Prismen-Sonnentunnel: Solar­gesteuertes Tageslicht-System für fensterlose Räume

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Kellerbüro, innenliegendes Bad, dunkler Flur – bislang halfen nur LED-Panele. Prismen‐Sonnentunnel mit aktiver Tageslicht­nachführung bringen echtes Sonnenlicht bis zu 20 m tief ins Gebäude: Ein Dachkollektor mit Mikroprismen bündelt Licht, speist es in Faseroptik-Bündel und verteilt es über flache Deckenauslässe. Ein solarbetriebener Micro-Tracker folgt dem Sonnenstand; Helligkeit bleibt konstant, ganz ohne Netzstrom. Der Artikel erklärt Aufbau, Vorteile, eine Fallstudie und eine DIY-Montage für einen 6-m-Sonnentunnel.

1. Systemaufbau: Von Dachsonne zu Raumlicht

  • Dachkollektor – 380 mm Kuppel aus AR-Glas, darunter Mikro­prismen (PMMA) mit 45° Facetten
  • Micro-Tracker – Zwei 2 W-Servos, PV-Modul 10 W, LiFePO₄ Akku 20 Wh
  • Lichtleiter – 26 mm Bündel, 256 Polymer­fasern Ø 1 mm, NA 0,62
  • Isolierhülse – Vakuumröhre λ 0,004 W m⁻¹ K⁻¹ (keine Wärmebrücke)
  • Deckenauslass – Prismen-Diffusor 300 mm, CRI > 95, UGR < 17

2. Vorteile des Prismen-Sonnentunnels

Vorteil Beschreibung Nutzen
Echtes Tageslicht Vollspektrum 380–780 nm Besserer Biorhythmus & Farbwiedergabe
Keine Blendung Prismen mischen & diffundieren Licht UGR < 17 – Bildschirmarbeit möglich
Eigenstrom­fähig Tracker & Sensoren durch PV versorgt 0 kWh Netzverbrauch/Jahr
Wärme­schutz Vakuumhülse blockiert Wärmeleitung Keine Aufheizung wie bei Oberlicht
Schlanke Decke Faseroptik Ø 26 mm Passt in Bestandsdecken, Trockenbau


Querschnitt des Prismenkollektors, Lichtleiter und Decken­diffusor

3. Fallstudie: Innenliegendes Bad (9 m²) in Frankfurt

  • Länge Lichtleiter: 8 m, zwei 300-mm-Diffusoren
  • Messung: Ø 560 lx um 12 Uhr, Min. 320 lx Bewölkung
  • Stromersatz: LED-Leuchten Nutzung ↓ 92 % im Tageszeitfenster
  • ROI: 7 J. gegenüber LED/Netzstrom (Material 1 350 €)

4. DIY-Montage – 6 m Tunnel in Flurdecke

4.1 Materialliste

  1. Dachkollektor Ø 380 mm inkl. Tracker-Kit
  2. Polymer­faser­bündel Ø 26 mm, Länge 6 m
  3. Vakuum-Isolierhülse Ø 40 mm, 25 cm Dachdurchführung
  4. Diffusor 300 mm + Montagering
  5. Säge, Kernbohrer 45 mm, Montagekleber

4.2 Schritte

  1. Dachdurchbruch 45 mm bohren, Hülse einschäumen.
  2. Kollektor verschrauben, PV-Verdrahtung stecken (Plug-IP65).
  3. Faserbündel im Installationsrohr bis Decke ziehen (Radius ≥ 200 mm).
  4. Deckenloch 305 mm fräsen, Diffusor anklemmen.
  5. Autokalibrierung per App (Tracker ±0,5°).

Zeit ≈ 4 h; Kosten ≈ 760 € Material.

5. Pro / Contra kompakt

Aspekt Pro Contra
Lichtqualität CRI 95+, circadian-freundlich Lichtstrom schwankt mit Wetter
Wartung PV & Kollektor selbstreinigend Faserenden alle 5 J. polieren
Dämmung Keine Wärmebrücke Dachdurchbruch Fach­handwerk nötig
Kosten Sparsame Betriebs­kosten CAPEX höher als LED-Panel
Lebensdauer > 25 J. (Prismen PMMA UV-stabil) Tracker-Servos nach 12 J. tauschbar

6. Gesundheit & Nachhaltigkeit

  • Volles Tageslichtspektrum – fördert Vitamin-D-Synthese
  • 0 kWh Netzstrom – PV versorgt Motor & Sensorik
  • Recycelbar: PMMA & Glas sortenrein, Faserbündel PET → Faser­upcycling

7. Zukunft: Tageslicht-Tuning & Hybrid-OLED-Diffusor

  • Spektralfilter Smart-Film – dynamisch warm/kalt regelbar
  • Hybrid-OLED – via Netzstrom zuschaltbar bei Bewölkung
  • KI-Wetter­vorhersage – Tracker fährt bei Gewitter ein, verlängert Lebens­dauer

Fazit: echtes Sonnenlicht, wo kein Fenster passt

Prismen-Sonnentunnel mit Faseroptik liefern natürliche Helligkeit tief ins Gebäude, ohne Hitze und ohne Stromkosten. Für innenliegende Räume ist das System ein Gamechanger, der Wohlbefinden, Energie­effizienz und modernes Design verbindet.