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Mehrschichtenscheibenanordnung
Die Erfindung betrifft eine Mehrschichtenscheibenanordnung für Bauten zur Pflanzenzucht, bestehend aus mindestens zwei Glasscheiben, vorzugsweise aus Silikatglas, mit mindestens einer zwischen den Scheiben angeordneten, die Lichtdurchlässigkeit ändernden Zwischenschicht.
Es sind bereits Mehrschichtengläser bekannt, die selbsttätig unter dem Einfluss der Sonnenbestrahlung ihre Lichtdurchlässigkeit ändern. Derartige Mehrscheibengläser bestehen aus zwei Glasscheiben, vorwiegend aus Silikatglas, zwischen denen ein Kunststoff angeordnet ist. Dabei handelt es sich bei dem Kunststoff um ein kolloidales System, das bei Überschreitung einer bestimmten Temperatur durch Thermokoagulation seinen Zustand ändert, indem es reversibel hydratisierte Teile abspaltet. Durch die hiebei hochdispers ausgeschiedenen mikroskopisch feinst verteilten hydratisierten Teilchen wird der ursprünglich optisch homogene Stoff optisch heterogen, wobei der Stoff umso weisser erscheint, je grösser die Differenz der Lichtbrechungsindices der verschiedenen Phasen ist.
Bei diesen Kunststoffen handelt es sich um Polyvinylmethyläther, um bestimmte Polyglykolmethylzellulose und andere Stoffe, ebenso auch um partiell acetalisiert oder ketalisierte Polyvinylalkohole. Letztere sind besonders gut geeignet, weil sie neben ihrer ausgezeichneten Lichtbeständigkeit relativ leicht zu dünnen
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Es ist auch bereits ein Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtengläsern bekannt, bei denen die Eintrübung in anderer Weise als durch Übergang aus dem Sol-in den Gel-Zustand erreicht werden kann. Bei diesen Gläsern sind Zwischenschichten mit verschiedenster Zusammensetzung verwendet worden. Die bekannten Anordnungen dienen lediglich dazu, die Lichtdurchlässigkeit zu beeinflussen, und das Eintrüben bei diesen bekannten Anordnungen erfolgt in Abhängigkeit von der Temperatur oder der Beleuchtungsstärke.
Betrachtet man die spektrale Lichtdurchlässigkeit der bekannten Gläser, so zeigt sich, dass im Bereich des grünen Lichtes ein Maximum vorliegt und von da aus die Lichtdurchlässigkeit stark abnimmt. Ein erstes Minimum liegt etwa im Bereich von 1400 nm. Es hat sich nun gezeigt, dass ein derartiges Glas zwar für das menschliche Auge hinsichtlich der Lichtdurchlässigkeit, da es der Augenempfindlichkeit entspricht, gut geeignet ist, dass jedoch hinsichtlich der wachstumsbeeinflussenden Wirkung auf lebende Organismen, insbesondere Pflanzen, diese spektrale Verteilung des Lichtdurchlässigkeitsgrades ungünstig ist.
Wie eingehende Untersuchungen gezeigt haben, haben hinsichtlich des Wachstums einerseits die Rot-Orangetöne und anderseits die Blautöne die stärkste Wirkung, während grün zwar für das menschliche Auge die grösste Empfindlichkeit zeigt, hinsichtlich des Wachstums jedoch von geringerem Wert ist. Es hat sich sogar gezeigt, dass dem grünen Licht eine
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Leuchtstofflampen eingesetzt, deren spektrale Energieverteilung im Blau-bzw. Rot-Orangebereich ein
Maximum aufweisen. Nun ist es naturgemäss sehr aufwendig und sehr teuer, grössere Flächen mit dem
Licht einer derartigen spektralen Energieverteilung zu überstrahlen.
Ausserdem müsste bei solchen
Anordnungen das Tageslicht ausgeschaltet werden, da es sonst die spektrale Energieverteilung der
Leuchtstofflampen überlagert und die beabsichtigte Wirkung vermindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrschichtenscheibenanordnung für Bauten zur
Pflanzenzucht zu schaffen, bei der die Maxima der spektralen Lichtdurchlässigkeit sowohl im Bereich des blauen Lichtes als auch im Bereich des rot-orangen Lichtes liegen, während die
Lichtdurchlässigkeit im Bereich des grünen Lichtes ein Minimum aufweist.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Mehrschichtenscheibenanordnung erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in der Zwischenschicht an sich bekannte Stoffe mit einem
Absorptions-oder Reflexionsmaximum im Bereich des grünen Lichtes in disperser Verteilung angeordnet sind.
So ist es z. B. möglich, durch Zugabe von Triphenylmethanfarbstoffen die Lichtdurchlässigkeit im
Bereich des grünen Lichtes zu reduzieren. Diesen Stoffen ist gemeinsam, dass die spektrale
Zusammensetzung verändert wird, u. zw. in dem Sinn, dass in der spektralen Verteilung die
Durchlässigkeit des grünen Lichtes reduziert wird.
Gemäss einer vorzugsweisen Weiterbildung der Erfindung können auch in der Zwischenschicht an sich bekannte Stoffe mit einer Lumineszenz im Bereich des blauen, orange-roten und/oder grünen
Lichtes in disperser Verteilung angeordnet sein.
Nach einer andern vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung können die in kolloidaler Form eingebrachten Stoffe salz-saures Tiaminodiphenyltolytcarbinol (Rosanilinchlorhydrat) oder ein Triphenylethanfarbstoff (Methyl violett) oder Pentamethylpararosanilin + Hexamethylpararosanilin (Gentianaviolett) oder ein Pyroninderivat (Rhodamin) oder Resorcin-blau sein.
Schliesslich kann eine vorzugsweise Ausbildung der Erfindung darin bestehen, dass die Zwischenschicht aus mehreren Einzelschichten besteht, denen eine farblose, weiss eintrübende Schicht überlagert ist.
Die Anordnung von lumineszierenden Stoffen in disperser Verteilung, deren Lumineszenz im Bereich des blauen und/oder grünen Lichtes liegt, bietet den Vorteil, dass bei gleichzeitiger Verminderung des spektralen Anteils in dem grünen Bereich des Lichtes eine Verstärkung sowohl im Bereich des blauen als auch im Bereich des rot-orangen bewirkt wird, entsprechend ihrer Lumineszenzcharakteristik. Mit diesen Stoffen lässt sich z. B. erreichen, dass die Ausbeute am blauen bzw. rot-orangen Licht grösser ist als sie von dem einstrahlenden Licht her zu erwarten wäre.
Die erfindungsgemässe Mehrschichtenscheibenanordnung hat somit den Vorteil, dass unter Ausnutzung des Tageslichtes und damit unter Ausnutzung des biologischen Rhythmus zwischen hell und dunkel eine wirkungsvolle Beeinflussung des Wachstums erreicht werden kann. Derartige Anordnungen sind daher besonders für die Ausstattung von Gewächshäusern von grossem Vorteil. So lassen sich z. B. in Verbindung mit einer an sich bekannten Beeinflussung der relativen Luftfeuchtigkeit nahezu alle möglichen Wachstumsbedingungen erreichen.
Da ferner Verbundgläser der beschriebenen Art eine verminderte Reflexion gegenüber den bekannten weiss eintrübenden selbstmattierenden Gläsern auf Grund ihrer Farbtönung haben, wird, wenn man der farbig getönten Schicht eine sich auf rein weiss ändernde Schicht vorlagert, bei hoher Lichteinstrahlung eine höchste Reflexion erreicht bei gleichzeitiger Verschiebung der spektralen Durchlässigkeit.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mehrschichtenscheibenanordnung für Bauten zur Pflanzenzucht, bestehend aus mindestens zwei Glasscheiben, vorzugsweise aus Silikatglas, mit mindestens einer zwischen den Scheiben angeordneten,
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Zwischenschicht an sich bekannte Stoffe mit einem Absorptions-oder Reflexionsmaximum im Bereich des grünen Lichtes in disperser Verteilung angeordnet sind.
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