AT398804B - Sonnenschutzgitter - Google Patents

Description

AT 398 804 B

Die Erfindung betrifft einen Sonnenschutz aus einem wasserunlöslichen, nichtrostendem Material zur Montage vor Fensterscheiben bzw. vor Fensteröffnungen zum Schutz vor direkter Sonnenstrahlung und damit in erster Linie gegen Wärme- und Ultraviolett-Strahlung.

Es sind Sonnenschutzvorrichtungen bekannt für Fenster, Dachfenster oder dgl., bei welchen Lamellen 5 oder Gewebebahnen an ihren Rändern oder durch spezielle Ösen mit Seilen geführt sind, sodaß sie näherungsweise parallel zur Fensterfläche gehalten werden, damit keine direkte Sonneneinstrahlung in den Raum gelangen kann. Ferner sind häufig mit aufwendiger Mechanik versehene Klappen bzw. Außenjalousien bekannt, welche dem Sonnenstand angepaßt werden können um die direkte Sonneneinstrahlung durch die Fensteröffnungen zu verhindern. Diese bekannten Sonnenschutzeinrichtungen sind aufwendig und damit io relativ teuer. Darüber hinaus sind Sonnenschutzgläser bzw. halbdurchlässige auf das Glas applizierbare Folien bekannt, wobei erstere kostspielig sind und beide Anordnungen eine Blendquelle darstellen, da in beiden Fällen ein gewisser Anteil der Sonnenstrahlen reflektiert wird. Diese bedampften Gläser bzw. Folien erweisen sich auch deshalb als nachteilig, da ihre Tageslichtdurchlässigkeit nicht veränderlich ist und bei bedecktem Himmel ungenügende Raumbeleuchtungsverhältnisse herrschen. Es gibt auch schon Versuche i5 mit Flüssigkristallschichten zwischen Gläsern, jedoch sind diese Einrichtungen ebenfalls aufwendig, teuer und zudem stark temperaturabhängig.

Aus der britischen Patentschrift GB-PS 1101023 (H.N.OSBORNE) sind z.B. Sonnenschutzpaneele aus transparentem Material bekannt, die reflektierende Flächen eingearbeitet haben, die schräg nach unten gerichtete Öffnungen aufweisen. Diese Art der eingeschnittenen Metallfolie verhindert zwar einen Sonnen-20 einfali steiler als etwa 45 ·, schattet aber unnötig viel Himmelslicht ab und ermöglicht außerdem keinen ungehinderten horizontalen Durchblick. Da die Metallfolie zudem permanent gedehnt bleiben muß, eignet sich diese Art der Abschirmung nur bei fixem Einbau in Schichtmaterial oder durch Abspannen in einem Rahmen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 3626688 (J.GARTNER & CO) ist ein Sonnenschutzgitter 25 bekannt, das aus zwei parallel liegenden Stabrosten besteht. Dabei können die Roste parallel verschoben oder verschwenkt werden, sodaß die Stäbe so auf Lücken zu liegen kommen, daß je nach Sonnenstand keine Sonneneinstrahlung direkt auf das Fenster gelangt. Diese Stabroste werden in Abstand an der Außenseite des Fensters montiert, sodaß die absorbierte Wärme bereits außerhalb der Fensterscheibe an die Umgebungsluft abgegeben wird. Diese Ausgestaltung eines Sonnenschutzgitters ermöglicht zwar eine 30 flexible Abschirmungsweise, behindert jedoch ebenfalls den horizontalen Durchblick durch das Gitter und muß entsprechend dem momentanen Sonnenstand immer neu eingestellt werden. Es bedarf somit einer komplizierten Steuerung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen einfachen wirtschaftlich herstellbaren Sonnenschutz zu schaffen, der rasch und unkompliziert montier- bzw. demontierbar ist. Diese Aufgabe wird 35 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Sonnenschutzgitter parallel und in Abstand an der Außenseite der Fensterscheibe befestigt wird, welches aus zylinderförmigen, prismatischen oder unregelmäßig geformten Hülsen besteht, deren Längsachsen horizontal ausgerichtet sind und die untereinander entweder durch schmale Stege verbunden sind oder sich teilweise oder komplett entlang der Hü Isen-Mantelflächen berühren. Diese horizontal liegenden Hülsen sind an der Sonnenseite mit einer etwa 45° nach vorne hin 40 ansteigenden Ebene geschnitten und sowohl an der Sonnenseite als auch an der Fensterseite offen. Dieser speziellen Ausgestaltung liegt die Tatsache zu Grunde, daß die Sonne vom Auf-zum Untergangspunkt einen Tagbogen beschreibt, der in einer Ebene parallel zum Himmelsäquator liegt, bzw. zur Tag-und Nachtgleiche in der Äquatorebene verläuft, wobei diese Ebene 90 · - ψ (ψ = geographische Breite) geneigt ist (siehe Fig. 1.). Bei einem Ort auf 45° geographischer Breite bedeutet das, daß bei Hülsen der eben beschriebe-45 nen Gestaltung und einer Ausrichtung genau nach Süden im gesamten Sommerhalbjahr keine direkte Sonneneinstrahlung die Hülse fensterseitig durchdringen kann. Wird ein solches Gitter weiter nördlich verwendet, so ist diese Periode einwenig verkürzt, bei weiter südlichen Orten sogar verlängert bzw. im Extremfall bei einem Ort mit geographischer Breite ψ £ 22 ° wäre sogar ganzjährig kein direkter Sonneneinfall möglich. Im Hinblick auf die gravierender werdende Ultraviolettbelastung ist das hier vorgeschlagene so Sonnenschutzgitter besonders geeignet, da die höherenergetische UV-Strahlung tiefer in die Oberfläche eindringt und daher eine höhere Absorption erleidet als die sichtbare und Infrarot-Komponente des Sonnenlichtes. Ein solches Gitter erlaubt aber einen ungehinderten Blick horizontal durch das Fenster und einen deutlich vergrößerten Blickwinkel nach schräg unten im Vergleich zu konventionellen Lamellenjalousien. Es schattet somit die gesamte auf die Fensterfläche fallende Sonneneinstrahlung ab und erhitzt 55 sich dementsprechend hoch. Diesem Gesichtspunkt muß bei der Materialwahl entsprechend Rechnung getragen werden. Im Prinzip sind außer gewissen Leichtmetallen (Aluminium) auch witterungsbeständige Kunststoffabrikate oder Epoximaterialien verwendbar. 2

AT 398 804 B . Im Falle einer Montage direkt am Fenster (z.B. mit Saugnäpfen) ist eine Leichtbauweise zweckmäßig. Da das erfindungsmäßige Sonnenschutzgitter eine verhältnismäßig große Oberfläche besitzt, wird die Wärme bevorzugt in Form von Konvektion an die Umgebungsluft abgegeben. Deshalb ist es wichtig, daß das Gitter keinesfalls am Fenster anliegt, sondern im Abstand von einigen wenigen cm vom Fenster 5 befestigt ist. Damit kann die erhitzte Luft sowohl an der Außenseite des Gitters als auch an der Innenseite im Spalt zum Fenster aufsteigen und die Wärme abführen. Somit bleibt die Außenfläche des Fensterglases bereits verhältnismäßig kühl und die Wärme wird nicht durch das Glas in den Raum geführt. Aus ästethischen wie auch aus Festigkeitsgründen ist es günstig, die Hülsen des Gitters zeilenweise übereinanderliegend um einen halben Hülsenabstand versetzt anzuordnen. In dieser Lage ist es sogar möglich, die io Hülsen so zu gruppieren, daß die fensterseitige Schnitt-Ebene nicht notwendigerweise 90' zu den horizontalen Hülsenachsen liegt, sondern daß sogar Schnittebenen von 45* denkbar sind (Fig 3). Ein solches Gitter ist dann für Dachflächenfenster geeignet, da in diesem Fall das Problem der direkten Sonneneinstrahlung und der Raumerhitzung noch größer ist.

In einer speziellen Ausführungform der Erfindung kann man die Stege zwischen den Hülsen bzw. die iS Hülsenmantelflächen so dünn ausbilden, daß sie ohne Spezialwerkzeuge, nur mit einer Schere oder einem Seitenschneider schneidbar sind. Das hätte den großen Vorteil, das Sonnenschutzgitter je nach Bedarf an jede Fenstergröße einfach anzupassen. Desweiteren kann man das Gitter in der Weise schräg schneiden ( siehe Fig. 4), daß die Fallinie der gedachten Hülsenschnittebenen nicht vertikal liegen, sondern je nach Schnittlinie ein wenig nach links bzw. nach rechts geneigt liegen. Diese Schnittweise und Montage ist 20 optimal für Fenster, die nach Südost bzw. Südwest schauen, da dann immer noch die Grundidee, daß keine direkte Sonneneinstrahlung durchs Fenster tritt, hochgradig erfüllt ist. Selbst bei Fenstern, die direkt nach Osten bzw. nach Westen gewandt sind, erfüllt das erfindungsgemäße Gitter im Schrägschnitt seine Aufgabe für den Vormittag bzw. den Nachmittag etwa 3 Stunden vor bzw. 3 Stunden nach dem Sonnenhöchststand, also in der heißesten Zeit des Tages. 25 ln einer weiteren Ausführungsform wird das gesamte Gitter aus biegsamen, elastischem Material hergestellt, damit es in Rollenform transportiert werden kann. Damit ist es möglich, es in Baumärkten anzubieten und daheim direkt beim Fenster zuzuschneiden.

Außerdem ist es günstig, die Hülsen an der oberen Außen- und Innenfläche matt glänzend oder hell gefärbt auszubilden, da dann das Sonnenlicht zwar gedämpft, aber diffus gestreut ebenfalls in den Raum 30 gelangen kann und zumindest einen Teil des durch das Gitter abgeschirmten Himmellichtes ersetzt. Eine rein dunkle, matte Oberfläche würde zwar mehr Sonnenlicht und damit Wärme absorbieren, aber auch zu einem größeren Lichtverlust führen. Eine bevorzugte Auswahl zwischen diesen Ausführungsformen wird die Praxis zeigen.

Prinzipiell ist das Gitter am Fensterrahmen (für nach innen zu öffnende Fenster) oder am Fenster selbst 35 zu montieren; die Voraussetzung ist in beiden Fällen die rasche und einfache Demontierbarkeit, damit das Gitter in Schlechtwetterperioden abgenommen werden kann, um nicht unnötig Himmelslicht zur Raumausleuchtung zu opfern. Daher ist eine sehr einfache Montagemöglichkeit eine Befestigung direkt an der Fensterscheibe mittels Saugnäpfen. Diese Befestigungsmöglichkeit hat sich bereits bei Fensterstativen und auch bei Vorhängen bestens bewährt; siehe z.B. die US-PS 4893668 (C.NOMURA). Die Saugnäpfe können 40 am Schaft Nasen als Abstandshalter aufweisen und die Schäfte können direkt in die Hülsen bzw. in die Öffnungen zwischen den Hülsen gesteckt werden. Entweder kann durch entsprechende Dimensionierung das Gitter durch Reibung darauf stecken oder am Ende der Schäfte durch Schrauben, Bolzen etc. zusätzlich gesichert werden.

Das Gitter kann aber auch in regelmäßigen Abständen Distanzstege aufweisen, die erweiterte Auf-45 standsflächen haben, die ihrerseits Befestigungsmöglichkeiten in Form von Saugnäpfen, Klebebändern, Klettbändern oder Flachmagneten tragen. Selbstverständlich müssen die entsprechenden Gegenstücke für Klebebänder, Klettbänder bzw. Flachmagnete entweder auf der Fensterscheibe aufgeklebt oder am Fensterrahmen entsprechend befestigt sein. Auf jeden Fall ist damit eine rasche Demontierbarkeit, sowie eine einfache Montagemöglichkeit im Bedarfsfall gegeben. Als zusätzliche Sicherung gegen Wind können die so Gitter z.B. mit einem dünnen Kunststoffseil mit Schlaufe an der Fenster-Innenseite z.B. am Fensterriegel angehängt werden.

Die Fig.1 zeigt in schematisierter Darstellung die Sonnenschein-Möglichkeiten im Laufe eines Jahres für einen beliebigen Ort auf der Nordhalbkugel.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gitters in Form von zylinderförmigen Hülsen 55 mit dazwischenliegenden Verbindungsstegen

In Fig. 3 ist ein Beispiel des vorgeschlagenen Gitters für ein geneigtes Dachflächenfenster gezeigt.

In Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, die sich besonders für den Zuschnitt für Fenster eignet, die nach Südosten bzw. Südwesten gerichtet sind. 3

Claims (7)

1. AT 398 804 B In Fig. 1 ist das Grundprinzip der Erfindung schematisch dargestellt. Über einen idealisierten Horizontkreis erhebt sich die Himmelssphäre. Das Beispiel in dieser Figur zeigt die Situation auf der Nordhalbkugel der Erde; es gilt jedoch analog für die Südhalbkugel. Die Haupthimmelsrichtungen sind mit N für Norden, 0 für Osten, S für Süden und W für Westen bezeichnet. 5 Für eine Ort mit der geographischen Breite Φ ist die Himmelsachse unter dem Winkel Φ gegen Norden geneigt. Die Himmelsachse ist die gedachte Verlängerung der Rotationsachse der Erde und in der Nähe ihres scheinbaren Durchstoßpunktes mit der Himmelsspähre liegt der Polarstern P. Die Sonne bewegt sich im Laufe eines Jahres durch die Tierkreissternbilder auf der scheinbaren Sonnenbahn "Ekliptik". Die Ekliptik ist ein Großkreis auf der Himmelssphäre, der unter ca. 23 · zum Himmelsäquator geneigt ist. Auf io der täglichen Auf- und Untergangsbahn beschreibt die Sonne Kleinkreise parallel zum Himmelsäquator, wobei bei der Sommersonnenwende (Juni) der nördlichste Tagbogen beschrieben wird und analog bei der Wintersonnenwende (Dez.) der südlichste. Man erkennt somit, daß dem Tagbogen immer in einer Ebene liegt, die unter (90 °-<j>) zum Horizontkreis geneigt ist. Damit ist verständlich, daß im Falle einer horizontal liegenden Hülse, die mit einer Parallelebene zur Himmelsäquatorebene geschnitten ist, im Sommerhalbjahr 75 keine direkte Sonne in die Hülse fallen kann und damit auch nicht auch bei sehr kurz bemessener Hülse auf der Rückseite austreten kann. Diese Bedingung ist gänzlich unabhängig von der speziellen Form der Mantelfläche der Hülse, es muß nur der Schnitt komplett mit der Hülsenfläche erfolgen. Damit sind auch prismatische bzw. ästhetisch anspruchsvollere, unregelmäßige Hülsenformen möglich (Fig. 3 und 4). Fig. 2 zeigt die einfachste Grundform mit Zylinderhülsen; dabei können sich die Hülsen (1) entweder 20 berühren oder wie in der Abbildung gezeigt durch schmale Stege (2) verbunden sein. Da sich bei dieser Form auch zwischen den Hülsen relativ große Lücken ergeben, durch die Sonnenlicht fallen kann, müssen diese teilweise geschlossen werden (3). Die Anordnung dünner Stege ermöglicht ein Zuschneiden (je nach Material) mittels Schere, bzw. Seitenschneider. In Fig. 3 ist ein Beispiel des erfindungsgemäßen Gitters für schräge Dachflächenfenster gezeigt. Es 25 sitzt jeweils eine Reihe von Halbhülsen auf einer anderen Reihe von Halbhülsen auf, wobei gleichsam die Außenfläche der unteren Hülsenreihe als Innenseite der Hülsen der oberen Reihe fungieren. In dieser Ausgestaltung sind keine Lücken zwischen den Hülsen (1) vorhanden, sodaß bei horizontaler Blickrichtung ein ungehinderter Blick durch das Gitter möglich ist (Fig. 3b). Fig. 3a zeigt das entsprechende Gitter im Seitenriß, distanziert von Fenster (4). In Fig. 3c ist das Gitter im Schrägriß dargestellt. Selbstverständlich 30 kann diese Gitterform auch für senkrechte Fenster konzipiert werden - in diesem Fall wäre die oberste, längste Mantellinie einer Hülse etwa nur halb so lang wie im Falle eines schrägen Fensters (für Φ = 45') Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsvariante in Form von prismatischen Hülsen. In der dargestellten Lage ist das Gitter optimal für nach Süden gerichtete Fenster. Die oberste, längste Mantellinie entspricht . etwa der Länge der Diagonale des Prismenbasisquadrates (für φ = 45*) Wird das Gitter entlang der Linien 35 A und B zugeschnitten, so ist es bei untenliegender Schnittlinie A für nach Südosten gewandte Fenster optimal bzw. bei untenliegender Schnittlinie B für nach Südwesten gerichtete Fenster geeignet. Der Schrägriß einer kompletten Hülse ist rechts unten sichtbar (1'). Es ist einleuchtend das Gitter aus verschiedenen, auch unregelmäßigen Querschnitt aufweisenden Hülsen aufzubauen. Bedingung bleibt nur, daß die Hülsenachsen horizontal liegen und die Umrißlinie des 40 Schnittes mit der Hülse nicht unterbrochen ist. Patentansprüche 1. Sonnenschutzgitter zur Montage vor Fensterscheiben, bzw. an Fensterrahmen aus einem wasserunlösli-45 chen, nicht rostenden Material,gebildet aus Elementen,die an der sonnenzugewandten Seite mit einer etwa 45° nach vorne hin ansteigenden Ebene geschnitten sind und sowohl an der Sonnenseite als auch an der sonnenabgewandten Seite offen stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente aus zylinderförmigen, prismatischen oder unregelmäßigen Querschnitt aufweisenden Hülsen (1) bestehen, deren Achsen horizontal angeordnet und die untereinander durch schmale Stege (2) verbunden sind so oder sich teilweise oder komplett entlang der Hü Isen-Mantelfläche berühren.
2. 2. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen(1) zeilenweise übereinanderliegend um einen halben Hülsenachsenabstand versetzt angeordnet sind.
3. 3. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (2) zwischen den Hülsen (1) oder die Mantelflächen dünn ausgebildet sind, wobei sie ohne Spezialwerkzeug schneidbar sind. 4 AT 398 804 B
4. 4. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem biegsamen bzw. elastischen Material besteht.
5. 5. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (1) am oberen Teil 5 der Mantelfläche außen und innen matt glänzend oder hell gefärbt sind.
6. 6. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung mit Abstand (5) an der Fensterscheibe (4) durch Saugnäpfe mit Schaft (6) und. Abstandhalter (7) erfolgt, wobei die Schäfte entweder in die Hülsen (1) direkt oder in die Bereiche zwischen den Hülsen einsteckbar sind. 10
7. 7. Sonnenschutzgitter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in regelmäßigen Abständen am Gitter Distanzstege mit erweiterten Aufstandsflächen vorgesehen sind, wobei an diesen Erweiterungen Befestigungsmöglichkeiten in Form von Saugnäpfen, Klebebändern, Klettbändern oder Flachmagneten gegeben sind. 75 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 20 25 30 35 40 45 50 5 55