen, ressourcenschonenderen und wirtschaftlicheren Methoden zur Verringerung urbanen Hitzestresses gewählt werden soll
Die Durchführung dieses Projekts wurde dankenswerterweise durch das Fellowship Forschungswerkstatt der Bauhaus-Universität Weimar finanziert.
