DE1658916A1

DE1658916A1 - Vorrichtung zur Veraenderung der Durchlaessigkeit einer Wandung fuer elektromagnetische Strahlung

Info

Publication number: DE1658916A1
Application number: DE19621658916
Authority: DE
Inventors: Nikolaus Laing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-08-07
Filing date: 1962-08-07
Publication date: 1971-03-25
Also published as: DE1658916B2; DE1658916C3

Description

Vorrichtung zur Veränderunx der Durchlässigkeit einer Wandung für elektr@magnetischA Strahlung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Veränderunider Durchlässigkeit einer w'ianduniz für elektromagneti3che Strahlung, bestehend aus einer als Fenster, Dach, Zeit, Haube, Schutzkleidung o.dgl. verwendbaren Trägerschicht aus beliebigem steifen oder flexiblem :'lerkstoff und einer die Durchlässigkeit beeinflussenden Schicht, deren Zage zur Trägerschicht derart veränderbar ist, dass die einfallende elektromagnetische Strahlung ganz oder teilweise durchgelassen, reflektiert und/oder absorbiert wird. Im Patent 1 158 015 Werden Vorrichtungen zur Veränderung der Durchlässigkeit von Wandungen für elektromagnetische Strahlung beschrieben. Alle strahlungsdurchlässigen 7landungen sollten, da jeder Merkstoff proportional zur durchsetzten Werkstoffwandstärke Strahlen absorbiert, so dünnwandig wie nur möglich sein. Gleichzeitig aber wird in den meisten Anwendungsfällen von Vorrichtungen nach dem genannten Patent, insbesondere wenn die erfindungsgemässe Hülle als Wandung von Traglufthallen eingesetzt wird, gefordert, dass die Wandung einen hohen Wärmedämmwert besitzt. Dies ist bei optisch durchlässigen Wan-

dunger. nur durc- den -insc^l:«s vrr. o ar

in Kanälen mö-2 ich. @en<<r_ aber iäHohlräumen ein-eschlosse =e yUft in der @._r;e=

eine viel gerin.~ere Isolieruri=n als es de=-

leitzahl der Luft ert snric1. Dies ist auf die in-

nere Konvektion zu@^;c'_czu°:°hrar#_. Eine Aussage üar

den @:'ä.rwetransport Lurch Konvek.ior. li=efert die

Grashofzahl. In dieser Grashof zahl ist neben i =_ _ uss

von Temperaturdifferenz, Viskosität und l#-usdeh:ian.~,s-

koeffizient der kleinste ilandabstand des gasein-

schliessenden Gefässes von entscheidender Bedeutung,

da dieser mit dritter Potenz in die di.me:isionslose

Zahl eingeht.

Der vorliegenden Erfindung lisöt deshnaä die Aufgabe zugrunde, die klappbar ausgebildeten, in ihren optischen Eigenschaften beeinflussbaren 'anduniren der Kanalsysteme in Verbindung mit den Kanalxandun-e n so auszubilden, dass sich der fair die r:ärmedämmung so bedeutende kleinste ;'landabstand bedeutend ändert, wenn die optisch aktiven l,'iandunpen von einer Endlage in die andere verschwenkt werden, denn in der Regei-ist nur bei einer Position der optisch wirksamen klappbaren Streifen eine erhöhte Wärmedämmung erforderlich. Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, dass die Längsstreifen, die mit der Trägerschicht verbunden sind und eine die Durchlässigkeit beeinflussende Schicht aufweisen,, flexible Folien sind, die zischen dieser Trägerschicht und einer weiteren Folie angeordnet sind, und dass diese weitere Folie entweder längs der Streifen mit der Trdgerschicht und/oder längs wei- terer Streifen an der die Durchlässigkeit beeinflussenden Schicht befestigt ist.

Hierdurch wir.- erreict, dass in ei: " Er:ds tellu :#

der als Folie ausgebildeten, die

beeinflussender- Sc= ficht die Zahl der luf -Fleinscä'-ie,s-

sen,aer, Kanäle grässer ist als die Zahl der Kanäle

in der anderen stellunb.

Es xat sich gezeigte, dass durch yusblenden der Sonnen-

einstrahlung während der Taöess tu-den bei freie--

Durchlässigkeit der yrdrüc:kstrahlung w hr end der

Xachtstunden erhebliche Temperaturabsenkungen i

ir=ren von strahlinn--sklimatisierten Gebäuden er-

reichbar sind. Andererseits steigt die Innente:~pera--

tur, in gleichartigen Geb4uden, bei denen während der

Tagesstunden die Sonnenei :s trahlung hineingelassen.

wird, so dass die Sonnenenergie im Inneren gespeichert

werden kann, während über .:acht die :;andunger so in

ihrer Strahlungsd-archlässigkeit beeinflusst werden,

dass die lene-welliFe Rückstrahlu:.¢ des Erdbodens die

gespeicherte Energie nicht abstrahlen- kann. Hierdurch @

sinn -2bertemgeraturen von mehr als iCC0C im Gebäude-

inneren erzielbar. Die erreichbaren Grenzte:r:neraturen

nach unten oder-oben liegen umso g@@= stiper, je gerin-

ger die Verluste durch Z'ärmeleitung durch die Wandungen

hindurch sind. Aus diesem Grunde ist eine möglichst

gut isolierende Wandungskonstruktion anzustreben. Es

reicht aus, wenn die Unterteilung in kleine Räume nur

in einer Stellung der die Durchlässigkeit beeinflussen-

den Schicht gegeben ist, die der Tageszeit zugeordnet

ist, in der der Temperaturunterschied zwischen dem

Gebäudeinneren und der Aussenluft am grössten ist.

Dieser Forderung kommt die Erfindung dadurch entgegen,

dass die dieser Tageszeit zugeordnete Stellung der die

Durchlässigkeit beeinflussenden Schicht eine doppelte

a'##r e zwischen der

cder mfach# @;ntertei.y,.:#-; .. der B ;-@_@..."R

Trä:~erschic-4 t und der de.-.: -Innaren zugekehrter Folie

be-:irkt als in der anderen StellunY. ,.

Anhand der Figuren wird die Erfindung beisnielsweise

erläutert:

Die Figuren 1a und 1 b zeigen einusf@dh@un;sbeispiel

nach der Erfindung im Schnitt und in den zwei Extrem-

stellunizen der die Durchlässigkeit beeinflussender.

Schicht.

Die Figuren 2a und 2b zeiger ein weiteres Ausführungs-

beispiel, bei dem die Trä-zerschicht in bes^nderer

Weise ausgebildet ist, und

die Figuren 3a und 3b zeigen eine Anordnung nach der

Erfindung, bei der die die Durchlässigkeit verändern-

de Schicht in einer Extremstellung verschwenkbar ist.

Figur .1 a zeigt e' ne erfind,.zn?sgemässe IVandung, beste-

hend aus der Trägerschicht 1, einer kanalbildenden

durchlässigen Schicht 2, die längs der Naht 3 mit der

Trä7erschicht verbunden ist, wobei zwischen dieser

Schicht 2 und der Trägerschicht 1 eine weitere Schicht

angeordnet ist, die im Bereich der schraffiert dar-

gestellten Zone 5 durchlässig für Strahlung und im

Bereich der gekreuzt dargestellten Zone 6 reflektie-

rend ausgebildet ist. Alle drei Schichten sind im

Bereich 3 miteinander unlösbar verbinden. Ausserdem

sind die Schichten 2 und 5 im Bereich 7 unlösbar mit-

einander verbunden.

Figur 1b zeigt die g1Piche '@`;andur.-, bel_ der z-.=..ischen

der. Schichten 2 und d die Luft einteblasen wurde.

Hierdurch wird die Luft aus dem Kanal 8 verdr#-Lnrt

und es billen sich ans.eIlle des Kanales 8 zwei

Kanäle 9 und 9'. Dabei leger. sich die reflektieren-

den Bereiche 6 und 6' pärallel zur Trägerschicht 1,

so dass diese strahlunusundurchlässig wird und a::-

kommende Strahlunn drrch die Zonen 6 und 6' reflek-

tiert wird. Die Kanäle 9 und 9' weisen in der Er-

streckung 10 eine Abmessung auf, die nur noch halb so

gross ist wie die vergleichbare Abr.ess#ing im Kanal 8

der Figur 1a. Durch die Verkleinerung dieser ,'Lbmes-

sung beginnt der 'liärmetra nsnort durch Konvektion der

in den Kanälen 9 und 9' einmeschlossenen Luft erst

bei wesentlich höherer Temperatur, als im Kanal 8 der

Figur 1a.

Figur 2a zeigt eine andere Ausbildung der Erfindung.

Die Trägerschicht 1 ist wiederum mit parallel zu-

einander verlaufenden Luftkanälen durch Versch:veissung

längs der Naht 3 unlösbar verbunden. Innerhalb der

Luftkanäle 8 sind Stege 12 angeordnet, die senkrecht

oder auch in einem vorgegebenen Winkel zur Träger-

schicht 1 verlaufen. Die innere Soiie ¢ besteht aus

dem durchsichtigen Bereich 5 und der verspiegelten

Bereich 6, die untere Folie 2 ist voll transparent.

In der in Figur 2a dargestellten Stellung wird von

aussen kommende Einstrahlung oder Bodenrückstrahlung

ungehindert durchgelassen. Die Fadenmasse der kanal-

bildenden Folien 4 und 2 im Querschnitt sind so ge-

wählt, dass ein zusätzlicher Luftkanal 11 mit sichel-

förmigem Querschnitt und geringer radialer Erstreckung

entsteht.

Figur 2b zeigt die gleiche : ord: un,, Jedoch ner-

andere n Endstellung. Dieereic n 6 der inneren

Folie liegen nunmehr : prall e1 zur- Träger^chich.t 1 ,

und verhindern damit den Du-chlAss der ßtrahlung.

Figur 3a zeigt eine weitere Ausf,.;ärunt-sfcrm des yrfindungsgegenstandes. der Träperschicht 1 ist längs den Schv:eissrähten 3 ein Folienschlauch 4 verbunden, der entweder insgesamt opak oder reflektierend ausgebildet ist, oder aber auch nur in den Bereichen 6 und 6'. 1,tit den Folienschläuchen 4 ist eine voll transparente Folien-Deckschicht 2 längs den Schweissnähten 13 verbunden, so dass die Luftkanäle 8 gebildet werden.

Figur 3b zeigt die gleiche Wandungs-Anordnung in der anderen Extremposition. Die Folienschläuchp sind nunmehr mit Luft aufgeblasen, wodurch sich die drei Lufträume 14, 11 und 15 ergeben. Durch die an der linken Seite der Darstellung gezeigten Kanäle ist-damit jeder etrahlun.Tsdurchgang unterbunden, während an der rechten Seite der Darstellung Kanäle gezeipmt sind, deren Bereiche 6 und £' verhindern, dass parallel zum Pfeil 16 einfallende Sonnenstrahlung das Gebäudeinnere erreichen kann, während das parallel zum .Pfeil 17 einfallende diffuse licht das Innere des Gebäudes erreicht. Dies setzt voraus, dass die durchlässigen Bereiche 5 auf der nördlichen Halbkugel der Erde zum Norden weisen.

Die Unterteilung der Luftkanäle 8 in drei Kanäle 11, 14 und 15 führt zu einem besonders guten Wärmedämmwert.

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des .P@eiies 19 eine ächr-.ös tellunr; der riollaöierten

Folienscläucne 4 erzielt werden kann.

Claims

Patentansprüche

nnsnruch 1 Vorrichtun-~ zur Veränderung der Durchlässigkeit einer Wandung für elektromagnetische Strahlung, bestehend aus einer als Fenster, Dach, Zelt, Haube, Schutzkleidung o. dgi. verwendbaren Trä@=-erschich t aus bel ipbigem steifen oder flexiblem ;'lerkstcff und einer die Durchlässigkeit beeinflussenden Schicht, deren Zage zur Trägerschicht derart veränderbar ist, dass die einfallende elektromagnetische Strahlung ganz oder teil-.reise durchgelassen, reflektiert und/oder absorbiert wird nach Patent 1 158 015, dadurch gekannzeich= net, dass die länf-s Streifen (3) mit der Trägerschicht (1) verbundene, die Durchlässigkeit beeinflussende Schicht eine flexible Folie (4) ist, die zwischen dieser Trägerschicht und einer weiterer. Folie (2) angeordnet ist, und dass diese weitere Folie entweder längs der Streifen (3) mit der Trägerschicht (1) und/oder längs weiterer Streifen (13) an der die Durchlässigkeit beeinflussenden Schicht befestigt ist. Anspruch 2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Durchlässigkeit beeinflussende Folie (4) sowie die weitere Folie (2) praktisch gleiche Faden- massMnge zwisc en z"rei B:fes tiju -s:. "y .yfen (3) haben und dass die die Durc'_-lwss-örieit beeinflussen- de Folie (4) mit der weiteren Folie etwa in der zwischen zwei Befestigunrsstreifen @3) durch eine:: weiteren Streifen (7) fest miteinander verbunden sind (Figuren 1a und 1b).

Anspruch 3 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (1) mit Rippen (12) versehen ist, die einen vorbestimmten 7Tirkel mit der Trägerschicht einschliessen. Anspruch 4 Vörrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenmass der die Durchlässigkeit beeinflussenden Folie (4) zwiwchen zwei Befestigungsstreifen (3) kleiner ist als-das.:Ps=a°ss der weiteren Folie (2) zwischen diesen Befestigungsstreifen (Figuren 2a und 2b). Anspruch 5 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Durchlässigkeit beeinflussende Schicht aus Folienschläuchen (4) besteht, die längs Streifen (3) mit der Trägerschicht (1) einerseits und längs weiterer Streifen (13) mit der weiteren Folie (2) anderer- seits verbunden sind (Fi:,arec 3a -und 3v).

rzr ich 6

Vorrichtung nach Ansprach 5, dadurc gekernzeichnF ü, dass die F olienschläucne (A.) aus undurc:aässi e Material bestehen.

Anspruch 7 Vorrichtung nach Anspruch: 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienschläuche aus reflektierendem :i'#aterial bestehen. Anspruch 8 Vorrichtung nach Ansuruch 5, dadurch ge=:ennzeichnet, dass die Folienschläuche (4.) jeweils auf einem Viertel ihres Umfan7s (6, 6') aus einem undurchlässigen und oder reflektierenden Material bestehen und in den hierzu diagonalen Vierteln des Umfangs aus durchlässigem Material bestehen. Anspruch 9 Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Trägerschicht (1) und der weiteren Folie (2) angeordnete, :.L;rc^@l.s^4r=ceit bee-r:='usse nce Sc^icl-" ;4 eire, Fxtremstel l@rg eines flache . 1c e t alnser @r.s:"ersc ic t und -der Frei tere:@ Folie unü dass diese die -arc lssib'eit beeinflussende Schicht (4) durch Anwendung einer parallel zur _r- gerschicht gerichteten Kraft. auf die ::eitere Folie (2) verschwenkbar ist.