AT513468B1

AT513468B1 - Beleuchtbares Fassadenpaneel

Info

Publication number: AT513468B1
Application number: ATA50637/2013A
Authority: AT
Inventors: Bartenbach Christian
Original assignee: Bartenbach Holding Gmbh
Priority date: 2012-10-02
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2018-02-15
Also published as: AT513468A3; DE102012019421A1; AT513468A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein beleuchtbares Fassadenpaneel (1) mit zumindest einer in das Fassadenpaneel (1) integrierten Lichtquelle (7), vorzugsweise in Form einer reihenförmigen LED-Anordnung, deren Licht von einer Paneelvorderseite vorzugsweise vergleichmäßigt abstrahlbar ist. Erfindungsgemäß bilden eine Mehrzahl von länglichen Lichtumlenkprofilen (3) in etwa paralleler Anordnung zueinander gemeinsam die leuchtende Paneelhauptfläche (2) und sind dabei voneinander beabstandet derart, dass das Fassadenpaneel (1) von einer Paneelrückseite her betrachtet durchsichtig ist, wobei die zumindest eine Lichtquelle (7) seitlich am Rand der Paneelhauptfläche (2) angeordnet ist und das Licht der zumindest einen Lichtquelle (7) mit einer Umlenkoptik schleifend unter spitzem Winkel auf die genannte Paneelhauptfläche (2) von der Paneelvorderseite her im Wesentlichen vollständig auf die mehreren, beabstandeten Lichtumlenkprofile (3) geworfen wird, von denen das Licht im Wesentlichen vollständig wieder zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird.

Description

Beschreibung

BELEUCHTBARES FASSADENPANEEL [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein beleuchtbares Fassadenpaneel mit zumindest einer in das Fassadenpaneel integrierten Lichtquelle, vorzugsweise in Form einer reihenförmigen LED-Anordnung, deren Licht von einer Paneelvorderseite vorzugsweise gleichmäßig abstrahlbar ist.

[0002] Aus der AU 737722 B2 ist ein Fassadenpaneel bekannt, das aus einer transparenten Acrylplatte besteht, in welche mittels Laserstrahl Einschnitte eingebracht werden, um mittels Totalreflexion Licht aus der Platte auszukoppeln, das von einer Schmalseite her in die Platte eingekoppelt wurde und sich in der Platte ausbreitet.

[0003] Aus der WO 0184045 A2, D2, ist ein Paneel bekannt, das von der Rückseite her auf die Vorderseite hin durchstrahlt wird.

[0004] Um Gebäudefassaden besser zur Darstellung von Werbung oder allgemein Informationen nutzen zu können oder auch nur zur Hervorhebung bzw. aus ästhetischen Gründen farbig oder in anderer Weise beleuchten zu können, werden in jüngerer Zeit VorsatzFassadenpaneele verwendet, die nach Art einer Vorsatz-Fassade vor die eigentliche Fassadenstruktur gehängt bzw. in anderer Weise befestigt werden und mittels Lichtquellen zum Leuchten gebracht werden können. Solche Fassadenpaneele können eine transparente Leuchtplatte wie beispielsweise eine Glasplatte umfassen, in die seitlich vom Rand her über dort angeordnete Lichtquellen beispielsweise in Form von LEDs Licht eingekoppelt wird, welches über die Hauptfläche der Glasplatte vergleichmäßigt abgegeben wird, vgl. beispielsweise die Schrift DE 10 2008 016 737 A1 oder DE 100 41 850 A1. Solche Fassadenpaneele mit beleuchtbaren Glasplatten als Leuchtfläche haben den Vorteil, dass sie bei Verwendung als Vorsatzfassade zumindest im ausgeschalteten Zustand tagsüber durchsichtig sind, so dass die Fassadenpaneele auch vor Fenster oder Baikone oder Loggien geblendet werden können und die Hausbewohner bzw. -nutzer dennoch hindurchschauen und die Umgebung wahrnehmen können.

[0005] Grundsätzlich können solche beleuchtbaren Fassadenpaneele auch in Innenhöfen oder Innenräumen beispielsweise als Deckenpaneel und/oder Wandpaneel Verwendung finden, um leuchtende Innenraumflächen zu erzeugen und entsprechende architektonische Akzente zu setzen. Insbesondere werden solche Fassadenpaneele aber an Außenfassaden eingesetzt, um von öffentlichen Räumen her wie beispielsweise Straßen und Plätzen die Leuchtwirkung der Fassadenpaneele erblicken oder hierdurch dargestellte Informationen wahrnehmen zu können.

[0006] Je nach Fassadengröße können besondere Effekte oder auch Informationsdarstellung dadurch erreicht werden, dass die Vorsatzfassade aus einer Vielzahl von Fassadenpaneelen zusammengesetzt wird, die in unterschiedlicher Farbe beleuchtbar sind, so dass beispielsweise Rautenmuster, Streifenmuster oder auch komplexere Symbole darstellbar sind. Werden beispielsweise an einem Hochhaus Fassadenpaneele mit einer Größe von beispielsweise 1 m x 1 m zu einer Vorsatzfassade kombiniert wirken die einzelnen Fassadenpaneele zumindest aus einiger Entfernung wie Bildpunkte, so dass zumindest bei größeren Fassaden auch komplexere Darstellungen realisierbar sind. Je nach Ausführung können die Fassadenpaneele aber auch deutlich größer dimensioniert sein, bspw. mehrere Meter auf mehrere Meter, bzw. größere Flächenstücke als vorstehend angegeben abdecken.

[0007] Um nach Art eines Pixelbildes Schrift, Bilder oder auch „bewegte“ Bilder in Form von Filmen bzw. Fernsehbildern auch auf kleineren Gebäuden darstellen bzw. auch bei kürzeren Betrachtungsentfernungen scharf werden zu lassen, wurden auch bereits sog. Medienfassaden vorgeschlagen, welche im Wesentlichen aus einer Matrixartigen Anordnung von Lichtpunktquellen, insbesondere LEDs bestehen, die auf einem Trägermaterial wie beispielsweise einem Vorhangnetz oder einem Trägerpaneel angebracht sind und über eine geeignete Bildsteuerung einzeln oder gruppenweise angesteuert werden können, um nach Art eines überdimensionalen /14

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Bildschirms eine Gebäudefassade zur Darstellung von Informationen und Bildern zu nutzen. Solche Medienfassaden zeigen beispielsweise die Schriften DE 10 2006 037 878, bei der LEDs an den Kett- und Schussfäden eines Drahtgewebes befestigt werden, oder die DE 10 2005 028 655 A1, die schräg nach unten gestellte Jalousielamellen vorsieht, welche von einem auf der Straße aufgestellten Bildprojektor bestrahlt werden und sozusagen als Leinwand dienen. Bei derartigen Medienfassaden ist bislang jedoch nachteilig, dass ein größerer Teil des abgestrahlten Lichts in den oberen Halbraum geworfen wird und damit den Nachthimmel „verschmutzt“ und zu einer ineffektiven Lichtnutzung führt. Zum anderen sind solche Medienfassaden nicht mehr durchsichtig, so dass hinter einer entsprechenden Vorsatz-Fassade liegende Fenster oder Baikone nicht mehr nutzbar sind bzw. keinen Blick mehr auf die Umgebung erlauben, auch wenn tagsüber die Medienfassaden gar nicht genutzt wird. Zum anderen werden bei eingeschalteter Medienfassade dahinter liegende Räume bzw. Fenster ungewollt erhellt und in solchen Räumen befindliche Personen geblendet. Die Aufhellung des Hintergrunds bzw. des dahinter liegenden Fassadenstücks lässt dabei die Medienfassade selbst erblassen und vermindert deren Leuchtkraft und Kontrast. Zum anderen sind Projektionslösungen mit von der Fassade beabstandet aufgestellten Bildprojektoren auf Vorplätzen oder Straßen bei beengten Raumverhältnissen nicht praktikabel bzw. je nach Nutzung beispielsweise als Straßenverkehrsfläche nicht möglich.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes beleuchtbares Fassadenpaneel der eingangs genannten Art zu schaffen, das Nachteile des Standes der Technik vermeidet und Letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Insbesondere soll mit hoher lichttechnischer Effizienz eine große Leuchtkraft an den Fassadenpaneelen erreicht werden, ohne die Nutzbarkeit von hinter den Fassadenpaneelen befindlichen Räumen wie Baikone oder Räume mit zu den Fassadenpaneelen hin gehenden Fenstern durch ungewollte Aufhellung oder gar Blendung zu beeinträchtigen und die Sicht durch die Fassadenpaneele hindurch in die Landschaft hinaus zu sehr zu beeinträchtigen.

[0009] Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch ein beleuchtbares Fassadenpaneel gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0010] Es wird also vorgeschlagen, die Leuchtfläche des Paneels aus länglichen Lichtumlenkpaneelen aufzubauen, die in näherungsweise paralleler Anordnung ausreichend weit voneinander beabstandet sind, um von hinter dem Fassadenpaneel liegenden Räumen gut hindurch blicken zu können, und andererseits durch zumindest eine in das Paneel selbst integrierte Lichtquelle eine schleifende Bestrahlung unter sehr spitzem Winkel zu der von den Lichtumlenkprofilen gebildeten Paneelhauptfläche vorzusehen, bei der das von der Lichtquelle abgegebene Licht im Wesentlichen vollständig auf die Lichtumlenkprofile geleitet und von diesen im Wesentlichen vollständig zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird. Durch die schleifende bzw. spitzwinklige Bestrahlung mittels am Rand des Paneels vorgesehener Lichtquelle können die Lichtumlenkprofile trotz ihrer relativ großen Beabstandung das abgegebene Licht vollständig einfangen und in die gewünschte Richtung umlenken, so dass mit hoher lichttechnischer Effizienz eine hohe Leuchtkraft der Paneele ohne Blendungswirkung erreicht werden kann. Erfindungsgemäß bilden eine Mehrzahl von länglichen Lichtumlenkprofilen in etwa paralleler Anordnung zueinander gemeinsam die leuchtende Paneelhauptfläche und sind dabei voneinander beabstandet derart, dass das Fassadenpaneel von einer Paneelrückseite her betrachtet durchsichtig ist, wobei die zumindest eine Lichtquelle seitlich am Rand der Paneelhauptfläche angeordnet und mit einer Umlenkoptik versehen ist derart, dass das Licht der zumindest einen Lichtquelle schleifend unter spitzem Winkel auf die genannte Paneelhauptfläche von der Paneelvorderseite her im Wesentlichen vollständig auf die mehreren, beabstandeten Lichtumlenkprofile geworfen wird, von denen das Licht im Wesentlichen vollständig zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird. Durch die schleifende Bestrahlung erscheinen die Lichtumlenkprofile zur Lichtquelle hin als geschlossene Fläche, die das abgegebene Licht vollständig einfängt. Das Fassadenpaneel wird von der Paneelvorderseite her bestrahlt, zu der hin das Paneel das Licht auch wieder abstrahlt, wobei durch eine Umlenkoptik das Licht der seitlich plazierten Lichtquelle

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Patentamt im Wesentlichen vollständig auf die mehreren, beabstandeten Umlenkprofile gelenkt wird, so dass trotz Beabstandung der Umlenkprofile kein Licht zur Paneelrückseite hindurchdringt. Bei hoher Transparenz des Fassadenpaneels können ungewollte Ausleuchtungen zur Paneelrückseite hin oder gar Blendungen vermieden werden und gleichzeitig eine hohe Leuchtkraft des Fassadenpaneels erreicht werden.

[0011] Die Lichtumlenkprofile können hierbei in Weiterbildung der Erfindung einen über ihre Länge im Wesentlichen gleich bleibenden Querschnitt besitzen, der vorteilhafterweise nach Art eines Polygonzugprofils konturiert, insbesondere dreieckförmig ausgebildet sein kann. Mit Hilfe solcher im Querschnitt dreieckiger Lichtumlenkprofile kann einerseits eine ungewollte Aufhellung der Rückseite des Fassadenpaneels bzw. der dahinter liegenden Fassade bei Bestrahlung durch die zumindest eine Kunstlichtquelle vermieden werden, während umgekehrt Tageslicht durch das Fassadenpaneel hindurchgeleitet bzw. in hinter dem Fassadenpaneel liegende Räume eingeleitet werden kann. Insbesondere können solche dreieckförmig konturierten Lichtumlenkprofile mit einem ihrer Schenkel im Wesentlichen parallel zur dahinter liegenden Fassadenfläche bzw. parallel zur Paneelhauptfläche ausgerichtet sein, während eine andere Schenkelfläche der in das Paneel randseitig integrierten Lichtquelle zugewandt ist derart, dass das von dort kommende Licht in der gewünschten Weise zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird. Die dritte Seite bzw. der dritte Schenkel der Lichtumlenkprofile kann von der genannten integrierten Kunstlichtquelle abgewandt und/oder einer Paneelvorderseite, insbesondere einem zum Himmel hin zugewandten oberen Halbraum zugewandt sein, um Tageslicht einzuleiten, wobei diese dritte Profilfläche gewölbt, vorzugsweise konkav und/oder rinnenförmig konturiert sein kann. Die der in das Paneel integrierten Kunstlichtquelle zugewandten Schenkelflächen der dreieckförmigen Lichtumlenklamellen können bei zumindest näherungsweise vertikaler Anordnung der Fassadenpaneele schräg nach unten zur Paneelvorderseite hin ausgerichtet sein, um das von der integrierten Lichtquelle her kommende Licht nach unten zu einer Straße bzw. einem Platz vor der Fassade abzustrahlen, und/oder zumindest näherungsweise eine ebene Umlenkfläche bilden.

[0012] Das Fassadenpaneel kann hierbei insbesondere - insgesamt betrachtet - eben ausgebildet sein bzw. können die genannten Lichtumlenkprofile eine gerade Längsachse besitzen und/oder gemeinsam eine ebene Paneelhauptfläche definieren, so dass das Fassadenpaneel näherungsweise parallel vor eine ebene Gebäudefassade montiert werden kann, bzw. alternativem Einsatz ggf. auch liegend an einer Decke oder aufrecht vor einer Innenwand angebracht werden kann. Eine ebene Ausbildung des Fassadenpaneels ist jedoch nicht zwingend. Beispielsweise um an gerundete Fassaden wie beispielsweise bei kreiszylindrischen Hochhäusern oder Türmen passgenau montiert werden zu können, kann das Fassadenpaneel auch rinnenbzw. schalenförmig gewölbt ausgebildet sein, wobei in diesem Fall die Lichtumlenkprofile eine entsprechend gekrümmt ausgebildete Längsachse besitzen können. Alternativ oder zusätzlich zu einer solchen Wölbung können je nach Fassadenform auch andere Konturanpassungen beispielsweise im Sinne von Knickspantbauweise und entsprechend geformte Lichtumlenkprofile mit geknicktem Längsachsenverlauf vorgesehen werden.

[0013] Vorteilhafterweise ist die zumindest eine Lichtquelle, die in Form einer reihenartigen Punktlichtquellen-Anordnung beispielsweise in Form einer LED-Reihe ausgebildet sein kann, näherungsweise in der von den Lichtumlenkprofilen definierten Ebene - bzw. bei Wölbungen oder geknickten Konturierungen im vorgenannten Sinne - näherungsweise in der von den Lichtumlenkprofilen definierten Hüllfläche angeordnet, jedoch leicht aus dieser Ebene bzw. Fläche heraus versetzt, so dass die Lichtquellen bzw. die diesen zugeordnete Umlenkoptik das Licht unter sehr spitzem Winkel schleifend auf die Paneelhauptfläche bzw. die diese Hauptfläche bildenden Lichtumlenklamellen werden kann. Insbesondere kann die zumindest eine Lichtquelle gegenüber der von den Lichtumlenkprofilen gebildeten Paneelhauptfläche nur so geringfügig beabstandet sein, dass eine Hauptstrahlrichtung der von den Lichtquellen bzw. der Umlenkoptik abgegebenen Lichtstrahlung zu der genannten Paneelhauptebene bzw. Hauptfläche einen Winkel im Bereich von 1° bis 15°, vorzugsweise etwa 5° bis 10° einnimmt.

[0014] Bei aufrechter Anbringung der Fassadenpaneele beispielsweise vor einer Gebäude3/14

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Außenfassade sind die Lichtquellen hierbei vorteilhafterweise an einem unteren Randbereich der Paneele angeordnet, so dass jedes Paneel von seinem unteren Rand her bestrahlbar ist. Werden dabei mehrere Fassadenpaneele übereinander angeordnet, kann jedes Fassadenpaneel von „seiner“, d.h. am unteren Randbereich des jeweiligen Fassadenpaneels angeordneten Lichtquelle bestrahlt werden.

[0015] Die Lichtumlenklamellen bzw. deren der Lichtquelle zugewandten Schenkelflächen sind vorteilhafterweise derart angeordnet und konturiert, dass das auf sie geworfene Licht schräg nach unten zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird, wobei das von den Lichtumlenklamellen abgestrahlte Licht eine Hauptstrahlrichtung haben kann, welche in einem spitzen Winkel zur Paneelhauptfläche, die von den Lichtumlenklamellen gebildet wird, einnimmt, beispielsweise im Bereich von 10° bis 30°, wobei das von den Lamellen abgestrahlte Licht - bei Betrachtung in Längsrichtung der Lichtumlenkprofile - eine Aufweitung von nur 10° bis 30° erfahren kann, d.h. es wird vorteilhafterweise ein nur recht schmaler Lichtkegel nach unten zur Straße bzw. zum Platz vor der Gebäudefassade abgestrahlt.

[0016] Die Umlenkoptik, die der zumindest einen Lichtquelle eines jeweiligen Fassadenpaneels zugeordnet ist, kann grundsätzlich verschieden ausgebildet sein, beispielsweise eine Linse und/oder einen Reflektor umfassen, um das von der Lichtquelle abgegebene Licht gezielt und vollständig nur auf die Lichtumlenkprofile des Fassadenpaneels zu richten. Die Umlenkoptik ist derart beschaffen, dass kein Licht an den Lichtumlenkprofilen vorbei in den Himmel, auf die hinter dem Paneel liegende Fassade oder in andere Richtungen fehlgeleitet wird. Sind dabei mehrere punktförmige Lichtquellen beispielsweise in Reihe vorgesehen, kann jeder Lichtquelle ihre eigene Umlenkoptik in Form eine Linse und/oder eines Reflektors zugeordnet sein, wobei eine solche Linse insbesondere nicht die einer LED üblicherweise zugeordnete Primärlinse, sondern eine eigens vorgesehene, nachgeschaltete Sekundärlinse meint. Die Linse und/oder der Reflektor sind dabei vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass sie das von der Lichtquelle abgegebene Licht vollständig einfangen und im Wesentlichen vollständig auf die von den Lichtumlenklamellen gebildete Paneelhauptfläche werden.

[0017] Insbesondere kann die genannte Umlenkoptik dabei derart beschaffen sein, dass anstelle eines rotationssymmetrischen oder orangenschnittartigen Lichtkegels der Lichtstärkeverteilung der punktförmigen Lichtquelle eine insbesondere schräge, pyramidenförmige Asymmetrie gegeben wird, um auf der Fassade ein rechteckiges Fassadenstück möglichst gleichmäßig auszuleuchten. Bei Vorsehen mehrerer Lichtquellen können diese hierdurch einander wesentlich besser ergänzen, da die auf der Paneelleuchtfläche, die von den Lichtumlenklamellen gebildet wird, sozusagen rechteckige, beleuchtete Flächenstücke aneinandergesetzt bzw. gleichmäßig überblendet werden können. Die Lichtumlenkoptik kann für jede punktförmige Lichtquelle jeweils eine Linse und/oder einen Reflektor besitzen, die bzw. der das Licht der zugeordneten Lichtquelle im Wesentlichen vollständig einfängt und auf ein etwa rechteckiges Paneelhauptflächenstück wirft, welches von den mehreren parallelen Lichtumlenkprofilen gemeinsam gebildet wird. Die Linsen und/oder Reflektoren sind jeweils derart konturiert, dass das von der zugehörigen Lichtquelle eingefangene Licht nicht nur in einen kreisförmigen bzw. runden, beispielsweise elliptischen oder auch schiefrunden, Lichtkegel, sondern, beispielsweise bei schräger Anstellung der Lichtquelle zur Paneelhauptfläche, auch in eine vorzugsweise schiefe Lichtpyramide transformiert werden kann, d.h. das von der Lichtumlenkoptik einer Lichtquelle abgehende Strahlenbündel besitzt in seiner Gesamtheit betrachtet einen näherungsweise rechteckigen Querschnitt, so dass das beleuchtete Fassadenpaneelstück ebenfalls rechteckig ist. Hierdurch kann eine hohe Vergleichmäßigung der leuchtenden Paneelfläche erzielt werden, wodurch wiederum eine insgesamt gleichmäßig beleuchtbare Fassade erzielt werden kann.

[0018] In Weiterbildung der Erfindung kann die zumindest eine Lichtquelle auf einer Paneelvorderseite angeordnet sein, so dass die Lichtumlenkprofile von einer Paneelvorderseite her bestrahlt werden und das Licht auch wieder zur Paneelvorderseite hin abstrahlen. Insbesondere kann die zumindest eine Lichtquelle hierbei sehr nahe an der von der Lichtumlenkprofilen gebildeten Paneelhauptfläche angeordnet sein, insbesondere an einem unteren Rand des jeweiligen Fassadenpaneels, um die Lichtumlenklamellen von unten her unter sehr spitzem Winkel zur

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Paneelhauptfläche zu bestrahlen, so dass die Lichtumlenkprofile das Licht dann wieder zur Paneelvorderseite hin und/oder nach unten abstrahlen können.

[0019] Um bei einer solchen vorderseitigen Lichtquellenanordnung die Lichtquellen zu schützen und abzublenden, kann die jeweilige Lichtquelle vorteilhafterweise in einem Rahmenprofil, das die von den Lichtumlenkprofilen gebildete Paneelhauptfläche einfasst, versenkt angeordnet sein.

[0020] Durch die schleifende bzw. sehr spitzwinklige Bestrahlung der Paneelhauptfläche bzw. der diese Hauptfläche bildenden Lichtumlenkprofile können die genannten Lichtumlenkprofile relativ weit voneinander beabstandet sein, wodurch eine hohe Transparenz im Sinne eines ungehindert durchtretenden Blickes durch das Fassadenpaneel hindurch erreicht werden kann. In Weiterbildung der Erfindung kann bei Betrachtung des Fassadenpaneels in einer Blickrichtung senkrecht zur Paneelhauptfläche - also im Wesentlichen senkrecht zur Gebäudefassade ein Verhältnis von durchsichtigen Aussparungen bzw. der Fläche der Aussparungen zwischen den Lichtumlenkprofilen zu der von den Lichtumlenkprofilen versperrten Paneelfläche größer als 1 sein, vorzugsweise im Bereich von etwa 10:1 bis 2:1, insbesondere etwa 5:1 bis 3:1 betragen, d.h. die bei senkrechter Blickrichtung auf das Fassadenpaneel durchsichtige Fläche kann etwa vier Mal so groß sein wie die von den Lichtumlenkprofilen versperrte Fläche.

[0021] In Weiterbildung der Erfindung können die genannten vorzugsweise im Querschnitt dreieckförmigen Lichtumlenkprofile im Querschnitt flachgedrückt sein bzw. einen flachgedrückten, dreieckförmigen Querschnitt besitzen, bei dem der der Fassade zugewandte Schenkel - im Querschnitt betrachtet - kleiner ist als der den Lichtquellen zugewandte Schenkel und/oder der dem Tageslicht zugewandte Schenkel. Insbesondere können die Lichtumlenkprofile derart konturiert sein, dass das Verhältnis von Höhe zu Breite der Lichtumlenkprofile - bei aufrechter Anordnung der Fassadenpaneele - etwa 0,2 bis 0,7 beträgt. Dies steigert die Durchsichtigkeit des Fassadenpaneels bei senkrechter Betrachtung und stellt dabei gleichzeitig eine ausreichende Umlenkfläche und damit eine hohe Leuchtkraft des Paneels sicher.

[0022] Insbesondere auch wegen der relativ weiten Beabstandung der Lichtumlenkprofile voneinander, die durch die sehr spitze, schleifende Bestrahlung ermöglicht wird, können in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung einfach weitere Lichtquellen, vorzugsweise in Form von Punktlichtquellen oder LEDs oder allgemein pixelartigen Lichtquellen, zwischen den Lichtumlenkprofilen vorgesehen werden, und zwar insbesondere in Form eines Punktlichtquellenrasters, mittels dessen - zusätzlich zur Beleuchtung der Lichtumlenkprofile oder auch alternativ hierzu, wenn deren Bestrahlung ausgeschaltet wird - durch entsprechende Ansteuerung der einzelnen Punktlichtquellen pixelartige Bilder erzeugt werden können. Hierdurch wird das Fassadenelement bzw. die hiervon gebildete Vorsatzfassade zur Medienfassade. Die genannten Punktlichtquellen, die in den streifenförmigen Zwischenräumen zwischen den Lichtumlenkprofilen angeordnet werden können, sind zusätzlich zu der vorgenannten, zumindest einen Lichtquelle vorgesehen, welche der Bestrahlung der Lichtumlenkprofile dient. Diese zusätzlichen Punktlichtquellen können das Licht vorteilhafterweise direkt zur Paneelvorderseite hin abstrahlen, so dass sie als einzelne Lichtpunkt erscheinen bzw. aus entsprechendem Abstand zusammen ein Pixelbild ergeben.

[0023] Die genannten Punktlichtquellen zwischen den Lichtumlenkprofilen können auf geeigneten Trägern wie beispielsweise Trägerschienen angebracht sein, die sich vorteilhafterweise parallel zu den Lichtumlenkprofilen erstrecken können und/oder als Blende ausgebildet sein können, welche verhindert, dass von den Punktlichtquellen abgestrahltes Licht zur Paneelrückseite hin ein dahinter liegendes Fassadenelement aufhellt.

[0024] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

[0025] Fig. 1: eine schematische, perspektivische Ansicht einer Gebäude Vorsatzfassade umfassend eine Vielzahl von jeweils rechteckigen beleuchtbaren Fassadenpaneelen nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung,

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AT513 468 B1 2018-02-15 , österreichisches ' patentamt [0026] Fig. 2:

[0027] Fig. [0028] Fig.

3:

4:

[0029] Fig. 5:

[0030] Fig. 6:

eine schematische Vertikalschnittansicht eines Fassadenpaneels mit vorderseitiger Lichtquellenanordnung nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung, eine Draufsicht auf das Fassadenpaneel aus Fig. 3, eine schematische Darstellung des Strahlengangs an den Lichtumlenkprofilen aus Fig. 3, wobei ein unteres dargestelltes Lichtumlenkprofil im Wesentlichen nur der Umlenkung der Kunstlichtbestrahlung dient, während ein oberes dargestelltes Lichtumlenkprofil zusätzlich auch noch der Einleitung von Tageslicht in einen hinter dem Fassadenpaneel liegenden Raum dient und hierzu eine rinnenförmige Umlenkflächenkonturierung besitzt, eine schematische Vertikalschnittansicht durch ein Fassadenpaneel nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ähnlich Fig. 3, wobei das Fassadenpaneel zwischen den Lichtumlenkprofilen angeordnete LED- bzw. Punktlichtquellen umfasst, um als Medienfassade zu dienen, und eine Draufsicht auf das Fassadenpaneel aus Fig. 6, die die rasterförmige Anordnung der LEDs zwischen den Umlenkprofilen zeigt.

[0031] Wie Fig. 1 zeigt, können die beleuchtbaren Fassadenpaneele 1 als Vorsatzfassade vor einer Gebäudefassade montiert werden, wobei eine Vielzahl von Fassadenpaneelen 1 gemeinsam die Vorsatzfassade bilden bzw. sich einander ergänzen können. Wie Fig. 1 zeigt, kann die Anordnung der Fassadenpaneele 1 vertikal bzw. aufrecht vor einer Fassade ausgebildet sein, wobei alle Fassadenpaneele in einer Ebene angeordnet sein können, alternativ jedoch auch einzelne oder Gruppen von Fassadenpaneelen 1 hervorspringend und/oder versetzt angeordnet sein können, um eine reliefartige Vorsatzfassadenstruktur zu erzielen.

[0032] Die Fassadenpaneele 1 können hierbei insbesondere rechteckig konturiert und näherungsweise eben ausgebildet sein, wie dies die Figuren 2 und 3 zeigen. Die Paneelhauptfläche 2, die die Leuchtfläche des Fassadenpaneels bildet und im Wesentlichen eben ausgebildet sein kann und/oder sich näherungsweise, insbesondere nur von einem Rand abgesehen, über die gesamte Paneelfläche erstrecken kann, wird hierbei von einer Mehrzahl von länglichen Lichtumlenkprofilen 3 gebildet, die in paralleler Anordnung voneinander beabstandet sind, so dass die genannte Paneelhauptfläche 2 an sich nur eine Hüllfläche ist, in der die Lichtumlenkprofile 3 angeordnet sind. Bei ebener Ausbildung ist dies eine Ebene, die Paneelhauptfläche 2 kann allerdings auch wie eingangs erläutert schalenförmig konturiert bzw. gewölbt und/oder nach Art einer Knickspantfläche ausgebildet sein, wobei hier die Lichtumlenkprofile 1 keine gerade Längsachse, sondern eine entsprechend gewölbte bzw. geknickte Längsachse besitzen.

[0033] Wie insbesondere Fig. 3 zeigt, können die Lichtumlenkprofile 3 in Form langer dünner Profilstäbe ausgebildet sein, die nach Art eines Strangpressprofils über ihre Länge im Wesentlichen die gleiche Querschnittsform besitzen. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, können die genannten Lichtumlenkprofile 3 vorteilhafterweise eine näherungsweise dreieckförmige Querschnittskontur besitzen, wobei die Lichtumlenkprofile 3 vorteilhafterweise derart angeordnet sind, dass eine erste Schenkelfläche sich im Wesentlichen parallel zur Gebäudefassade bzw. zur Paneelhauptfläche 2 erstreckt. Eine zweite Schenkelfläche 5 der dreieckförmig konturierten Lichtumlenkprofile 3 ist einer in das Fassadenpaneel 1 integrierten Lichtquelle 7 zugewandt und dabei derart schräg angestellt, dass das von der Lichtquelle 7 her kommende Licht schräg nach unten zur Paneelvorderseite und damit zur Gebäudeaußenseite hin abgestrahlt wird, vgl. Fig. 4.

[0034] Eine dritte Schenkelfläche 6 der dreieckförmig konturierten Lichtumlenkprofile 3 kann insbesondere einem oberen Halbraum der Fassadenaußenseite zugewandt sein und ggf. eine leicht rinnenförmige Konturierung besitzen, wie dies die in Fig. 4 oben dargestellte Lichtumlenklamelle zeigt. Eine solche Konturierung der dritten Schenkelfläche 6 kann eine verbesserte Einleitung von Tageslicht durch das Fassadenpaneel hindurch in einen dahinter liegenden Gebäuderaum bewirken.

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Patentamt [0035] Die Lichtumlenkprofile 3 können hierbei relativ weit voneinander beabstandet sein, wobei der Abstand zwischen zwei benachtbarten Lichtumlenkprofilen 3 im Bereich des Drei- bis Zehnfachen, insbesondere des Drei- bis Fünffachen der Dicke bzw. Höhe einer Lichtumlenklamelle - gemessen in der Richtung des vorgenannten Abstands zwischen zwei Lichtumlenkprofilen - betragen kann. Bei üblichen Fassadenpaneelabmessungen können die Lichtumlenkprofile 3 voneinander beispielsweise zwischen 10 mm und 20 mm beabstandet sein.

[0036] Wie Figur 2 zeigt, kann die genannte Lichtquelle 7 in einen die Lichtumlenkprofile 3 umlaufend einfassenden Rahmen 8 integriert sein, insbesondere darin versenkt angeordnet sein, so dass die Lichtquelle 7 für einen Betrachter des Fassadenpaneels unsichtbar angeordnet ist. Anstelle eines umlaufenden Rahmens 8 kann der Rahmen 8 jedoch auch nur aus Rahmensegmenten bzw. Rahmenschenkeln bestehen, beispielsweise einem oberen und einem unteren Rahmenteil, welche sich parallel zu den Lichtumlenkprofilen 3 erstrecken.

[0037] Die Lichtumlenkprofile 3 können an den genannten Rahmenteilen gelagert sein, vorteilhafterweise aber auch an sich quer zur Längsrichtung der Lichtumlenkprofile 3 erstreckenden Zwischenträgerstreben, die in Form von gespannten Seilen oder Stäben oder dergleichen ausgebildet sein können.

[0038] Wie Fig. 2 zeigt, kann die zumindest eine Lichtquelle 7 auf einer Vorderseite der Lichtumlenkprofile 3 angeordnet sein, so dass die Lichtumlenkprofile 3 von der Paneelvorderseite her bestrahlt werden und das Licht wieder zur Paneelvorderseite hin abgeben.

[0039] Vorteilhafterweise ist die Anordnung der Lichtquelle 1 dabei sehr nahe an der von den Lichtumlenkprofilen 3 definierten Paneelhauptfläche bzw. -ebene, so dass die Bestrahlung schleifend unter sehr spitzem Winkel zur genannten Paneelhauptfläche erfolgt. Beispielsweise kann eine Beabstandung der Lichtquelle 7 von der Paneelhauptfläche, die von den Lichtumlenklamellen 3 definiert wird, senkrecht zur genannten Hauptfläche weniger als 10 cm, insbesondere nur 1 cm bis 5 cm betragen, insbesondere auch dann, wenn das Fassadenpaneel 1 Gesamtabmessungen von beispielsweise ¹/₂ m bis 1 m Höhe besitzt.

[0040] Die genannte Lichtquelle 7 kann insbesondere aus einer oder mehreren parallel zueinander angeordneten Reihen von Punktlichtquellen beispielsweise in Form von LEDs bestehen, die am unteren Rand des Fassadenpaneels 1 im Wesentlichen parallel zur Paneelhauptfläche angeordnet sein können. Die Punktlichtquellen sind dabei entlang der unteren Erstreckung des Fassadenpaneels 1 verteilt angeordnet.

[0041] Um das von den Lichtquellen bzw. LEDs abgegebene Licht im Wesentlichen vollständig einzufangen und im Wesentlichen vollständig auf die Lichtumlenkprofile 3 zu werfen, sind den Lichtquellen 7 dabei Umlenkoptiken 9 zugeordnet, beispielsweise in Form der in Fig. 4 gezeigten Linse 10 und/oder eines den Lichtquellen zugeordneten Reflektors. Vorteilhafterweise kann hierbei jeder Punktlichtquelle eine eigene Umlenkoptik zugeordnet sein, die in der eingangs beschriebenen Weise derart beschaffen sein kann, dass das von der Lichtquelle abgegebene Licht in ein pyramidenförmiges, insbesondere schief-pyramidenförmiges Strahlenbündel transformiert wird, welches ein rechteckiges Flächenstück der Paneelhauptfläche beleuchtet. Die Umlenkoptik kann dabei derart beschaffen sein, dass jede Punktlichtquelle die gesamte Fassadenpaneelfläche ausleuchtet. Alternativ können auch nur Teilflächenstücke der genannten Paneelhauptfläche ausgeleuchtet werden, so dass mehrere Punktlichtquellen und die davon erzeugten Lichtpyramiden bzw. Flächenstücke einander ergänzen und das gesamte Paneel näherungsweise gleichmäßig ausgeleuchtet wird.

[0042] Wie Fig. 2 zeigt, kann die Anordnung der Lichtquelle 7 und der zugeordneten Umlenkoptik 9 derart beschaffen sein, dass eine Hauptstrahlrichtung 11 zur Paneelhauptfläche einen Winkel von weniger als 10° einnimmt. Die Umlenkprofile 3, insbesondere deren zweite Schenkelflächen 5 können derart ausgebildet und angeordnet sein, dass das von den Lichtumlenkprofilen 3 abgestrahlte Lichtbündel ebenfalls spitzwinklig zur Paneelhauptfläche nach unten gerichtet ist und dabei eine Aufweitung von weniger als 25° besitzt, wobei die Abstrahlung von im Wesentlichen fassadenparallel bis zu einem Spreizwinkel zur Fassade von etwa 20° reichen

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kann.

[0043] Um das Fassadenpaneel 1 für eine Medienfassade nutzen zu können, welche Fernsehbilder oder ähnliche Pixeldarstellungen anzeigen kann, können zwischen den länglichen Lichtumlenkprofilen 3 eine Vielzahl von Punktlichtquellen beispielsweise in Form von LEDs angeordnet sein, die nach Art einer Pixelanordnung eine LED-Matrix bilden. Dabei kann in jedem Zwischenraum zwischen den Lichtumlenklamellen 3 eine Reihe von LEDs angeordnet sein, ggf. aber auch nur in jedem zweiten oder in jedem dritten Spalt zwischen den Umlenkprofilen 3, vgl. Fig. 6.

[0044] Die genannten LEDs können dabei jeweils auf einer Trägerschiene 12 montiert sein, die rückseitig im Bereich der Zwischenräume zwischen zwei benachbarten Lichtumlenkprofilen 3 angebracht werden kann. Die genannte Trägerschiene 12 kann dabei beispielsweise im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein und/oder reflektierend beschichtet sein, um das von den LEDs abgegebene Licht vollständig zur Paneelvorderseite hin abzustrahlen.

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Claims

Patentansprüche

1. Beleuchtbares Fassadenpaneel mit zumindest einer in das Fassadenpaneel (1) integrierten Lichtquelle (7), deren Licht von einer Paneelvorderseite, vorzugsweise gleichmäßig, abstrahlbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von länglichen Lichtumlenkprofilen (3) in Form von lichtundruchlässigen Profilstäben in etwa paralleler Anordnung zueinander gemeinsam die leuchtende Paneelhauptfläche (2) des Fassadenpaneels (1) bilden und voneinander beabstandet angeordnet sind, derart, dass das Fassadenpaneel (1) von einer Paneelrückseite her betrachtet durch die Aussparungen zwischen den Profilstäben hindurch durchsichtig ist, wobei die zumindest eine Lichtquelle (7) seitlich am Rand der genannten Paneelhauptfläche (2) angeordnet ist und das Licht der zumindest einen Lichtquelle (7) durch eine Umlenkoptik (9) von der Paneelvorderseite her schleifend unter spitzem Winkel auf die genannte Paneelhauptfläche (2) im Wesentlichen vollständig auf die mehreren, voneinander beabstandeten Lichtumlenkprofile (3) geworden wird, von denen das Licht im Wesentlichen vollständig wieder zur Paneelvorderseite hin abgestrahlt wird.
2. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtumlenkprofile (3) einen über ihre Länge im Wesentlichen gleich bleibenden, etwa dreieckförmigen Querschnitt besitzen.
3. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Schenkelfläche (4) der dreieckförmigen Lichtumlenkprofile (3) etwa fassadenparallel ausgerichtet ist und eine zweite Schenkelfläche (5) der Lichtumlenkprofile (3), die eine Lichtumlenkfläche bildet, der zumindest einen Lichtquelle (7) zugewandt ist, insbesondere schräg nach unten zur Paneelvorderseite hin geneigt ist.
4. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Schenkelfläche (6) der Lichtumlenkprofile (3) einem oberen Halbraum der Paneelaußenseite zugewandt ist und/oder zur Einleitung von Tageslicht durch das Fassadenpaneel (1) hindurch in einen hinter dem Fassadenpaneel (1) liegenden Raum vorgesehen ist.
5. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte dritte Schenkelfläche (6) konkav, insbesondere rinnenförmig konturiert ist.
6. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lichtquelle (7) auf einer Paneelvorderseite, die einer Fassadenfläche, vor der das Fassadenpaneel (1) angeordnet ist, abgewandt ist, angeordnet ist.
7. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lichtquelle (7) an einem unteren Rand des Fassadenpaneels verteilt angeordnete Punktlichtquellen umfasst.
8. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lichtquelle (7) von der durch die Lichtumlenkprofile (3) definierten Paneelhauptfläche (2) weniger als 15 cm, vorzugsweise etwa 2 cm bis 10 cm, beabstandet angeordnet ist.
9. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die der zumindest einen Lichtquelle (7) zugeordnete Umlenkoptik (9) eine Linse (10) und/oder einen Reflektor umfasst, die und/oder der derart ausgebildet ist, dass ein im Wesentlichen rechteckiges Paneelhauptflächenstück beleuchtbar ist und das von der Lichtquelle (7) abgegebene Licht vollständig eingefangen und vollständig auf die Lichtumlenkprofile (3) geworfen wird.

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10. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (7) eine Mehrzahl von vorzugsweise punktförmigen Lichtquellen, insbesondere LEDs, aufweist, wobei die Umlenkoptik (9) eine Mehrzahl von Linsen (10) und/oder Reflektoren aufweist und/oder jeder Punktlichtquelle ihre eigene Linse und/oder ihr eigener Reflektor zugeordnet ist.
11. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtumlenkprofile (3) einen flachgedrückten, dreieckigen Querschnitt besitzen, bei dem der der Fassade zugewandte Schenkel - im Querschnitt betrachtet kleiner ist als der den Lichtquellen zugewandte Schenkel und/oder der dem Tageslicht zugewandte Schenkel, und ein Verhältnis von Höhe zu Breite der Lichtumlenkprofile (3) bei Betrachtung im Querschnitt etwa 0,2 bis 0,7 beträgt.
12. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betrachtung des Fassadenpaneels (1) in einer Blickrichtung senkrecht zur Paneelhauptfläche (2) das Verhältnis von durchsichtigen Aussparungsflächen zwischen den Lichtumlenkprofilen (3) zu dem von den Lichtumlenkprofilen (3) sichtversperrten Paneelflächenstück größer 1 ist, vorzugsweise etwa 10:1 bis 2:1, insbesondere etwa 5:1 bis 3:1 beträgt.
13. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Lichtumlenkprofilen (3) eine Vielzahl von Punktlichtquellen, insbesondere in Form von LEDs, angeordnet sind, die eine Bildpunktmatrix bilden.
14. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Punktlichtquellen der genannten Pixelmatrix einzeln und/oder gruppenweise von einer Bildsteuervorrichtung ansteuerbar sind.
15. Beleuchtbares Fassadenpaneel nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Lichtumlenkprofilen (3) angeordneten Punktlichtquellen auf Trägerschienen (12) angeordnet sind, die zwischen den Lichtumlenkprofilen (3), insbesondere auf einer Rückseite der Lichtumlenkprofile (3), vorgesehen sind.