DE1710367A1 - Schattenschirm - Google Patents

Schattenschirm

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Description

Patentanwälte Difu-Img. F.Vkickmann, Dk. Ing. A.1Fxickmann
. H-WlICKMANIf, DlFL-PHYS. Dl. K. FlNCKX . F. A.1FXICKMANN 1710367
I MÖNCHEN 27, DEN MOHLSTKASSE 22, KUPNUMMEi. 413» 21/22
LÖBM
J.P. Stevens 4 Co., Iac, 141 Lanza Avenue, Qerfield, New Jersey 07026, V.St.v.A.
Schattenschirm
Die vorliegende Brflndanf besieht sich auf Schattenschirme and insbesondere auf ilberglaa-Sohattensohirme.
Schattenschirme, welche aus nichtmetallischen Faden, wie beispielsweise lextilgarnen und ähnlichen, hergestellt sind, sind bekannt. Bekannte Schirnmaterialien besitzen jedoch bestimmte Nachteile. Beispielsweise«lassen Drahtechirme oder aus Textilmaterial hergestellte Schirme leicht und Luft durchj sie besitzen jβdooh generell keine guten wärmereflektierenden Eigenschaften. Die wärmereflektierenden Eigenschaften können zwar durch geeignete Auswahl der Materialien verbessert werden, aber selbst durch eine derartige Auswahl werden keine guten wärmereflektierenden
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Eigenschaften erreicht. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von Drähten und zahlreichen Textilnaterialien keine Herstellung von Strukturen, welche eine gute Stabilität und eine große Lebensdauer "besitzen, wenn sie Wettereinflüssen ausgesetzt sind. Es besteht daher der Bedarf nach Schattenschirmen, welche die vorgenannten Nachteile nicht aufweisen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schattenschirm anzugeben, der bei Verwendung als Außenschirm Sonnenstrahlen vor dem Auftreffen auf Fensterglas abblockt und bei Verwendung als Innenschirm Strahlungswärme durch Glas nach außen reflektiert. Der Schirm soll insbesondere Sonnenwärme reflektieren und dabei einen Luftdurchtritt ermög-. liehen. Weiterhin soll der Schirm durchsichtig sein, ein-Blenden vermeiden und einen Schutz gegen Insekten darstellen Schließlich soll der Schirm gute ,Stabilität, Widerstandsfähigkeit gegen Wettereinflüeee und ÜltraTiolettbestrahlung besitzen und leicht zu waschen oder zu saugen sein.
Eine lose gewobene Schattenschirmbespannung 1st zur Lösung der vorgenannten Aufgabe gemäß der Erfindung durch folgende Merkmale gekennzeichnet:
eine Serie von Pasern, welche Streifen bilden, wobei diese Streifen in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind und eine zweite Serie von in Gruppen zusammengefaßten Fasern, wobei die Gruppen in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind und wenigstens zwei Pasern der
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_ 3 —
Gruppen der zweiten Serie durch aufeinanderfolgende Pasern in den Streifen und die verbleibenden Fasern der zweiten Serie mit aufeinanderfolgenden Streifen verflochten sind, durch die Streifen in fester Stellung gehalten werden.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Es zeigt:
Fig. 1 eine ebene Ansicht eines Teils eines Schattenschinns gemäß der Erfindung, wobei eine erste Serie von Gruppen eng benachbarter Phasen in Schußrichtung und eine zweite Serie von Gruppen in Abstand befindlicher Fa-Bern in Zettelrichtung verläuft und die zweite Serie von Gruppen mit der eretenSerie von Gruppen gemäß der Erfindung verflochten ist;
Fig. 2 eine ebene Ansicht eines Teils eines Schattenschirms gemäß der Erfindung, wobei eine Serie von Gruppen f
eng benachbarter Fasern in fte-ttelrichtung und eine i zweite Serie ton Gruppen im Abstand befindlicher Fasern in Schußrichtung verläuft und die zweite Serie mit der ersten Serie gemäß der Erfindung verflochten ist;
Fig. 3 eine ebene Ansicht eines Teils eines bekannten Schattenschiras.
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Das Schattenschirmraater gemäß der Erfindung nach Pig. I und 2 ist eine lose gewobene Fiberglasbespannung 1, welche zwei Serien von Gruppen von Fiberglasfasern enthält. Die eine Serie von Gruppen ist in Streifen 3 angeordnet, wobei die einzelnen Streifen in relativ weitem Abstand und die Fasern in den Gruppen relativ nahe beieinander angeordnet sind. Diese Streifen können entweder in Schuß- oder -Zatielrichtung ageordntt sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind sie in Schußrichtung angeordnet und enthalten sieben Fasern.
Eine zweite Serie von Gruppen von Fasern 5 ist so angeordnet, daß wenigstens zwei Fasern 7 und 9 in jeder dieser Gruppen mit abwechselnden Pa"sern in den Streifen und die verbleibenden Fasern 11 in jeder dieser Gruppen mit aufein-' anderfolgenden Streifen verflochten sind. Bevorzugt sind in den Gruppen der zweitenSerie drei Fasern pro Gruppe vorgesehen.
Der Begriff "Faser" soll hier sowohl !Elemente mit einem als auch mit mehreren Päden umfassen. Bevorzugt werden jedoch Elemente mit einem Faden verwendet.
Es sei erwähnt, daß die Fäden im Sclafctenschirni mit wärmereflektierendea Material überzogen werden können up.d daß ,jedes geeignete wärmereflektierende Material bei der Hertj des Gch-ittencchirmr. o"enu'.'.' der 3rfindujri£ verwendbar
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BAD ORIGINAL
ist. Vorzugsweise enthält das wärmereflektierende Material Farbstoffe zur Erhöhung des Wärmereflexionsvermögens und zur Verbesserung des Dekors des Schattenschirms. Beispiele für derartige Farbstoffe sind Aluminiumpulver, kolloidale Silikone, Bronzepulver, und ähnliches.
Es sei erwähnt, daß die Schattenschirmbespannungen auch aus Pasern hergestellt werden können, welche mit wärmereflektierendem Material mit versdledenen Farbstoffen über- M zogen sind. Dabei sind"hinsichtlich des äußeren Erscheinungs- I bildes zahlreiche Effekte erreichbar.
Als Überzugmaterialien, für Fiberglasfaeern kommen polymere Substanzen, wie beispieleweise Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen, Polyurethan, Akryle, Gummi und ähnliches in Trage. Inn-erhalb dieser Materialien ist Polyvinylchlorid bevorzugt, da es einen Oberzug auf Fiberglas bildet, welcher auch bei lang andauernden Wetter- ä einflüssen eine gute Lebensdauer besitzt. a
Om eine möglichst gute Lebensdauer und möglichst gute Wärmereflexionseigenschaften zu erhalten, sollen die bei der herstellung eines Schattenschirms gemäß der Erfindung verwendeten Fiberglasfasern mit einem zusammenhängenden Überzug des wärmereflektierenden Materials versehen sein. TÄn einen vollständigen und zusammenhängenden Überzug der wärmereflektierenden Substanz sicherzustellen, werden die Fiberglasfasern mit dem Überzug aus wärmereflektierendera • 109816/0799
Material versehen, bevor sie im Schattenschirmraater gemäß der Erfindung verarbeitet werden.
Die Fiberglasfasern können nach irgendeinem geeigneten Verfahren überzogen werden. Beispielsweise kann der Wärmereflektierende Überzug aufgesprüht, aufgestrichen oder in irgendeiner konventionellen V/eise aufgebracht werden.
Die überzogenen Fasern werden dann nach bekannten Verfahren zu der erflndungsgemäßen, oben beschriebenen Anordnung verwoben. Dabei bilden entweder die Zettelfasern oder die Schußfasern die Streifen, in denen die Fasern eng benachbart zueinander angeordnet sind. Die Streifen werden durch die Raster von eingeflochtenen Fasern in der oben beschriebenen Weise gehalten.
Die bei der Herstellung des Schattenachirma gemäß der Er- W findung verwendeten Fiberglasfasern können in der Titer-F größe von etwa 600 Titer oder weniger bia zu etwa 1200 Titer oder mehr variieren. Darüber hinaus kann eich der Titer der für die Streifen verwendeten Fasern rom liter der duehgeflochtenen Fasern unterscheiden. Weiterhin können die Fasern verschiedener Streifen von größerer oder kleinerer Titergröße als die Fasern der anderen Gruppen sein. Die Verwendung von Fasern mit unterschiedlichen Titergrößen erlaubt die Herstellung von ungewöhnlichen Schattenschirmbespannungen. Vorzugsweise sind jedoch die Titergrößen
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der ?:iden sov/ohl in den Streifen als iuch in den Flocht-Sruppen die gleichen; dabei werden Pasern von etwa COQ Mc 7°O Titer verwendet.
Dor ochr.ttenschirn ist in einem losen Gitter gewoben. Die Größe der Öffnungen iu der Bespannung soll groß genug 3ein, um den Durchtritt von Liclit und Durchsichtigkeit zu gewährleisten. Andererseits sollen die öffnungen nicht so groß sein, daß sie ein Durchkommen von Insekten zulassen. Auch ^ sollen die Öffnungen so groß sein., daß eine so große Men- * ge an Sonnenlicht hindurchtritt, bei dem wämereflektierenden Eigenschaften beeinträchtigt werden. Der Schattenschirm gemäß der Erfindung besitzt der Vorteil, daß die Streifen nicht verrutschen können, so daß die Größe der öffnungen erhalten bleibt.
Beispiel
Das folgende Beispiel demonstriert die Vorteile eines i
Schattenschirms mit einer Rasterform gemäß der Erfindung. ' Es wurde ein Schattenschirm hergestellt, bei dem die Streifen in Schußrichtung aua sieben aus einem Faden bestehenden Pasern von 605 Titer "bestehen. Diese Streifen werden durch drei aus einem Faden bestehenden Fäden von 605 Titer in Zettelrichtung in ihrer Stellung gehalten, wobei wenigstens swei dieser Fasern durch aufeinanderfolgende Fasern in denStreifen geflochten sind. Die dritte Paser ist durch
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BADORiGlNAL
aufeinanderfolgende Fasern derart geflochten, daß sich eine Gittergröße von etwa 18 χ 56 ergibt.Die l'asern wurden mit Polyvinylchlorid überzogen, in dem grauer Farbstoff dispergiert ist.
Dieser Schatten wurde durch die Engineering & Industrial Experimental Station der Universität von Florida getestet, um seine Abschirmkoeffieienten (shading coefficients) zu A bestimmen.
Zur Kontrolle wurde ein konventioneller Fiberglasschirm mit einer Maschengröße von 18 χ 56 gewoben, welcher in Fig. dargestellt ist. Auch dieser Schirm wurde zur Bestimmung seines Abschirmkoeffizienten getestet. Die Fasern des Schattencchirms nach Fig. 3 wurden mit Polyvinylchlorid überzogen, indem grauer Farbstoff dispergiert war.Die Abschirmkoeffizienten werden durch die folgende Tabelle gegeben:
Art der Auf- Orien- Geographi- Abschirmko· stellung tierung sehe Breite ffilt
Beispiel Innen Osten 40° Kord 0,67
Kontrolle Innen Osten 40 Nord 0,78
Beispiel Außen Osten 40° Nord 0,40
Kontrolle Außen Osten 40 Nord 0,60
Der Abschirmkoeffizient wird zur Bestimmung der Sonnenwärmeausbeute durch Gebäudefenster benutzt (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers
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Guide, Kapitel 27).
Ein Sonnenwärmeausbeute-Paktor repräsentiert die Üonnenwänneausbeute durch ein reguläres Glasfenster. Wird dieser Faktor mit dem Abschirmkoeffizienten multipliziert, so ergibt sich die Sonnenwärmeausbeute durch die Glasschirm-Kombination
IM die Kapazitätsersparnis zur Zeit τοη ipitzenkühllaat (peek cooling load) durch den neuen Schattenschirm gemäß ^j
der Erfindung anzue^eben, sei angenommen, daß die Test- |
zeit 4.00 Uhr nachmittags am 21. August 1966 auf 4-0° nörcU-licher Breitt 1st. Es sei ferner ein Gebäude mit 273,703 «n (3000 square feet) Glasfläche in der Oetwand angenommen*.
Die Sonnenbelastung der Ostwand bei Glas ohne Schirm 1st 3000 χ 202 (SHGl) = 606,000 Btu/hr (britische Wärmeeinheiten pro Stunde).
Die Abkürzung SHGF gibt den Sonnenwärmeauebtute-Äüctor an (solar heet gala factor).
Vird das Glas auf der Innenseite mit dem Im -vorliegenden Beispiel beschriebenen Schirm abgeschirmt, so ergibt sich Sonnenwärmebelastung bei der Glasfläche zu 3000 χ 202 χ 0,67 = 406,020 Btu/hr
Dies ergibt eine effektive Reduzierung von 199»980 Btu/hr
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in der Belastung.
Wird das Glas auf der Innenseite mit einem Schirm nach Fig. 3 abgeschirmt, so ergibt sich die Sonnenwärmebelastung der Glasfläche zu
3000 χ 202 χ 0,78 * 472,680 Btu/hr.
Dies ergibt eine effektive Reduzierung von 133t320 Btu/hr der Belastung.
Durch den Schattenschirm gemäß der Erfindung wird also gegenüber den Schirm nach Pig. 5 tin· Ersparnis von 66,660 Btu/hr.
Durch den Schattentohirm gemäß der Erfindung ergibt sich also ein ungewöhnliches und unerwartet·« Erf*bnie, wenn auch die tatsächliche Anzahl der Fasern,der Tit*r der Fasern, der überzug der Fasern und die Maschengröße im wesantliehen glefoh. sind.
- Patentansprüche -
- 11 -
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Claims (8)

Patentansprüche ι
1. Loco gewobene Senattenschirmbespannung, gekennzeichnet durch eine Serie von fasern, welche Streifen (3) bilden, wobei diese Streifen in einem rorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind und eine zweite Serie von in Gruppen ausammengefaßten Fasern (5)» wobei die Gruppen m in einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet g
sind und wenigstens awei fasern (7,9) der Gruppen der zweitenSerie durch aufeinanderfolgende Fasern in den Streifen (3) und die verbleibenden Fasern (11) der «weiten Serie mit aufeinanderfolgenden Streifen (3) verflochten sind, wodurch die Streifen in feeter Stellung gehalten werden·
2. Schattenschirmbespannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die lasern (3,7,9,11) aus Fiberglas hergestellt sind.
3· Schattensehirmbespannung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (3) in Schußrichtung verlaufen.
4· SchattenBchirmbespannung nach -Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (3) in Zettelrichtung verlaufen.
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5. Schattenschirmbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Streifen (3) bildenden Fasern mit einem wärmereflektierenden Übersug versehen sind.
6. Schattenschirmbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fiberglasfasern als Einzelfäden ausgebildet sind.
7· Schattenschlrmbespannung nach einem der Ansprüche 1 blo 6, dadurch gekennzeichnet, daß als wärmereflektierender Oberzug Polyvinylchlorid Verwendung findet.
8. Schattensohlxmbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sur Bildung der Streifen (3) sieben, mit Polyvinylchlorid übereogene Fiberglasfasern mit 605 fiter in Schußrichtung nebeneinander angeordnet sind, daß drei, mit Polyvinylchlorid überzogene Fiberglasfasern (7,9,11) mit 605 liter die Gruppen in der «weiten Serie bilden und daß jswel Fasern (7»9) in jeder Gruppe der zweiten Serie durch aufeinanderfolgende Fasern in den Streifen (3) und die dritte Faser (11) in jeder Gruppe der zweiten Serie durch aufeinanderfolgende Streifen (3) geflochten sind«
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