DE102012021938B4

DE102012021938B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Überwachen von mechanischen Spannungen und Deflektionen von Glastafeln einer Mehrscheiben-Isolierglasscheibe

Info

Publication number: DE102012021938B4
Application number: DE102012021938.5A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-10
Filing date: 2012-11-10
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2032-11-11
Also published as: DE102012021938A1; WO2014071909A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Überwachen von mechanischen Spannungen und Deflektionen von Glastafeln (2) zumindest einer Mehrscheibenisolierglas(„MIG”)-Scheibe (3), die zumindest einen Scheibenzwischenraum (4) aufweist, gekennzeichnet durch zumindest eine Referenzeinheit (5) mit einem Referenzvolumen (6), das von einer diffusionsdichten biegeelastischen Referenzplatte (7) zur Umgebungs-Atmosphäre hin abgeschlossen ist und über ein Leitungssystem (8) in Fluidverbindung mit dem Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) steht, wobei die Referenzeinheit (5) eine Messeinrichtung (9) aufweist, mit der mechanische Spannungen und Deflektionen der Referenzplatte (7) bestimmbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überwachen von mechanischen Spannungen bzw. Deflektionen von Glastafeln von Mehrscheiben-Isolierglas.
Im Bauwesen hat sich die Verwendung von Isolierglas etabliert, d. h. Verglasungseinheiten mit mindestens zwei Gläsern, die durch einen Scheibenzwischenraum voneinander getrennt und durch einen Randverbund zusammengehalten werden. Solche Verglasungseinheiten werden zur Wärme- und Schalldämmung oder auch für den Sonnenschutz eingesetzt. Nach DIN EN 1279 werden solche Verglasungseinheiten auch als ”Mehrscheiben-Isolierglas” bezeichnet, nachfolgend kurz „MIG” genannt.
Üblicherweise ist der Scheibenzwischenraum bei MIG-Scheiben gegenüber der Umgebung hermetisch abgeschlossen, und in der Regel mit einem Gas, insbesondere Edelgas, gefüllt. Der Scheibenzwischenraum wird bei der Herstellung einer MIG-Scheibe in einem letzten Herstellungsschritt gegenüber der Umgebung hermetisch verschlossen. Der während der Fertigung der Scheibe eingeschlossene Druck des Fluids bleibt somit erhalten bzw. „eingefroren”, weil nach Abschluss der Fertigung kein Druckausgleich zwischen Scheibenzwischenraum und Umgebung erfolgt.
Die Glastafeln einer MIG-Scheibe werden bei der Herstellung planparallel zueinander montiert, und bleiben nach der Herstellung parallel zueinander, solange die Umgebungsbedingungen (Luftdruck, Temperatur) mit den „eingefrorenen” Bedingungen innerhalb des Scheibenzwischenraums übereinstimmen. Kommt es jedoch zu einer Änderung der Umgebungsbedingungen, z. B. durch einen Transport der MIG-Scheibe auf eine andere barometrische Höhe und/oder durch Wetterveränderungen, so können an den Glastafeln der MIG-Scheibe nachteilige Einbauchungen bzw. Ausbauchungen auftreten. Solche Verformungen der Glastafeln einer MIG-Scheibe werden von einem Betrachter als optische Verzerrung wahrgenommen, und können im Extremfall auch zum Glasbruch der MIG-Scheibe führen.
Falls es bei einer MIG-Scheibe durch Klimalasten zu einer Einbauchung ihrer Glastafeln kommt, so besteht ein weiterer Nachteil darin, dass bewegliche Sonnenschutzelemente oder dergleichen, die in dem Scheibenzwischenraum aufgenommen sein können, eingeklemmt oder gar zerstört werden können. Für einen solchen Fall ist eine weitere Bedienbarkeit solcher Sonnenschutzelemente zumindest beeinträchtigt, oder gar wegen einer dauerhaften Beschädigung dieser Sonnenschutzelemente ein vollständiger Austausch der MIG-Scheibe notwendig.
Ein weiterer Nachteil der genannten Verformung von Glastafeln einer MIG-Scheibe beim Auftreten von Klimalasten besteht darin, dass in Folge der Ein- und Ausbauchung der Glastafeln der Randverbund bzw. die Abstandshalter zwischen den Glastafeln mechanischen Spannungen ausgesetzt sind. Dies kann die Dichtigkeit des den Scheibenzwischenraum abdichtenden Randverbunds und nicht zuletzt die Lebensdauer einer MIG-Scheibe nachhaltig beeinträchtigen.
In Anbetracht der oben genannten Problematik sind sogenannte druckentspannte MIG-Scheiben bekannt, bei denen der Scheibenzwischenraum mit dem Außenklima durch geeignete Öffnungen (z. B. Kapillarröhrchen, die im Randverbund bzw. im Abstandshalter vorgesehen sind) oder dergleichen verbunden ist. Jedoch besteht für solche MIG-Scheiben der Nachteil bzw. das Risiko, dass Wasserdampf von außen in den Scheibenzwischenraum hineingelangt und darin insbesondere nach erfolgter Sättigung des Trockenmittels eine Tauwasserbildung stattfindet, mit einem entsprechenden Beschlagen der Scheibe. Des Weiteren können durch das Eindringen von Wasserdampf in den Scheibenzwischenraum eventuelle Beschichtungen an einer Innenseite der Glastafeln oxidieren.
Aus WO 2010/071816 A1 ist eine MIG-Scheibe bekannt, bei der ein Druckverlust innerhalb des Scheibenzwischenraums, in Folge dessen Gas aus dem Scheibenzwischenraum an die Umgebung austreten kann, durch eine Sensoreinrichtung bestimmt bzw. erkannt wird. Insbesondere dann, wenn es sich bei dem Gas innerhalb des Scheibenzwischenraums um ein Edelgas handelt, ist dieser Gasverlust kritisch. Für diesen Fall ist ein Nachführen von Gas hinein in den Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe vorgesehen, so dass die Bedingungen innerhalb des Scheibenzwischenraums wieder auf die ursprünglichen Werte zurückgeführt werden. Des Weiteren ist aus dieser Druckschrift bekannt, den Zustand bzw. die Qualität eines Trockenmittels in dem Randverbund zwischen den Glastafeln der MIG-Scheibe zu detektieren, um ggf. einen Austausch des Trockenmittels zu veranlassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Technik bereitzustellen, mit der mechanische Spannungen bzw. Deflektionen von Glastafeln einer MIG-Scheibe mit einfachen Mitteln zuverlässig überwacht und ggf. geregelt und die Lebensdauer einer MIG-Scheibe erhöht werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 19 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Überwachen von mechanischen Spannungen bzw. Deflektionen von Glastafeln zumindest einer MIG-Scheibe mit zumindest einem Zwischenraum, und umfasst zumindest eine Referenzeinheit mit einem Referenzvolumen, das mindestens an einer Seite von einer diffusionsdichten biegeelastischen Referenzplatte zur Umgebungs-Atmosphäre hin abgeschlossen ist. Das Referenzvolumen steht über ein Leitungssystem in Fluidverbindung mit dem Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe. Die Referenzeinheit weist eine Messeinrichtung auf, mit der die Deflektion der Referenzplatte bestimmt werden kann.
Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass mögliche Verformungen bzw. Spannungen einer MIG-Scheibe nicht direkt an deren Glastafeln bzw. in deren Scheibenzwischenraum gemessen werden, sondern dass hierzu eine Referenzeinheit mit einer biegeelastischen Referenzplatte vorgesehen ist, die in gleicher Weise wie die Glastafeln der MIG-Scheibe den Druckänderungen bzw. -schwankungen in der Umgebung unterliegt. Diese Wirkung beruht auf der Fluidverbindung des Referenzvolumens mit dem Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe. Bei einer Verformung (Einbauchung oder Ausbauchung) der Referenzplatte ist davon auszugehen, dass entsprechend auch eine Verformung der Glastafeln der MIG-Scheibe auftritt, zumindest jedoch in den Glastafeln dafür eine Tendenz besteht, mit entsprechenden Spannungsänderungen innerhalb der Glastafeln.
Die für die Referenzeinheit vorgesehene Messeinrichtung kann an der Referenzplatte angebracht sein, an deren Innen- oder Außenseite, und ist vorzugsweise aus einem Dehnungsmessstreifen oder dergleichen gebildet. Durch einen solchen Dehnungsmessstreifen werden Spannungen ermittelt, die bei einer Verformung der Referenzplatte auftreten. Ein solches Messprinzip zum Bestimmen einer möglichen Verformung der Referenzplatte zeichnet sich durch eine sehr hohe Messgenauigkeit aus, wobei selbst geringfügige Verformungen zuverlässig detektiert werden können.
Eine weitere Verbesserung der Messgenauigkeit ist dadurch gewährleistet, dass die Biegesteifigkeit der Referenzplatte im Vergleich zur Biegesteifigkeit der Glastafeln der MIG-Scheibe kleiner gewählt ist. Anders ausgedrückt, ist die Referenzplatte für diesen Fall ”biegeweicher” als im Vergleich zu den Glastafeln der MIG-Scheibe. Dies hat zur Folge, dass die Referenzplatte sensibler bzw. früher auf Druckänderungen anspricht als die Glastafeln der MIG-Scheibe. In dieser Weise wird durch die Referenzeinheit mit einer ”biegeweichen” Referenzplatte ein ”Frühwarnsystem” gebildet, mit dem Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre mit hoher Präzision und zu einem sehr frühen Zeitpunkt detektiert werden können, nämlich bevor ggf. zu einer Verformung der Glastafeln der MIG-Scheibe eintritt. In jedem Fall sollte die Biegesteifigkeit der Referenzplatte so gewählt sein, dass die Referenzplatte bereits auf geringe Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre anspricht und dies dann mittels der an der Referenzplatte angebrachten Messeinrichtung gemessen bzw. detektiert werden kann.
Zweckmäßigerweise ist die Referenzplatte aus Glas hergestellt, wobei es sich hierbei um Einfachglas oder ebenfalls um eine Doppelverglasung handeln kann. Alternativ hierzu ist es auch möglich, die Referenzplatte aus Metall, z. B. ein Metallblech, oder aus Kunststoff herzustellen. Diesbezüglich ist es auch möglich, dass die Referenzplatte aus einer Kobination der genannten Materialien hergestellt ist, z. B. in Sandwich-Bauweise. Wichtig ist, dass die Referenzplatte in Richtung ihrer Flächennormalen biegbar bzw. verformbar ist. In jedem Fall sind die Materialien für die Referenzplatte derart auszuwählen, dass eine Verformbarkeit in Richtung der Flächennormalen bezüglich ihrer Oberfläche gewährleistet ist, wobei der Wert für die Biegesteifigkeit der Referenzplatte geeignet auf die Biegesteifigkeit der Glastafeln der MIG-Scheibe abgestimmt ist. Des Weiteren ist von großer Bedeutung, dass die Referenzplatte diffusions- bzw. gasdicht ist, so dass ein Hindurchtreten von Gasen bzw. Fluiden durch die Referenzplatte nicht möglich ist. Diese Eigenschaft der Referenzplatte kann durch eine geeignete Auswahl von Werkstoffen für deren Herstellung und/oder durch Aufbringen einer geeigneten Beschichtung auf zumindest eine Oberfläche der Referenzplatte erzielt werden.
Die Referenzeinheit kann räumlich entfernt von der MIG-Scheibe positioniert sein, sofern durch das Leitungssystem die Fluidverbindung zwischen dem Scheibenzwischenraum und dem Referenzvolumen sichergestellt ist. Für die Anordnung der Referenzeinheit ist es von Vorteil, wenn die Referenzplatte mit ihrer Außenseite direkten Kontakt zur Umgebungs-Atmosphäre hat. Beispielsweise kann dies dadurch realisiert sein, dass die Referenzplatte als Fassadenpaneel bzw. als Teil einer Außenfassade eines Gebäudes oder dergleichen ausgebildet ist, wobei der Bereich hinter diesem Fassadenpaneel das abgeschlossene Referenzvolumen bildet. Um ein gleichförmiges und homogenes optisches Erscheinungsbild einer Glasfassade eines Gebäudes nicht zu stören, ist es diesbezüglich auch möglich, dass die Referenzplatte, die einen Kontakt zur Umgebungs-Atmosphäre aufweist, als verborgenes Element ausgestaltet ist und somit als solche von außen für einen Betrachter nicht erkennbar ist.
Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Fluid in den Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe hineingepumpt bzw. daraus herausgesaugt werden kann, nämlich in Abhängigkeit von einer detektierten Verformung der Referenzplatte bzw. von Signalwerten der an der Referenzplatte angebrachten Messeinrichtung. Ein solches Hineinpumpen bzw. Heraussaugen von Fluid in den bzw. aus dem Scheibenzwischenraum kompensiert mögliche Druckschwankungen in der Umgebungs-Atmosphäre und stellt dadurch eine Beibehaltung einer exakten Planparallelität der Glastafeln der MIG-Scheibe sicher. Des weiteren sind durch diese Förderung von Fluid, hinein in den Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe und daraus heraus, und unter Berücksichtigung der Messwerte der Messeinrichtung, mechanische Spannungen bzw. Deflektionen der Glastafeln der jeweiligen MIG-Scheiben bestimmbar bzw. regelbar.
Für ein Hineinpumpen bzw. Heraussaugen von Fluid in den Scheibenzwischenraum bzw. daraus hinaus kann ein Druckausgleichsbehälter an das Leitungssystem angeschlossen sein, der von einer Steuereinrichtung in Abhängigkeit der Signalwerte der Messeinrichtung angesteuert werden kann. Der Druckausgleichsbehälter kann von dieser Steuereinrichtung geeignet gesteuert bzw. geregelt werden, z. B. im Hinblick auf ein Pumpen bzw. Ansaugen von Gas, eine Temperierung des Gases und/oder auf die Einstellung einer bestimmten Gaskonzentration. Bei einer Druckzunahme in der Umgebungs-Atmosphäre kommt es zu einer Einbauchung der Referenzplatte, was von einer daran angebrachten Messeinrichtung detektiert wird. Entsprechend kann Fluid von dem Druckausgleichsbehälter durch das Leitungssystem in den Scheibenzwischenraum hineingepumpt werden, nämlich so lange, bis ein Druckgleichgewicht zwischen Scheibenzwischenraum und der Umgebungs-Atmosphäre besteht. Dies gewährleistet wie erläutert die Beibehaltung der exakten Planparallelität der Glastafeln der MIG-Scheibe. Im umgekehrten Fall, d. h. bei einem Druckabfall in der Umgebungs-Atmosphäre, kommt es zu einer Ausbauchung der Referenzplatte, was durch die Signalwerte der Messeinrichtung an die Steuereinrichtung übermittelt wird. Entsprechend kann der Druckausgleichsbehälter von der Steuereinrichtung derart angesteuert werden, dass Fluid aus dem Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe herausgesaugt wird, um ein Druckgleichgewicht zwischen dem Scheibenzwischenraum und der Außenumgebung wiederherzustellen und damit die Beibehaltung der Planparallelität der Glastafeln sicherzustellen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann mittels des Druckausgleichsbehälters beeinflusst werden, welcher Typ von Fluid in den Scheibenzwischenraum hineingefüllt wird. In Abhängigkeit eines jeweiligen Einsatzzwecks können durch den Druckausgleichsbehälter z. B. verschiedene Edelgase (z. B. Argon, Krypton, Xenon) in den Scheibenzwischenraum gepumpt werden, entweder in reiner Konzentration oder gemischt, ggf. mit anderen Gasen. Alternativ zur Verwendung von Edelgasen kann auch CO₂ als Fluid in den Scheibenzwischenraum gepumpt werden, was wesentlich preiswerter als die Verwendung von Edelgasen ist. Zusätzlich ist durch den Druckausgleichsbehälter eine Temperierung des Fluids innerhalb des Scheibenzwischenraums möglich. Für diesen Fall erfüllt die MIG-Scheibe die Funktion eines ”Heizkörpers” oder zumindest einer Wärmeschranke, um einen Raum eines Gebäudes oder dergleichen, der von einer solchen MIG-Scheibe zur Umgebung hin abgetrennt ist, zu temperieren.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann in dem Druckausgleichsbehälter oder in dem Leitungssystem ein Sauerstoffsensor vorgesehen sein, der von dem in das Leitungssystem hineingepumpten Fluid durchströmt wird. Durch einen solchen Sauerstoffsensor ist es möglich, den Luftgehalt in dem Fluid zu messen bzw. zu bestimmen. Beispielsweise kann dadurch die Reinheitskonzentration eines Edelgases, das diesen Sauerstoffsensor durchströmt, ermittelt werden. Falls eine Konzentration von 90% Argon festgestellt wird, so lässt sich durch eine geeignete Ansteuerung des Druckausgleichsbehälters der Gehalt an Argon verändern, wobei zum Beispiel die Argon-Konzentration auf 95% eingeregelt werden kann.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist es auch möglich, Energie, die aus dem Scheibenzwischenraum durch ein Zirkulieren des Fluids in dem Leitungssystem abgeführt worden ist, in einem Erdwärmespeicher, der im Erdbereich vorgesehen sein kann, zu speichern. Dies kann mittels einer Wärmepumpe erfolgen, wobei die Verwendung von CO₂ als Fluid zweckmäßig ist. Dies gilt auch umgekehrt, so dass kühles Fluid aus einem geeigneten Energiespeicher in den Scheibenzwischenraum einer MIG-Scheibe hineingepumpt werden kann. Hierbei erfüllt das Fluid die Funktion eines Funktionsgases, um Energie bzw. Wärme zu transportieren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere auch zur Überwachung einer Mehrzahl von MIG-Scheiben, die auf gleicher barometrischer Höhe angeordnet sind, z. B. in der gleichen Etage eines Gebäudes. Diesbezüglich versteht sich, dass die Referenzeinheit ebenfalls auf im Wesentlichen gleicher barometrischer Höhe wie die MIG-Scheiben anzuordnen ist, damit die Referenzplatte den gleichen Umgebungsbedingungen unterliegt wie die Glastafeln der MIG-Scheibe. Verschiedene Alternativen einer möglichen Verschaltung der Mehrzahl von MIG-Scheibe mit dem Leitungsnetz sind in den Ansprüchen 8 bis 13 definiert.
Falls eine sehr große Anzahl von MIG-Scheiben zu überwachen ist, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zweckmäßigerweise auch eine Mehrzahl von Druckausgleichsbehältern und/oder eine Mehrzahl von Referenzeinheiten umfassen, die jeweils an das Leitungssystem angeschlossen sind. Mit einer Mehrzahl von Druckausgleichsbehältern kann die Effizienz beim Zirkulieren des Fluids in dem Leitungssystem erhöht werden, um zum Beispiel eine Anpassung des Drucks innerhalb des Scheibenzwischenraums an schnell geänderte Umgebungsbedingungen in kürzerer Zeit zu ermöglichen. Des Weiteren wird durch eine Mehrzahl von Referenzeinheiten eine Ansprechgenauigkeit auf sich ändernde Umgebungsbedingungen verbessert, wobei gleichzeitig eine erhöhte Betriebssicherheit durch die Redundanz von Referenzeinheiten gegeben ist.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Überwachen der Deflektion von Glastafeln einer MIG-Scheibe zeichnet sich dadurch aus, dass die Deflektion einer biegeelastischen Referenzplatte, die ein Referenzvolumen einer Referenzeinheit zur Umgebungs-Atmosphäre hin abschließt, mit einer Messeinrichtung bestimmt wird, wobei das Referenzvolumen mit dem Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe über ein Leitungssystem in Fluidverbindung steht. Somit kann durch eine Verformung bzw. Deflektion der Referenzplatte ein Rückschluss gewonnen werden bezüglich einer möglichen Deflektion bzw. Verformung der Glastafeln der MIG-Scheibe.
Das obige Verfahren wird vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass in Abhängigkeit von den Signalwerten der Messeinrichtung, die an der Referenzplatte angebracht ist, ein Fluid in den Scheibenzwischenraum der MIG-Scheibe hineingepumpt oder herausgesaugt wird. Im Ergebnis wird hierdurch ein Druckgleichgewicht zwischen dem Scheibenzwischenraum und den geänderten Bedingungen in der Umgebungs-Atmosphäre erzielt, wodurch eine Beibehaltung der exakten Planparallelität der Glastafeln der MIG-Scheibe sichergestellt ist.
Alternativ oder ergänzend zur Messung von Verformungen bzw. Spannungen an der Referenzplatte einer Referenzeinheit durch einen Dehnungsmesstreifen kann bei einer Referenzeinheit auch ein Druckmessung innerhalb des Referenzraums mittels eines Drucksensors erfolgen, der Veränderungen des Fluid- bzw. Luftdrucks innerhalb des Referenzraums misst und die entsprechenden Messwerte an die Steuereinrichtung sendet.
Weitere Vorteile für das erfindungsgemäße Verfahren ergeben sich aus der obigen Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen hierauf verwiesen wird.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematisch stark vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Leitungssystem, an das eine MIG-Scheibe und eine Referenzeinheit angeschlossen sind;
2 einen Belastungszustand für die Vorrichtung von 1 bei zunehmendem Atmosphärendruck;
3 einen Belastungszustand für die Vorrichtung von 1 bei abnehmendem Atmosphärendruck;
4 eine stark vereinfachte Querschnitts-Darstellung einer MIG-Scheibe für die Vorrichtung von 1–3;
5 eine schematisch stark vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
6–9 alternative Verschaltungsmöglichkeiten für eine Mehrzahl von MIG-Scheiben mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung von 5;
10 eine stark vereinfachte Querschnittsansicht einer MIG-Scheibe mit zwei Scheibenzwischenräumen, die sich zur Verwendung für die vorliegende Erfindung eignet, und
11 eine schematisch stark vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit der äußere Windlasten kompensiert werden können.
1 zeigt prinzipiell stark vereinfacht wesentliche Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Mit dieser Vorrichtung 1 kann eine Deflektion bzw. Verformung von Glastafeln 2 einer Mehrscheiben-Isolierglasscheibe 3 (nachfolgend kurz als MIG-Scheibe bezeichnet) überwacht werden.
Bei der MIG-Scheibe 3 sind die beiden Glastafeln 2 durch einen Abstandshalter 3a voneinander beabstandet bzw. durch diesen Abstandshalter 3a zueinander fixiert, wobei zwischen den beiden Glastafeln 2 ein Scheibenzwischenraum 4 vorgesehen ist. Zusätzlich zu der MIG-Scheibe umfasst die Vorrichtung 1 eine Referenzeinheit 5 mit einem Referenzvolumen 6, das von einer Referenzplatte 7 gegenüber der Umgebungs-Atmosphäre verschlossen ist. Das Referenzvolumen 6 der Referenzeinheit 5 ist über ein Leitungssystem 8 mit dem Scheibenzwischenraum 4 der MIG-Scheibe 3 fluidisch verbunden. Dies bedeutet, dass zwischen dem Scheibenzwischenraum 4 und dem Referenzvolumen 6 durch das Leitungssystem 8 ein Druckausgleich stattfindet, so dass in diesen beiden Volumen stets der gleiche Druck herrscht. Das Leitungssystem 8 kann als Schlauchverbindung in flexibler oder starrer Ausführungsform, als Rohrverbindung oder in sonstiger Weise geeignet ausgebildet sein. Von Bedeutung für das Leitungssystem 8 ist lediglich, dass eine dichte Fluidverbindung zwischen dem Scheibenzwischenraum 4 und dem Referenzvolumen 6 sichergestellt ist. Diesbezüglich wird darauf verwiesen, dass der Anschluss des Leitungssystems 8 an der Referenzeinheit 5 und insbesondere an der MIG-Scheibe 3 stark vereinfacht dargestellt ist. Es kommt allein darauf an, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Leitungssystem 8 und dem Referenzvolumen 6 bzw. dem Scheibenzwischenraum 4 besteht. Der genaue Anschlussort des Leitungssystems 8 an die Referenzeinheit 5 bzw. an die MIG-Scheibe 3 ist nicht festgelegt. Bei der MIG-Scheibe 3 kann abweichend von der Darstellung in 1 das Leitungssystem 8 z. B. auch an den Abstandshalter 3a angeschlossen sein, wobei darin dann eine Verbindung mit dem Scheibenzwischenraum 4 ausgebildet ist, nämlich über eine (nicht gezeigte) Perforation des Abstandshalters 3a zum Scheibenzwischenraum 4 hin.
Die Referenzeinheit 5 kann räumlich entfernt von der MIG-Scheibe 3 positioniert sein. Wichtig hierbei ist der Aspekt, dass die Referenzeinheit 5 in etwa auf gleicher barometrischer Höhe wie die MIG-Scheibe 3 positioniert ist, so dass für die Referenzplatte 7 die gleichen Umgebungsbedingungen vorliegen wie für die Glastafeln 2 der MIG-Scheibe 3.
An der Referenzplatte 7 ist eine Messeinrichtung 9 angebracht, z. B. in Form eines Dehnungsmessstreifens (DMS). Nachfolgend ist die Messeinrichtung 9 stets als DMS bezeichnet, ohne jedoch darin eine Einschränkung zu verstehen. Durch den DMS 9 kann eine Verformung der Referenzplatte 7 detektiert werden, z. B. in Form einer Einbauchung oder einer Ausbauchung. Die Signalwerte des DMS 9 werden zu einer Steuereinrichtung zur weiteren Auswertung weitergeleitet (z. B. über eine Kabelverbindung, eine Funkstrecke oder dergleichen), was nachstehend noch im Detail erläutert wird.
Die in 1 gezeigte Anbringung des DMS 9 an der Referenzplatte 7 ist nur beispielhaft zu verstehen. Alternativ hierzu kann der DMS 9 auch in einem seitlichen Bereich der Referenzplatte 7 (vgl. 2, 3), oder auch an einer Innenseite der Referenzplatte 7 angebracht sein. Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass durch den DMS 9 mögliche Verformungen der Referenzplatte 7 zuverlässig und bereits in geringem Maße, d. h. mit einer hohen Ansprechgenauigkeit, detektiert werden können.
Es darf darauf hingewiesen werden, dass in der 1 und auch in den nachfolgenden Figuren die Referenzeinheit 5 nicht maßstabsgetreu dargestellt ist. Die tatsächliche Größe der Referenzeinheit 5 bemisst sich allein an der Vorgabe, dass eine ausreichende Verformbarkeit der Referenzplatte 7 gewährleistet ist, in Wechselwirkung mit geänderten Bedingungen der Umgebungs-Atmosphäre.
Es darf weiter darauf hingewiesen werden, dass sowohl die Referenzplatte 7 als auch das Leitungssystem 8 und alle damit in Verbindung stehenden Anschlüsse, Dichtungen oder dergleichen diffusions- bzw. gasdicht ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass das Leitungssystem 8 gemeinsam mit dem Scheibenzwischenraum 4 und dem Referenzvolumen 6 gegenüber der Umgebungs-Atmosphäre ein hermetisch abgeschlossenes System bildet, was für die Funktionsweise der Erfindung von großer Bedeutung ist.
In den 2 und 3 ist vereinfacht das Verhalten der Glastafeln 2 und der Referenzplatte 7 beim Auftreten von sogenannten Klimalasten gezeigt, d. h. bei einem Anstieg bzw. Abfall des Drucks der Umgebungs-Atmosphäre.
2 zeigt den Fall für einen Anstieg des Drucks in der Umgebungs-Atmosphäre. Dies ist durch den vertikalen Pfeil nach oben links von dem Eintrag „p_A” symbolisiert. Der Scheibenzwischenraum 4 bildet zusammen mit dem Referenzvolumen 6 ein hermetisch nach außen geschlossenes System. Dies hat zur Folge, dass bei einem Anstieg des Drucks in der Umgebungs-Atmosphäre eine Druckdifferenz bezüglich des Scheibenzwischenraums 4 bzw. des Referenzvolumens 6 besteht. Entsprechend wirken auf die Glasplatten 2 und die Referenzplatte 7 von außen Kräfte ein, die zu einer Einbauchung der Glastafeln 2 bzw. der Referenzplatte 7 führen.
3 zeigt den Fall einer Abnahme des Drucks in der Umgebungs-Atmosphäre. Dies ist durch den vertikalen Pfeil nach unten links von dem Eintrag „p_A” symbolisiert. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Scheibenzwischenraum 4 und das Referenzvolumen 6 ein nach außen hermetisch geschlossenes System darstellen, kommt es dabei zu einem Überdruck in diesem Volumina, so dass, wie in 3 durch Pfeile dargestellt, nach außen gerichtete Kräfte auf die Glastafeln 2 und die Referenzplatte 7 einwirken und zu einer Ausbauchung dieser Elemente führen.
Wie bereits erläutert, wird durch den DMS 9 eine Deflektion bzw. Verformung der Referenzplatte 7 detektiert. Auf Grundlage der Verformung der Referenzplatte 7 kann ein Rückschluss auf das Vorliegen von mechanischen Spannungen und/oder mögliche bzw. evt. bevorstehende Verformungender Glastafeln 2 gezogen werden, weil diese wegen der Fluidverbindung des Scheibenzwischenraums 4 mit dem Referenzvolumen 6 über das Leitungssystem 8 den gleichen Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre unterworfen sind.
Für die MIG-Scheibe 3 ist es von großer Bedeutung, dass die beiden Glastafeln 2 zueinander exakt planparallel ausgerichtet sind. Dies ist in 4 durch das oberhalb der MIG-Scheibe 3 gezeigte Symbol „PP” verdeutlicht. Innerhalb des Scheibenzwischenraums 4 kann auch eine bewegliche Sonnenschutzeinrichtung 10 angeordnet sein, nachfolgend und ohne Einschränkung lediglich als Jalousie bezeichnet. In der Querschnittsansicht von 1 ist eine solche Jalousie 10 stark vereinfacht und insbesondere nicht maßstabsgetreu gezeigt. Die Beibehaltung der Planparallelität der Glastafeln 2, wie in 4 angedeutet, ist deshalb wichtig, um damit optische Verzerrungen auf der Oberfläche der Glastafeln 2 und auch ein mögliches Einklemmen oder Beschädigen der Jalousie 10 zu vermeiden.
Ergänzend oder alternativ zu einer Jalousie 10 kann in dem Scheibenzwischenraum 4 auch zumindest eine Solarzelle oder eine Mehrzahl von Solarzellen (nicht gezeigt) aufgenommen sein. Eine notwendige Kontaktierung dieser Solarzellen hin zur Umgebung ist durch geeignete Leitungen in den bzw. durch die Abstandshalter 3a hindurch gewährleistet.
Die in den 1–3 gezeigte Vorrichtung stellt einerseits die wesentlichen Bauelemente der Erfindung dar, und zeigt andererseits eine mögliche Ausführungsform der Erfindung in ihrer einfachsten Ausführungsform. Ergänzend zur 1 wird darauf hingewiesen, dass der DMS 9 mit einer Steuereinrichtung in Signalverbindung steht. Dies bedeutet, dass die Signalwerte des DMS 9 nach einer Übertragung (z. B. per Kabel, Funkstrecke oder dergleichen) an die Steuereinrichtung darin ausgewertet werden können, um das Auftreten einer Verformung der Referenzplatte 7 wie erläutert zu detektieren. Die Vorrichtung 1 gemäß 1 eignet sich somit zum Überwachen der MIG-Scheibe 2, weil mittels der Referenzeinheit 5 das Auftreten von mechanischen Spannungen bzw. Belastungen oder gar von Verformungen an den Glastafeln 2 der MIG-Scheibe 3 festgestellt werden kann. Diese Beanspruchungen bzw. Verformungen der Glastafeln 2 der MIG-Scheibe 3 können geeignet in einer Datenbank oder dergleichen gespeichert werden, um ein Belastungsprofil der MIG-Scheibe 3 über der Zeit zu erzeugen.
Nachfolgend ist unter Bezugnahme auf die Ausführungsform von 5 erläutert, wie mit der Erfindung ein Fluid in das Leitungssystem 8 und somit auch in den Scheibenzwischenraum 4 hineingepumpt bzw. daraus herausgesaugt werden kann, um dadurch Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre zu kompensieren und im Ergebnis eine Verformung der Glastafeln 2 einer MIG-Scheibe 3 zu verhindern.
Die Vorrichtung 1 gemäß der Darstellung von 5 umfasst zumindest einen Druckausgleichsbehälter 11, der an das Leitungssystem 8 angeschlossen ist. Des Weiteren ist für die Vorrichtung 1 zumindest eine Steuereinrichtung 12 vorgesehen, mit der der Druckausgleichsbehälter 11 und zumindest ein Steuerventil 12a, über das der Druckausgleichsbehälter 11 an das Leitungssystem 8 angeschlossen ist, angesteuert werden können. Der Druckausgleichsbehälter 11 ist zusammen mit dem Steuerventil 12a über zumindest ein Drei-Wege-Ventil 12b an das Leitungssystem 8 angeschlossen. Das Drei-Wege-Ventil 12b kann bei Bedarf auch zur Umgebung hin geöffnet werden, was nachstehend noch im Detail erläutert ist.
Bezüglich des Druckausgleichsbehälters 11 darf darauf hingewiesen werden, dass hierin bzw. hiermit eine (nicht gezeigte) Pumpe und zumindest ein (nicht gezeigter) Gasbehälter zur Aufnahme eines Fluids (z. B. Edelgas wie Krypton, Argon, Xenon, oder CO₂) bereitgestellt sind. Anders ausgedrückt, ist durch den Druckausgleichsbehälter 11 auch eine Pump- bzw. Saugfunktion für ein Fluid als auch die Freigabe bzw. Freisetzung des in dem Gasbehälter enthaltenen Fluids gewährleistet.
In 5 ist durch eine strichpunktierte Linie angedeutet, dass die Signalwerte des DMS 9 an die Steuereinrichtung 12 übertragen werden. Dies kann per Kabelverbindung oder eine Funkstrecke oder dergleichen erfolgen. Nach einer Auswertung dieser Signalwerte wird dann von der Steuereinrichtung 12 der Druckausgleichsbehälter 11 in Verbindung mit dem Steuerventil 12a geeignet angesteuert, um Fluid entweder in das Leitungssystem 8 (und damit in den Scheibenzwischenraum 4) hineinzupumpen oder daraus herauszusaugen.
Bei einer Zunahme des Drucks in der Umgebungs-Atmosphäre (vgl. 2) wird durch den Druckausgleichsbehälter 11 gerade so viel Fluid in das Leitungssystem 8 hineingepumpt, bis die Einbauchung der Referenzplatte 7 wieder zurückverformt worden ist und entsprechend von dem DMS 9 keine Spannungswerte mehr bezüglich der Referenzplatte 7 erzeugt werden. Anders ausgedrückt, wird durch ein Hineinpumpen von Fluid in das Leitungssystem 8 ein Druckgleichgewicht zwischen dem Leitungssystem 8 (und damit auch dem Referenzvolumen 6 und dem Scheibenzwischenraum 4) mit den geänderten Druckbedingungen in der Umgebungs-Atmosphäre hergestellt. Im Ergebnis wirken dann keine äußeren Kräfte mehr auf die Glastafeln 2 der MIG-Scheibe, so dass deren kontinuierliche Planparallelität gewährleistet bleibt.
Für den Fall einer Abnahme des Drucks in der Umgebungs-Atmosphäre (vgl. 3) wird von dem Druckausgleichsbehälter 11 Fluid aus dem Leitungssystem 8 herausgesaugt, nämlich gerade so viel Fluid, dass eine Ausbauchung der Referenzplatte 7 wieder auf Null zurückgeführt wird. Entsprechend wird ein Druckgleichgewicht zwischen dem Leitungssystem 8 und den geänderten Umgebungsbedingungen erzielt, so dass keine nach außen gerichteten Kräfte auf die Glastafeln 2 der MIG-Scheibe 3 einwirken und damit wiederum deren kontinuierliche Planparallelität gewährleistet bleibt.
Wie oben bereits erläutert, bilden das Leitungssystem 8, mit dem daran angeschlossenen Scheibenzwischenraum 4 und dem Referenzvolumen 4 ein gegenüber der Umgebungs-Atmosphäre hermetisch abgeschlossenes System. Um zu vermeiden, dass ein Transport der Vorrichtung 1 mitsamt der MIG-Scheibe 3 von dem Ort der Produktion an einen anderen Ort mit einer unterschiedlichen Seehöhe, an dem ein unterschiedliches Druckniveau herrscht, in Folge der dabei eintretenden Druckänderung in der Umgebungs-Atmosphäre bereits zu einer Verformung der Glastafeln 2 bzw. der Referenzplatte 7 führt, ist für die Erfindung vorgesehen, dass für die Vorrichtung 1 vor ihrer eigentlichen Inbetriebnahme in einem Gebäude oder dergleichen eine Kalibrierung vorgenommen wird. Bei dieser Kalibrierung wird das Leitungssystem 8 „geflutet”, d. h. ein Druckausgleich des Leitungssystems 8 mit der Umgebungs-Atmosphäre vorgenommen, z. B. durch Öffnen des Drei-Wege-Ventils 12b hin zur Umgebungs-Atmosphäre. Hierdurch stellt sich ein Druckausgleich zwischen dem Scheibenzwischenraum 4 bzw. dem Referenzvolumen 6 und der Umgebungs-Atmosphäre ein, so dass auf die Glastafeln 2 und die Referenzplatte 7 keine Kräfte, bedingt durch eine Druckdifferenz, einwirken. Im Anschluss daran wird das Leitungssystem 8 wieder gegenüber der Umgebungs-Atmosphäre verschlossen. In Folge dessen verursachen evtl. spätere Druckschwankungen in der Umgebungs-Atmosphäre – wie erläutert – eine Verformung der Referenzplatte 7, die dann von dem DMS 9 detektiert werden kann.
Das soeben erläuterte Prinzip eines Kalibrierens der Vorrichtung 1 wird insbesondere auch bei dem Einbau von MIG-Scheiben 3 in Hochhäusern angewendet. Dies bedeutet, dass eine jeweilige Vorrichtung 1 pro Etage eines Hochhauses oder dergleichen separat kalibriert wird, so dass das damit ”eingefrorene” Druckniveau für eine jeweilige Etage und die dazugehörige barometrische Höhe genau eingestellt wird.
Falls bei der in 5 gezeigten Vorrichtung 1 die Referenzeinheit 5 im Innern eines Gebäudes angeordnet ist, jedenfalls keinen direkten Kontakt zur Umgebungs-Atmosphäre aufweist, so können bei dieser Vorrichtung 1 äußere Windlasten Probleme verursachen. Falls eine solche Windlast von aussen gegen eine Glastafel 2 der MIG-Scheibe 3 drückt, so kommt es für diese Glastafel 2 bei erheblichen Windkräften zu einer Einbauchung, und in Folge der Fluidverbindung des Scheibenzwischenraums 4 mit der Referenzeinheit 5 kann bei deren Referenzplatte 7 eine Ausbauchung nach aussen auftreten. Eine solche Ausbauchung würde von dem DMS 9 an die Steuereinrichtung 11 gemeldet, die dann im Normalfall den Druckausgleichsbehälter 11 derart ansteuern würde, dass Fluid aus dem Leitungssystem 8 abgepumpt würde. Genau dies würde dann aber die genannte Einbauchung an der mit der Windlast beaufschlagten Glastafel nur noch verstärken. Um diese Problematik zu beseitigen, steht die Steuereinrichtung mit einer Windwächtereinrichtung 20 oder dergleichen in Signalverbindung (vgl. 5), mit der Windgeschwindigkeiten in der Umgebungs-Atmosphäre bzw. Windlasten an der Fassade eines Gebäudes, in dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist, messbar sind. Falls die von der Windwächtereinrichtung 20 gemessenen Windgeschwindkeiten bzw. die an der Glastafel 2 angreifenden Windlasten vorbestimmte Werte überschreiten, so deaktiviert die Steuereinrichtung 12 den Druckausgleichsbehälter 11 und trennt ihn von dem Leitungssystem 8 ab, nämlich durch Sperren des Steuerventils 12a. Das Steuerventil wird erst wieder dann geöffnet, wenn die von der Windwächtereinrichtung 20 gemessenen Windgeschwindigkeiten vorbestimmte kritische Werte wieder unterschritten haben, vorzugsweise für eine vorbestimmte Zeitdauer, um eine stabile Regelung zu erzielen.
Eine weitere Funktionalität der Windwächtereinrichtung 20 besteht darin, dass ab vorbestimmten Windgeschwindigkeiten bzw. entsprechenden Windlasten, die an einer Glastafel 2 der MIG-Scheibe anliegen können, die Jalousie 10 innerhalb des Scheibenzwischenraums 4 nicht weiter bestätigt bzw. vorübergehend „stillgelegt” wird. Hierdurch kann ein Einklemmen der Jalousie 10 durch eine Verengung des Scheibenzwischenraums 4 in Folge einer Einbauchung von der nach aussen weisenden Glastafel 2 der MIG-Scheibe 3 und somit eine Schädigung der Jalousie 10 wirksam verhindert werden. Alternativ oder ergänzend hierzu kann die Jalousie beim Auftreten der besagten erheblichen Windlasten derart betätigt werden, dass sie „sich schlank macht”, durch eine entsprechende Neigungsverstellung ihrer Lamellen. Hierdurch wird der Abstand der Jalousie 10 zu den angrenzenden Glastafeln 2 maximiert und entsprechend ein Klemmen der Jalousie 10 verhindert.
Mit der in 5 gezeigten Vorrichtung 1 ist es auch möglich, Fluid durch das Leitungssystem 8 zirkulieren zu lassen. Hierzu kann das Leitungssystem 8 in Form einer Ringleitung ausgebildet sein, die dann entsprechend zu dem Druckausgleichsbehälter 11 zurückgeführt ist. In dem Druckausgleichsbehälter 11 kann eine Temperiereinrichtung vorgesehen sein, mittels der das Fluid, das von dem Druckausgleichsbehälter 11 in das Leitungssystem 8 hineingepumpt wird, temperiert wird. Entsprechend ist es möglich, damit auch den Scheibenzwischenraum 4 auf eine erhöhte Temperatur zu bringen, wenn ein erwärmtes Fluid dort hineingepumpt wird. Falls die MIG-Scheibe 3 abweichend von der Darstellung in 5 z. B. horizontal oder schräg angeordnet ist, wäre es mit der genannten Temperierung des Fluids, das in den Scheibenzwischenraum 4 der MIG-Scheibe 3 hineingepumpt wird, möglich, auf der MIG-Scheibe 3 aufliegende Schneelasten oder dergleichen im Winter abzuschmelzen. Sofern in dem Scheibenzwischenraum 4 zusätzlich zumindest eine Solarzelle aufgenommen sein sollte, kann durch das Abschmelzen von Schneelasten der Wirkungsgrad für diese Solarzelle verbessert werden, weil nach dem erfolgten Abschmelzen von Schneelasten wieder eine ungehinderte Sonneneinstrahlung hinein in den Scheibenzwischenraum 3 möglich ist.
Alternativ ist es auch möglich, die oben genannte Temperierung des Fluids durch eine Heizpatrone oder dergleichen zu realisieren, die an das Leitungssystems 8 angeschlossen oder in dem Scheibenzwischenraum 4 angeordnet sein kann. Eine solche Heizpatrone kann in gleicher Weise wie der Druckausgleichsbehälter 11 von der Steuereinrichtung 12 angesteuert bzw. geregelt werden, um eine gewünschte Temperatur für das Fluid innerhalb des Scheibenzwischenraums 4 bzw. dem Leitungssystem 8 einzustellen.
In den 6–9 sind verschiedene Möglichkeiten gezeigt, wie eine Mehrzahl von MIG-Scheiben 3 an das Leitungssystem 8 angeschlossen sein können, um eine Überwachung bzw. Steuerung der Deflektion der Glastafeln 2 dieser MIG-Scheiben 3 mit der Vorrichtung 1 durchzuführen. Lediglich aus Gründen der Vereinfachung sind in den 6–9 die Steuereinrichtung 12, das Steuerventil 12a und das Drei-Wege-Ventil 12b (vgl. 5) nicht gezeigt, jedoch für die Funktionsweise der Vorrichtung 1 gemäß der 6–9 in gleicher Weise gültig wie bezüglich der 5 oben erläutert. Desweiteren wird darauf hingewiesen, dass die in den 6–9 dargestellte Anzahl von MIG-Scheiben 3 nur beispielhaft zu verstehen ist, wobei auch mehr oder weniger MIG-Scheiben 3 an das Leitungssystem 8 der Vorrichtung 1 angeschlossen sein können.
6 zeigt vereinfacht das Leitungssystem 8 in Form einer Ringleitung 8 _R, an die eine Mehrzahl von MIG-Scheiben – nach dem Prinzip Reihenschaltung – angeschlossen sind. Vorliegend bedeutet das Merkmal einer Ringleitung 8 _R, dass diese Leitung sowohl von dem Druckausgleichsbehälter 11 ausgeht als auch in den Druckausgleichsbehälter 11 mündet. Diesbezüglich darf darauf verwiesen werden, dass diese Schaltungsdetails für das Leitungssystem 8 im Sinne einer Vereinfachung zu verstehen sind: Dies bedeutet, dass Bereiche des Leitungssystems 8 entweder tatsächlich an dem Druckausgleichsbehälter 11 angeschlossen sind, oder alternativ in Fluidverbindung mit dem Druckausgleichsbehälter 11 stehen.
Bei dem Beispiel von 6 stehen die einzelnen MIG-Scheiben 3 jeweils über einen zentralen Verbinder 13 in Verbindung mit der Ringleitung 8 _R. Das Merkmal eines zentralen Verbinders 13 ist dahingehend zu verstehen, dass damit eine Fluidverbindung zwischen dem Leitungssystem 8 und dem Scheibenzwischenraum 4 gewährleistet ist. Diesbezüglich ist nicht festgelegt, in welcher Form genau diese Fluidverbindung in Form des zentralen Verbinders 13 ausgeführt ist bzw. an welcher Stelle der MIG-Scheibe 3 dieser zentrale Verbinder 13 angebracht ist.
An die Ringleitung 8 _R ist ebenfalls eine Referenzeinheit 5 angeschlossen. Hierdurch ist in Entsprechung des bei 1 erläuterten Prinzips sichergestellt, dass die Scheibenzwischenräume 4 der MIG-Scheiben 3 und das Referenzvolumen 6 der Referenzeinheit 5 den gleichen Druckschwankungen in der Umgebungs-Atmosphäre unterliegen.
In 7 ist ein weiteres Beispiel für eine Verschaltung einer Mehrzahl von MIG-Scheiben 3 dargestellt. Ähnlich wie bei 6 sind bei der Ausführungsform von 7 die MIG-Scheiben nach Art einer Reihenschaltung an das Leitungssystem 8 angeschlossen, das ebenfalls in Form einer Ringleitung 8 _R ausgebildet ist. Im Unterschied zur 6 weisen nunmehr die MIG-Scheiben 3 jeweils Zuflussöffnungen 14 und Abflussöffnungen 15 auf, die jeweils in einen entsprechenden Scheibenzwischenraum 4 münden. Die Ringleitung 8 _R ist dann an diese Zufluss- bzw. Abflussöffnungen 14, 15 angeschlossen. Hierdurch ist für das Beispiel von 7 im Vergleich zum Beispiel von 6 ein verbesserter Durchsatz für das Fluid in Bezug auf den Scheibenzwischenraum 4 gewährleistet, was mit einer schnelleren Druckangleichung an geänderte Umgebungsbedingungen einhergeht.
Die in 7 gezeigten Zuflussöffnungen 14 und Abflussöffnungen 15 sind stark vereinfacht dargestellt. In Abweichung von der Darstellung in 7 versteht sich, dass diese Zuflussöffnungen 14 und Abflussöffnungen 15 auch in dem Abstandshalter 3a einer jeweiligen MIG-Scheibe 3 ausgebildet sein können und von dort in den Scheibenzwischenraum 4 münden. Das Beispiel von 8 zeigt eine weitere Möglichkeit des Anschlusses einer Mehrzahl von MIG-Scheiben 3 an das Leitungssystem 8, und entspricht im Wesentlichen dem Beispiel von 6. Im Unterschied hierzu ist nun bei dem Beispiel von 8 zusätzlich zu der Ringleitung 8 _R ein Parallelzweig 8 _P vorgesehen, der von dem Druckausgleichsbehälter 11 an einen bestimmten Punkt der Ringleitung 8 _R geführt ist. Bei dem in 8 gezeigten Beispiel, das jedoch nur eine Vereinfachung darstellt, bildet dieser Parallelzweig 8 _P einen ”Bypass”, um die ersten beiden MIG-Scheiben 3 – von rechts gesehen – zu überbrücken. Dies hat zum Ergebnis, dass bei dem Beispiel von 8 im Vergleich zum Beispiel von 6 eine Druckangleichung für die beiden MIG-Scheiben 3, die stromabwärts links von dem Mündungspunkt des Parallelzweigs 8 _P in die Ringleitung 8 _R liegen, in kürzerer Zeit möglich ist.
Der bezüglich der 8 erläuterte Parallelzweig 8 _P kann auch bei dem Beispiel von 7 vorgesehen sein.
9 schließlich zeigt ein weiteres Beispiel für einen Anschluss einer großen Anzahl von MIG-Scheiben 3 an das Leitungssystem 8. Aus Gründen der Vereinfachung sind in 9 die MIG-Scheiben nur durch Kreuze symbolisiert und mit arabischen Zahlen von 1 bis 16 versehen. Der Anschluss dieser MIG-Scheiben an die Ringleitung 8 _R kann nach dem Prinzip von 6 (mittels eines zentralen Verbinders 13) oder nach dem Prinzip von 7 (mittels Zuflussöffnung 14 und Abflussöffnung 15) erfolgen. In Anbetracht der großen Anzahl von MIG-Scheiben 3 sind stromabwärts des Druckausgleichsbehälters einige Parallelzweige 8 _P vorgesehen, mit denen stets eine Gruppe von MIG-Scheiben 3 ”gebypasst” bzw. überbrückt wird. Dies ermöglicht einen höheren Wirkungsgrad beim Druckausgleich für die MIG-Scheiben.
Im Hinblick auf Hochhäuser bzw. Gebäude mit mehreren Etagen, wobei pro Etage eine Vorrichtung 1 mit einer Mehrzahl von MIG-Scheiben 3 vorgesehen ist, darf darauf hingewiesen werden, dass es hierbei möglich ist, dass eine Steuereinrichtung 12 gleichzeitig jeweils zwei Vorrichtungen 1 ansteuert, die auf zwei unterschiedlichen und vorzugsweise aufeinander folgende Etagen (z. B. EG und 1.OG) angeordnet sind. Dies vermindert die Bereitstellungskosten von notwendigen Hardware-Komponenten für die Erfindung.
Die Erfindung kann dahingehend weitergebildet sein, dass in dem Leitungssystem 8 eine Trockenpatrone 16 angeordnet ist, wie beispielsweise in 6 dargestellt. Dies bedeutet, dass bei einem Betrieb der Vorrichtung 1 ein Fluid, das durch das Leitungssystem 8 bzw. die Ringleitung 8 _R strömt, stets auch die Trockenpatrone 16 durchströmt. Hierbei kann dem Fluid geeignet Feuchtigkeit entzogen werden, die zuvor in den jeweiligen Scheibenzwischenräumen 4 enthalten war. In Abhängigkeit der Leistungsfähigkeit einer solchen Trockenpatrone bzw. einer entsprechenden Anzahl von solchen Trockenpatronen in dem Leitungssystem 8 ist es möglich, dass für die MIG-Scheiben 3 selbst bzw. in deren Abstandshaltern 3a kein Trockenmittel mehr erforderlich ist. Hierdurch kann eine MIG-Scheibe 3 konstruktiv wesentlich einfacher und damit auch kostengünstiger aufgebaut werden. Im Zusammenhang damit ist auch ein Austausch des Trockenmittels mit weniger Aufwand möglich, nämlich einfach durch ein Austauschen der Trockenpatrone 16 aus dem Leitungssystem 8.
Die Erfindung kann dahingehend weitergebildet sein, dass entweder in dem Leitungssystem 8 und/oder direkt an einer MIG-Scheibe 3 ein Überdruckventil 17 vorgesehen ist, das ab einem vorbestimmten Überdruck öffnet. Ein solches Öffnen des Überdruckventils 17 ist in beiden Richtungen möglich, d. h. von dem Leitungssystem 8 in Richtung zur Umgebungs-Atmosphäre, und umgekehrt. Das Überdruckventil 17 verfolgt den Zweck, dass für den Fall einer abrupten Druckänderung in der Umgebungs-Atmosphäre, z. B. bei schweren Unwettern, Verkehrskatastrophen (”Knalleffekte”, etc.) oder dergleichen, ein sehr schneller Druckausgleich zwischen der Umgebung und dem Leitungssystem 8 möglich ist, was ggf. in der notwendigen Geschwindigkeit durch die Vorrichtung 1 ansonsten nicht gewährleistet wäre. Somit ist durch das Überdruckventil 17 eine Schädigung der Vorrichtung 1 (z. B. Glasbruch, Platzen von Dichtungen oder dergleichen) wirkungsvoll verhindert. In 5 ist die mögliche Anordnung eines Überdruckventils 17 an dem Leitungssystem 8 bzw. an einer MIG-Scheibe 3 stark vereinfacht gezeigt.
10 zeigt einen weiteren möglichen Typ einer MIG-Scheibe 3, nämlich in Form eines sogenannten Dreifach-Isolierglas. Dieser Typ einer MIG-Scheibe weist ebenfalls zwei Glastafeln 2 auf, die die MIG-Scheibe 3 zur Umgebungs-Atmosphäre abschließen. Zusätzlich ist zwischen den äußeren Glastafeln 2 eine insbesondere transparente Trennwand 18 vorgesehen, die ebenfalls als Glasscheibe ausgebildet sein kann. Entsprechend sind innerhalb dieser MIG-Scheibe 3 zwei Scheibenzwischenräume 4 ausgebildet, die aneinander angrenzen. Ein wesentliches Merkmal für die MIG-Scheibe 3 gemäß 10 besteht darin, dass die Trennwand 18 eine Durchgangsöffnung 19 aufweist, durch die die beiden Scheibenzwischenräume 4 in Fluidverbindung miteinander stehen. Insoweit kommt es durch die Durchgangsöffnung 19 zu einem Druckausgleich zwischen den beiden Scheibenzwischenräumen 4, mit dem Ergebnis eines gleichen Druckniveaus.
Die MIG-Scheibe 3 vom Typ des Beispiels von 10 eignet sich in gleicher Weise wie oben erläutert zur Verwendung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Hierzu kann die MIG-Scheibe 3 gemäß 10 an das Leitungssystem 8 angeschlossen sein. In 10 ist dies stark vereinfacht dadurch symbolisiert, dass das Leitungssystem 8 entweder unten im Bereich eines Abstandshalters 3a angeschlossen ist und/oder alternativ im seitlichen Bereich einer Glastafel 2 angeschlossen ist. In jedem Fall und ungeachtet dieser beiden Möglichkeiten ist dabei sichergestellt, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Leitungssystem 8 und den beiden Scheibenzwischenräumen 4 der MIG-Scheiben 3 von 10 besteht, im Hinblick auf den erwünschten Druckausgleich des Leitungssystems 8 mit geänderten Druckbedingungen in der Umgebungs-Atmosphäre.
Ergänzend zur 10 darf darauf hingewiesen werden, dass sich die vorliegende Erfindung auch für Vierfach-Isolierglas, oder Isolierglassysteme mit sogar mehr als 4 Glastafeln, eignet.
In gleicher Weise wie in 1 andeutet kann innerhalb der MIG-Scheibe 3 gemäß 10 auch eine Jalousie 10 aufgenommen sein, in zumindest einem der beiden Scheibenzwischenräume 4 oder in beiden dieser Scheibenzwischenräume 4. Einem Klemmen oder Beschädigen der Jalousie 10 wird dadurch vorgebeugt, dass eine Einbauchung der Glastafeln 4 durch eine Anpassung des Drucks in den Scheibenzwischenräumen 4 an geänderte Bedingungen in der Umgebungs-Atmosphäre verhindert wird.
Die Erfindung eignet sich auch zum Erkennen bzw. Kompensieren von Windlasten, die insbesondere bei Hochhäusern an deren Glasfassaden auftreten können. In 11 ist eine hierzu geeignete Ausführungsform der Vorrichtung 1 dargestellt. Die Ausführungsform von 11 entspricht teilweise der Ausführungsform von 9, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen darauf verwiesen wird.
Bei der Ausführungsform von 11 besteht ein wesentliches Merkmal darin, dass zumindest eine an das Leitungssystem 8 angeschlossene Referenzeinheit vorgesehen ist, deren Referenzplatte direkten Kontakt zur Umgebungs-Atmosphäre hat. Entsprechend sind in der 11 eine solche Referenzeinheit mit „5 _A”. und deren Referenzplatte mit „7 _A” bezeichnet. Die Referenzeinheit 5 _A kann als Teil der Glasfassade des Hochhauses bzw. eines Gebäudes ausgebildet sein, so dass daraus der direkte Kontakt der Referenzplatte 7 _A zur Aussenseite resultiert.
Die Funktionsweise dieser Referenzeinheit 5 _A entspricht den Erläuterungen zu den obigen übrigen Ausführungsformen. Insbesondere steht der DMS 9 in Signalverbindung mit einer Steuereinrichtung 12 (in 11 zur Vereinfachung nicht gezeigt). Ein weiteres wesentliches Merkmal der Ausführungsform von 11 besteht darin, dass deren Steuereinrichtung 12 in Signalverbindung mit einer Windwächtereinrichtung 20 steht. Unter Bezugnahme auf 5 ist eine solche Windwächtereinrichtung 20 bereits erläutert worden, so dass hierauf verwiesen werden darf. Obschon in 11 nicht gezeigt, ist bezüglich der Vorrichtung 1 von 11 zu verstehen, dass deren Steuereinrichtung 12 in Signalverbindung mit einer Windwächtereinrichtung 20 steht, analog wie bei 5 oben erläutert.
Falls nun erhebliche Windlasten auf die aussen liegenden Glastafeln 2 der MIG-Scheiben 3 an der Fassade eines Gebäudes drücken, so kann es zu einer Einbauchung dieser Glastafeln 2 kommen. Wie oben bereits bei 5 erläutert, besteht dann für die im Innern eines Gebäudes angeordneten Referenzeinheiten 5 die Möglichkeit, dass deren Referenzplatten 7 nach aussen ausgebaucht werden, mit der bezüglich der 5 genannten Problematik für die Fluidsteuerung innerhalb des Leitungssystems 8. Um diese Problematik zu umgehen und dennoch ohne Risiko Fluid in die Scheibenzwischenräume 4 der MIG-Scheiben 2 hineinpumpen zu können, um darin einen ”Gegendruck” zu erzeugen, werden die innerhalb des Gebäudes angeordneten Referenzeinheiten 5 von dem Leitungssytem 8 getrennt, indem die in 11 gezeigten Wegeventile 21 gesperrt werden, z. B. durch eine geeignete Ansteuerung durch die Steuereinrichtung 12. Somit kann Fluid von dem Druckausgleichsbehälter 11 in die MIG-Scheiben hineingepumpt werden, bis sich ein Kraft- bzw. Druckgleichgewicht zu den anliegenden Windlasten einstellt. Durch die Referenzeinheit 5 _A, die wie erläutert ebenfalls mit ihrer Referenzplatte nach aussen gerichtet ist und somit den gleichen Windlasten wie die äusseren Glastafeln 2 der MIG-Scheiben 3 unterworfen ist, kann dann unter Berücksichtung der Messwerte des an der Referenzplatte 7 _A angebrachten DMS 9 und einer entsprechenden Verarbeitung/Auswertung durch die Steuereinrichtung 12 die Fluidzufuhr geregelt werden, bis sich das genannte Druckgleichgewicht in den MIG-Scheiben 2 eingestellt hat.
Bezüglich aller obigen Ausführungsformen der Vorrichtung 1 wird darauf hingewiesen, dass innerhalb des Leitungssystem 8, in Folge eines Zirkulierens von Fluid durch den Pump- bzw. Saugbetrieb des Druckausgleichsbehälters 11, auch eine vorbestimmte Luftfeuchtigkeit innerhalb des Leitungssystems 8 einstellen lässt, falls dies für bestimmte Zwecke erforderlich sein sollte. Es darf ferner darauf hingewiesen werden, dass die vorliegende Erfindung insbesondere auch Anwendung finden kann für sogenannte asymmetrische Glasaufbauten, bei denen sowohl die Breite der Scheibenzwischenräume unterschiedlich sein kann als auch die Dicke (und damit auch die Biegesteifigkeit) von einer Glastafel 2 einer MIG-Scheibe größer ist als jene einer gegenüberliegenden Glastafel 2. In diesem Fall ist die Biegesteifigkeit der Referenzplatte 7 auf die Biegesteifigkeit der dünneren Glastafel einer jeweiligen MIG-Scheibe 3 abgestimmt. In gleicher Weise eignet sich die vorliegende Erfindung zur Verwendung bei Brandschutz-Isolierglas.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein Hineinpumpen bzw. Heraussaugen von Fluid in einen Scheibenzwischenraum 4 einer MIG-Scheibe 3 bzw. daraus hinaus, um dadurch einen Druckausgleich für den Scheibenzwischenraum 4 mit einem geänderten Druck in der Umgebungs-Atmosphäre zu erzielen und damit eine Beibehaltung der Planparallelität der Glastafeln 2 einer MIG-Scheibe 3 sicherzustellen. Dadurch, dass durch den genannten Druckausgleich eine Verformung der Glastafeln 2 gar nicht erst eintritt, wird der weitere Vorteil erzielt, dass die Abstandshalter 3a und der gesamte Randverbund mit den Dichtungsebenen (Primärdichtung und Sekundärdichtung) einer MIG-Scheibe 3 geringeren bzw. gar keinen Kräften bzw. Spannungen unterworfen sind, was sich positiv auf die Lebensdauer einer MIG-Scheibe 3 auswirkt.
Die Genauigkeit bezüglich der Bestimmung von Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre und daraus resultierender Belastungen für eine MIG-Scheibe resultiert daraus, dass die Auswirkung einer solchen Druckänderung direkt im Wege einer Messung einer Verformung der Referenzplatte 7 gemessen wird, zum Beispiel mittels des genannten DMS 9. Durch eine geeignete niedrige Biegesteifigkeit der Referenzplatte 7 können bereits sehr geringe Druckänderungen in der Umgebungs-Atmosphäre detektiert werden. Auf Grundlage der Messwerte des DMS und unter Berücksichtigung der Fluidverbindung zwischen dem Referenzvolumen 6 und dem Scheibenzwischenraum 4 ist dann ein Rückschluss auf die Spannung bzw. Durchbiegung der Glastafel der MIG-Scheibe 3 möglich. Hierdurch ergibt sich auch der Vorteil, dass die Anbringung eines Sensors oder dergleichen an der MIG-Scheibe 3 selbst nicht erforderlich ist, wodurch das optische Erscheinungsbild der MIG-Scheibe nicht beeinträchtigt wird.

Claims

Vorrichtung (1) zum Überwachen von mechanischen Spannungen und Deflektionen von Glastafeln (2) zumindest einer Mehrscheibenisolierglas(„MIG”)-Scheibe (3), die zumindest einen Scheibenzwischenraum (4) aufweist, gekennzeichnet durch zumindest eine Referenzeinheit (5) mit einem Referenzvolumen (6), das von einer diffusionsdichten biegeelastischen Referenzplatte (7) zur Umgebungs-Atmosphäre hin abgeschlossen ist und über ein Leitungssystem (8) in Fluidverbindung mit dem Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) steht, wobei die Referenzeinheit (5) eine Messeinrichtung (9) aufweist, mit der mechanische Spannungen und Deflektionen der Referenzplatte (7) bestimmbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (9) an der Referenzplatte (7) angebracht ist und mechanische Spannungen und Verformungen der Referenzplatte (7) misst, vorzugsweise, dass die Messeinrichtung (9) aus einem Dehnungsmesstreifen gebildet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegesteifigkeit der Referenzplatte (7) im Vergleich zur Biegesteifigkeit der Glastafeln (2) der MIG-Scheibe (3) im Wesentlichen gleich oder kleiner ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzplatte (7) aus Metall, Glas oder Kunststoff, oder einer aus einer Kombination dieser Materialen, hergestellt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Druckausgleichsbehälter (11) an das Leitungssystem (8) angeschlossen ist, wobei der Druckausgleichsbehälter (11) in Abhängigkeit von Signalwerten der Messeinrichtung (9) von zumindest einer Steuereinrichtung (12) ansteuerbar ist, so dass Fluid in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) hineingepumpt oder aus dem Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) herausgesaugt wird, um eine exakte kontinuierliche Planparallelität der Glastafeln (2) der MIG-Scheibe (3) zu gewährleisten, vorzugsweise, dass durch die Förderung von Fluid hinein in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) und daraus heraus und unter Berücksichtigung der Messwerte der Messeinrichtung (9) mechanische Spannungen bzw. Deflektionen der Glastafeln (2) der jeweiligen MIG-Scheiben (3) bestimmbaroder regelbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) mittels des Druckausgleichsbehälters (11) mit einem vorbestimmten Fluid befüllbar ist, vorzugsweise, dass das vorbestimmte Fluid ein Edelgas oder CO₂ ist, weiter vorzugsweise, dass das vorbestimmte Fluid temperierbar ist und mit einer vorbestimmten Temperatur in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) einleitbar ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungssytem (8) ein Sauerstoffsensor angeordnet ist, mit dem die Konzentration einer bestimmten Gaskomponente in dem Fluid, das von dem Druckausgleichsbehälters (11) in das Leitungssystem (8) hinein pumpbar ist, bestimmbar ist, vorzugsweise, dass der Konzentrationsgehalt dieser Gaskomponente regelbar ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von MIG-Scheiben (3) an das Leitungssystem (8) angeschlossen sind, wobei mittels der Referenzeinheit (5) mechanische Spannungen bzw. Deflektionen der Glastafeln (2) der jeweiligen MIG-Scheiben (3) bestimmbar bzw. regelbar sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem (8) für die Mehrzahl von MIG-Scheiben (3) nach Art einer Reihenschaltung (8 _R) ausgebildet ist, wobei mehrere MIG-Scheiben (3) hintereinander in Reihe geschaltet sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenschaltung des Leitungssystems (8) als Ringleitung (8 _R) ausgebildet ist und somit einen geschlossenen Kreislauf bildet.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine MIG-Scheibe (3) über einen zentralen Verbinder (13) an die Ringleitung (8 _R) angeschlossen ist, vorzugsweise, dass alle MIG-Scheiben (3) jeweils über einen zentralen Verbinder (13) an die Ringleitung (8 _R) angeschlossen sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine MIG-Scheibe (3) jeweils eine Zuflussöffnung (14) und eine Abflussöffnung (15) aufweist und über diese Öffnungen (14, 15) an die Ringleitung (8 _R) angeschlossen ist, vorzugsweise, dass alle MIG-Scheibe (3) jeweils eine Zuflussöffnung (14) und eine Abflussöffnung (15) aufweisen und über diese Öffnungen (14, 15) jeweils an die Ringleitung (8 _R) angeschlossen sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige MIG-Scheiben (3) der Mehrzahl von MIG-Scheiben (3) in dem Leitungssystem (8) parallel zu dem Druckausgleichsbehälter (11) geschaltet sind, vorzugweise, dass jeweils ein Parallelzweig (8 _P) von dem Druckausgleichsbehälter (11) für eine vorbestimmte Anzahl von MIG-Scheiben (3) in die Reihenschaltung (8 _R) des Leitungssystems (8) geführt wird.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Referenzeinheiten (5) an das Leitungssystem (8) angeschlossen sind, wobei diese Referenzeinheiten (5) ihre Messsignale jeweils an eine Steuereinrichtung für den Druckausgleichsbehälter (11) senden.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Druckausgleichsbehältern (11) an das Leitungssystem (8) angeschlossen sind, wobei die Druckausgleichsbehälter (11) miteinander synchronisiert ansteuerbar sind, vorzugsweise, dass eine Mehrzahl von Steuereinrichtungen (12) vorgesehen sind, die einen jeweiligen Druckausgleichsbehälter (11) oder eine ausgewählte Gruppe von Druckausgleichsbehältern (11) ansteuert, vorzugsweise, dass die Mehrzahl von Druckausgleichsbehältern (11) von einer gemeinsamen Steuereinrichtung (12) ansteuerbar sind.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungssystem (8) eine Trockenpatrone (16) vorgesehen ist, so dass das Fluid, dass mittels des Druckausgleichsbehälters (11) in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) hinein pumpbar oder daraus heraussaugbar ist, durch die Trockenpatrone (16) geleitet wird.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Leitungssystem (8) zumindest ein zur Umgebungs-Atmosphäre mündendes Überdruckventil (17) angeordnet ist, das ab Erreichen einer bestimmten Druckdifferenz zwischen dem Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) und der Umgebung öffnet.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine an das Leitungssystem (8) angeschlossene Referenzeinheit (5 _A) in einem Gebäude derart angeordnet ist, so dass die Referenzplatte (7 _A) dieser Referenzeinheit (5 _A) direkten Kontakt zur Umgebungs-Atmosphäre hat, wobei die Steuereinrichtung (11) in Signalverbindung mit einer Windwächtereinrichtung (20) steht, mit der Windgeschwindigkeiten in der Umgebungs-Atmosphäre und Windlasten an der Fassade eines Gebäudes, in dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist, messbar sind, wobei eine weitere an das Leitungssystem (8) über ein von der Steuereinrichtung (11) ansteuerbares Wegeventil (21) angeschlossene Referenzeinheit (5), die innerhalb des Gebäudes angeordnet ist, in Abhängigkeit von vorbestimmten Windgeschwindigkeiten und Windlasten, die von der Windwächtereinrichtung (20) gemessen werden, von dem Leitungssystem abgetrennt wird, indem das Wegeventil (21) von der Steuereinrichtung (11) angesteuert und dabei gesperrt wird.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines Scheibenzwischenraums (4) einer MIG-Scheibe (3) zumindest ein Funktionskörper (10) aufgenommen ist, vorzugsweise, dass der Funktionskörper eine Sonnenschutzeinrichtung in Form einer Jalousie oder eine Solarzelle ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (11) in Signalverbindung mit einer Windwächtereinrichtung (20) steht, mit der Windgeschwindigkeiten in der Umgebungs-Atmosphäre und Windlasten an der Fassade eines Gebäudes, in dem die Vorrichtung 1 angeordnet ist, messbar sind, wobei für den Fall, dass die von der Windwächtereinrichtung (20) gemessenen Windgeschwindkeiten und Windlasten vorbestimmte Werte überschreiten, die Steuereinrichtung (11) den Druckausgleichsbehälter (11) deaktiviert und von dem Leitungssystem (8) abtrennt und/oder den Funktionskörper (10) in Form der Jalousie deaktiviert.
Mehrscheibenisolierglas(„MIG”)-Scheibe (3), die zumindest zwei aneinander angrenzende Scheibenzwischenräume (4) aufweist, die voneinander durch eine insbesondere transparente Trennwand (18) getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennwand (18) eine Durchgangsöffnung (19) ausgebildet ist, durch die die beiden Scheibenzwischenräume (4) fluidisch miteinander gekoppelt sind.
Verwendung einer MIG-Scheibe (3) nach Anspruch 21 bei einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, so dass mechanische Spannungen und Deflektionen der Glastafeln (2, 18) der MIG-Scheibe (3) nach Anspruch 21 geeignet überwacht wird.
Verfahren zum Überwachen von mechanischen Spannungen und Deflektionen von Glastafeln (2) zumindest einer Mehrscheibenisolierglas(„MIG”)-Scheibe (3), die zumindest einen Scheibenzwischenraum (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Deflektion einer biegeelastischen Referenzplatte (7), die ein Referenzvolumen (6) einer Referenzeinheit (5) zur Umgebungs-Atmosphäre hin abschließt, mit einer Messeinrichtung (9) bestimmt wird, wobei das Referenzvolumen (6) mit dem Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) über ein Leitungssystem (8) in Fluidverbindung steht.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass Fluid in Abhängigkeit von den Signalwerten der Messeinrichtung (9) in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) hineingepumpt oder herausgesaugt wird, so dass ein Druckgleichgewicht zwischen dem Scheibenzwischenraum (4) und der Umgebungs-Atmosphäre erzielt wird und dadurch eine exakte kontinuierliche Planparallelität der Glastafeln (2) der MIG-Scheibe (3) gewährleistet ist.
Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid, bevor es in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) hineingepumpt wird, durch eine Temperiereinrichtung auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid, bevor es in den Scheibenzwischenraum (4) der MIG-Scheibe (3) hineingepumpt wird, auf eine vorbestimmte Konzentration eines vorbestimmtes Fluidtyps gebracht wird.