DE19503293A1 - Gekantete Jalousielamelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft parallel, horizontal angeordnete Jalousielamellen mit lichtreflektierenden Oberflächen zur Sonnenlichtausblendung Tageslichteinlenkung.

Es ist bekannt, außen angeordnete Jalousielamellen mit einer Breite von 6 cm bis aus Stabilitätsgründen gegenüber Windbelastung im Rollformverfahren mehrfach, z. B. z-förmig abzukanten, wobei die sich hierbei ergebenden Lamellenteile meist eben ausgebildet sind. Die Jalousien sind farbig oder aluminiumähnlich lackiert und dienen ausschließlich dem Sonnenschutz durch Beschattung des Fensters. Wegen der Farbbeschichtung der Lamellen und der Verschmutzung sind die Lamellen für eine Lichtumlenkung ungeeignet. Es ist daher auch unbekannt, solche Lamellen für optische Zwecke zur Tageslichtlenkung zu verwenden.

Es ist bekannt, Jalousielamellen einseitig spiegelnd und auf ihrer Rückseite farbig auszubilden. Es ist weiterhin bekannt, Jalousielamellen in ihrer Längsachse zu wölben und die konvexe Seite dem Sonneneinfall zuzuwenden (OS 28 30 745, OS 28 40 020). Weiterhin ist eine spezielle Ausführungsform bekannt, die konvexe Seite zu verspiegeln und nach oben zu orientieren, so daß direkte Sonneneinstrahlung auf die verspiegelte Oberfläche trifft. Mit dieser Ausführungsform soll erreicht werden, daß die direkte Sonne mit Hilfe der Spiegel entweder zwischen den Jalousielamellen hindurch in den Innenraum umgelenkt und in die Raumtiefe oder an die Decke des Innenraumes reflektiert wird oder die direkte Sonneneinstrahlung im Sommer in den Außenraum zurückreflektiert wird (OS 29 04 505; DBZ 4/92, S. 553ff Allgemeiner Hintergrund zum Stand der Technik: BAUDOC-Bulletin 12, 1993, Sinnvolle Tageslichtnutzung; Bauphysik 15, 1993, Heft 6 Tageslichtsysteme; HLH, 43, 1992, Nr. 8, S. 415-19, Fassade, Neues Tageslichtsystem).

Der wesentliche Nachteil aller handelsüblichen Jalousien ist, daß die Jalousielamellen, um eine Beschattung der im Fensterbereich angeordneten Arbeitsplätze zu erzielen, so steil angestellt werden müssen, daß dadurch der Innenraum insbesondere in der Raumtiefe verdunkelt wird. Dies zwingt zu erhöhtem Kunstlichtbedarf und führt damit zu einer vermeidbaren Verschwendung der kostbarsten Energie, dem elektrischen Strom. Durch die steile Anstellung der Jalousielamellen wird der Innenraum nicht nur gegenüber dem natürlichen Tageslichteintritt verschlossen, gleichzeitig wird der Fensterbereich undurchsichtig. Ein Ausblick aus dem Innenraum ist nicht mehr möglich.

Zur Bewältigung dieser Widersprüche sind Jalousiekombinationen entwickelt worden, bestehend aus einer ersten Prismenjalousie, die durch Ausnutzung prismatischer Lichtlenkeffekte der einzelnen Lamellen der Ausblendung der überhitzenden, parallelen Sonneneinstrahlung dienen und einer zweiten in einer zweiten Ebene zum Innenraum angeordneten Lichtlenkjalousie, bestehend aus spiegelnden Jalousielamellen, die der Lichtumlenkung der durch die Prismen eindringenden und auf sie auftreffenden diffusen Strahlung in den Innenraum dienen (Prospekt der Firma Hüppe "Tageslichttechnik" 0717.01.30 von 5/8.94).

Der Nachteil dieser Vorrichtung ist offensichtlich; es werden zwei Jalousien benötigt, die einen hohen Installationskosten- und Wartungsaufwand auch in der Steuerung mit sich bringen und bedienerunfreundlich sind. Die erste Jalousie dient ausschließlich der Ausblendung von Sonnenstrahlung, die zweite Jalousie ausschließlich der Lichteinspiegelung. Die erste Jalousie, bestehend aus Prismenlamellen, muß mit Hilfe eines elektronischen Differenzsensors kontinuierlich dem Sonnenstand angepaßt werden.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Jalousie zu entwickeln, die überhaupt nicht oder nur mit geringstem Aufwand zu steuern, einfach in der Montage ist und die mehrere Funktionen gleichzeitig erfüllt. Diese liegen in der Klimatechnik, der Tageslichttechnik, Raumtiefenausleuchtung sowie der Ästhetik. Diese Funktionen sind:

• - Ausblendung der hohen, überhitzenden Sommersonne
• - Lichteinlenkung der flachen Sonne und der diffusen Strahlung in den Innenraum
• - hohes Maß an Durchsichtigkeit.

Die Funktionen "Ausblendung der überhitzenden Sommersonne und Lichtumlenkung in die Raumtiefe" sollen durch eine einzige Jalousie mit Hilfe einer speziellen Lichtlenkoptik insbesondere der Oberseite der Jalousielamellen bewältigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Jalousielamellen mindestens zwei Teilstücke aufweisen, die über eine gemeinsame Kante in fester Verbindung miteinander stehen und daß die Kante zum Sonneneinfall hin angeordnet ist und daß mindestens das erste Teilstück der Jalousielamellen mindestens auf der Oberseite lichtreflektierend ausgebildet ist und daß das erste Teilstück steiler und das zweite Teilstück flacher angestellt ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß steil einfallende, überhitzende Sommersonne im Wesentlichen an dem ersten Teilstück mit einer einzigen Reflektion in den Außenraum zurückreflektiert wird, während gleichzeitig diffuse Strahlung in flacheren Einfallswinkeln der Sonne auftreffend, an dem zweiten Teilstück an die Decke des Innenraumes und in die Raumtiefe umgelenkt wird.

Durch diese spezielle Ausformung der Jalousielamelle verbleibt die Jalousie auch im Sommer in einer geöffneten Position. Trotz Beschattung und Ausblendung der überhitzenden Sommersonne findet gleichzeitig ein hoher, diffuser Lichteintritt in den Innenraum statt, der in die Raumtiefe umgelenkt wird. Weiterhin bleibt trotz Ausblendung der hohen Sommersonne eine gute Durchsichtigkeit vom Innen- in den Außenraum. Diese unterschiedlichen Funktionen werden mit Hilfe einer einzigen Jalousie durch feste Verbindung des ersten Lamellenteilstückes mit dem zweiten realisiert.

Die Innovation zeichnet sich auch durch eine wirtschaftliche Herstellung und eine wirtschaftliche Logistik aus. Scharfkantige Profile lassen sich normalerweise nicht auf ein Coil aufwickeln und können daher nur als Einzelprofile in Fixlängen produziert, transportiert und gelagert werden. Zuschnitte aus Fixlängen sind zudem nachteiligerweise mit erheblichem Verschnitt verbunden. Die Innovation hat sich daher die Entwicklung eines Herstellungsverfahrens zur Aufgabe gestellt, die aufgeführten Nachteile zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß die Jalousielamellen in einer ersten Rollformmaschine durch Wölbung in ihrer Längsrichtung verformt werden und daß in einer zweiten Rollformmaschine durch eines oder mehrere Rollensatzpaare in die vorgeformte Lamellenwölbung mindestens eine Kantung in die Lamellen eingewalzt wird.

Es werden also in der zweiten Rollformmaschine durch das Einwalzen der Kante und das Knicken der Lamelle aus einer einzigen Jalousielamelle zwei zusammenhängende Jalousielamellen gefertigt, die jeweils ihrer eigenen optischen Gesetzmäßigkeit folgen.

Der Vorteil dieses Verfahrens, die Lamellenverformung in zwei unabhängigen Arbeitsvorgängen bzw. auf zwei unabhängigen Maschinen herzustellen, besteht auch in der Logistik zwischen der Industrie, die die Lamellencoils herstellt und dem konfektionierenden Handwerksbetrieb, der vom Coil in einer Maschine auf Einzellängen arbeitet.

Weitere Vorteile werden anhand der Fig. 1 bis 6 erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 anhand von Querschnitten durch mehrere übereinander angeordnete Jalousielamellen das optische Verhalten der Jalousien bei unterschiedlichen Einfallswinkeln des Sonnenlichtes.

Fig. 3 zeigt eine unterschiedliche Positionierung der Jalousielamellen.

Fig. 4 den Querschnitt durch eine einzelne Jalousielamelle

Fig 5 bis 7 zeigt nacheinander folgende Verfahrensschritte zur Herstellung der Lamellenausformung.

Fig. 1 zeigt die Jalousie 10, bestehend aus den Lamellen 11, 12, 13, 14. Jede Lamelle besteht aus einem ersten, rinnenförmigen Teilstück 15, 16, 17, 18 und einem zweiten, rinnenförmigen Teilstück 19, 20, 21, 22. Die Endpunkte der ersten Teilstücke und die Anfangspunkte der zweiten Teilstücke liegen auf Kanten 23, 24, 25, 26. Verbindet man die Endpunkte bzw. Anfangspunkte der Teilstücke 18 und 22 der Lamelle 14 durch Sehnen 27, 28, so bilden diese auf ihrer dem Innenraum 29 zugewandten Seite einen Winkel δ von kleiner 170°. Die Lamelle 14 ist in Fig. 4 vergrößert dargestellt und zeigt unter Angabe gleicher Bezugszeichen die Winkelabhängigkeiten. Es ist eine Besonderheit der Erfindung, daß die Sehne des ersten Teilstückes 18 zur Horizontalen H einen größeren Winkel α und die Sehne des zweiten Teilstückes 22 zur Horizontalen H einen kleineren Winkel α bildet. Das erste Teilstück 15 bis 18 ist vorteilhafterweise schmaler und das zweite Teilstück 19 bis 22 ist breiter ausgebildet.

Die Innovation besteht also in einer Jalousie, die aus zwei fest zusammenhängenden, parallel geführten Jalousien, besteht. Trotz dieser festen Verbindung der Jalousielamellenteile folgt jedoch jede Jalousie, d. h. jedes Teilstück, seiner eigenen optischen Gesetzmäßigkeit.

Im vorliegenden Beispiel sind beide Teilstücke 15 bis 18 und 19 bis 22 der Jalousielamellen 11 bis 14 zum Sonneneinfall 30 hin konkav und zur Innenraumseite 29 hin konvex gewölbt. Die Gestaltung der Jalousielamellen ist jedoch nicht auf diese vorteilhafte Ausformung beschränkt. Es wäre auch denkbar, die Konkav/Konvexwölbungen bezüglich eines oder mehrerer Teilstücke umzudrehen. Die rinnenförmige Ausbildung - ob konvex oder konkav - hat auch die Funktion, parallel einfallendes Sonnenlicht zu streuen, so daß die Blendung im Innen- oder im Außenraum reduziert ist. Weiterhin ist es möglich, anstelle lediglich eines ersten und zweiten Teilstückes die Jalousielamellen mit weiteren Teilstücken herzustellen, wobei vom Prinzip her die ersten Teilstücke steiler und die zum Innenraum hin orientierten Teilstücke flacher angestellt sind. Diese Beschreibung bezieht sich auf die in der Fig. 1 und Fig. 4 dargestellten Normalposition. Werden die Jalousielamellen in eine andere Position gedreht, ändern sich die Winkelbeziehungen zur Horizontalen H entsprechend. Die Normalposition ermittelt sich durch eine Gerade durch die Endpunkte 100, 101 der Lamelle 13, wobei die Gerade zur Horizontalen H einen positiven Winkel γ bildet.

Fig. 1 zeigt das Ausblendverhalten der ersten Jalousie bei hoher, überhitzender Sommersonne mit steilen Einfallswinkeln 13 der Sonne. Die Sonnenstrahlen 31, 32, 33, 34, 35 fallen im Wesentlichen auf die ersten Teilstücke 15 bis 18. Durch die steile Winkelanstellung α der ersten Teilstücke wird erreicht, daß die Sonne mit einer einzigen Reflektion 36, 37, 38, 39, 40, wieder in den Außenraum 30 zurückreflektiert wird. Diese einmalige Reflektion ist ein besonderer Vorteil, da bei jedem Reflektionsvorgang an den Jalousielamellen infolge Absorption ein Reflektionsverlust entsteht, der im Sommer zu einer unerwünschten Überhitzung der Lamellen und damit des Innenraumes führt. Trotz der erläuterten Eigenschaft der einmaligen Reflektion der hohen Sommersonne verbleibt die Jalousie in einer geöffneten Position. Nach wie vor kann diffuses Tageslicht trotz steiler Anstellung zwischen den Lamellen 11 bis 14 zwecks guter, natürlicher Tageslichtausleuchtung in den Innenraum 29 eindringen. Weiterhin bleibt eine gute Durchsichtigkeit von innen nach außen auch bei sommerlicher Ausblendung der überhitzenden Sonne gewährleistet.

Die Darstellung zeigt anhand der Jalousielamelle 13 nochmals den Vorteil gegenüber dem Stand der Technik. Eine handelsübliche Jalousie müßte weitgehend geschlossen werden, um den gleichen passiven Kühleffekt gegenüber der überhitzenden, hohen Sommersonne zu erzielen. Der Innenraum wäre weitgehend verdunkelt und die geschlossene Jalousie würde eine Aussicht durch das Fenster nicht mehr ermöglichen.

Fig. 2 zeigt die Funktion der Lichtlenkoptik der zweiten Teilstücke. Die Fig. zeigt den Strahlengang bei flach einfallender Sonne und gleicher Lamellenposition gemäß Fig. 1. Die Strahlen 44, 45, 46, 47 werden an den dem Sonnenlicht zugewandten Oberseiten 49, 50, 51 an die Decke respektive in die Tiefe des Innenraumes umgelenkt. Ein Sonnenstrahl 52 auf die Oberseite des ersten Teilstückes 53 der Jalousielamelle 54 auftreffend wird auf die Unterseite 55 der Jalousielamelle 51 gespiegelt. Während die dem Sonneneinfall zugewandte Oberseite der Jalousielamellen vorteilhafterweise spiegelnd auszubilden ist, kann die dem Innenraum zugewandte Unterseite der Jalousielamellen diffus reflektierend ausgebildet sein, um Blendwirkungen im Innenraum zu vermeiden. Die Unterseite kann z. B. reflektormatt, weiß reflektierend, aber auch farbig ausgebildet sein. Die Oberseite muß mindestens weiß reflektierend, besser jedoch spiegelnd ausgebildet sein, wobei die Spiegel durchaus Farbeffekte, z. B. Goldfärbung aufweisen können. In Sonderfällen, wenn eine Blendung des Innenraumnutzers nicht möglich ist, kann auch die dem Innenraum zugewandte Unterseite spiegelnd ausgebildet sein. Mit spiegelnd ist eine hochglänzende oder reflektormatte Oberfläche gemeint. Sollte ein direkter Lichteinfall zwischen den Lamellen unerwünscht sein, können die Jalousielamellen durch Drehung um ihre horizontale Achse steiler angestellt werden.

Fig. 3 zeigt eine veränderte Positionierung der Jalousielamellen, die vorteilhafterweise um eine vertikale Achse drehbar gelagert sind. Die Jalousielamellen sind zum Inneraum 56 in einem negativen Winkel γ zur Horizontalen H geneigt, so daß die Jalousie eine erhöhte Durchlässigkeit für Lichtstrahlung 57, 58, 59 aufweist. In diesem Fall dienen die Jalousielamellen als Lichtlenksystem, insbesondere bei diffuser Himmelsstrahlung. Auch Lichtstrahlung 60, 61, 62, 63, die in einem größeren Einfallswinkel β auf die spiegelnde Oberseite der Lamellen fällt, wird in die Tiefe des Innenraumes 56 umgelenkt.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen das Herstellungsverfahren der Jalousielamellen. In der Fig. 5 ist der erste Verformungsvorgang zur Herstellung der Jalousielamelle 200 in einer ersten Rollformmaschine dargestellt. Die Lamelle 200 wird durch ein Rollensatzpaar 201, 202 in eine Konkav/Konvexwölbung gebracht. Die Jalousielamelle, z. B. aus Aluminium, wird am Ende dieses ersten Verformungsvorganges auf ein Coil aufgewickelt und als vorgeformte Lamelle auf Coil transportiert und gelagert. In einem zweiten Verformungsvorgang beim Konfektionär wird die Jalousielamelle in ihre erfindungsgemäße, spezifische Endform gebracht. Diesem Vorgang kann in der zweiten Maschine ein Rollensatz zum Nachformen der Lamellenwölbung vorgeordnet sein.

Dies zeigt Fig. 6 und 7. Mit Hilfe eines oder mehrerer Rollensatzpaare 203, bestehend aus den Rollen 204, 205, wird in die Lamelle 206 die Kante 207 eingebracht. Die Rollensätze können durchaus unterschiedlich ausgebildet sein. Fig. 7 zeigt z. B. ein Rollensatzpaar 208, bestehend aus der Rolle 209 und 210, mit Hilfe dessen die Konkav/Konvexausformung der Lamelle 211 selbst nachgeformt wird. Der Vorteil der Herstellung der Lamellen in zwei unterschiedlichen Maschinen liegt auch in den Kosten der Rollformanlagen. Während die Wölbung in die hochelastische Lamelle nur in aufwendigen Rollformanlagen eingebracht werden kann, kann die Kantung kostengünstig in einer kleinen Rollformanlage des Konfektionärs eingebracht werden.

Nach Durchlaufen des Umformvorganges durch die Rollensätze werden die einzelnen Jalousielamellen in bekannter Weise gestanzt und auf Einzellängen gebracht, gefädelt und zu einer fertigen Jalousie zusammengesetzt. Die erfindungsgemäßen Jalousielamellen eignen sich auch für eine starre Anordnung, indem die Lamellen an ihren Enden in einer Vorrichtung gehalten sind.

Die Herstellung der Jalousie ist jedoch nicht auf metallische Werkstoffe beschränkt. Vorteilhaft sind auch Kunststofflamellen, die durch Bedampfung oder Beschichtung mit bedampften Folien oder Hologrammen beschichtet werden. Die Bedampfung kann in so dünnen Schichten erfolgen, daß noch eine gewisse Durchsichtigkeit vorhanden ist. Eine verbesserte Durchsichtigkeit kann auch durch eine Perforierung der Lamellen, insbesondere des zweiten, zum Innenraum gelegenen Teilstückes, erreicht werden.

Die Jalousielamellen werden, wie üblich, als außenliegende oder innenliegende Jalousien konfektioniert. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der Jalousie in dem Luftzwischenraum zwischen Verglasungen, z. B. einer Isolierverglasung. Entsprechend der Verwendung der Jalousie werden die Lamellen in unterschiedlicher Ausgangsbreiten von z. B. 16 mm bis 200 mm und breiter gefertigt. Die Jalousielamellen werden vorteilhafterweise horizontal angeordnet und kommen im Dach- und Fassadenbereich zum Einsatz. Im Dachbereich gelten, abhängig von der Dachneigung, andere Beschreibungen der unter Fig. 1 erläuterten Normalposition.

Claims (9)

1. Parallel, horizontal angeordnete Jalousielamellen mit lichtreflektierenden Oberflächen zur Sonnenlichtausblendung und Tageslichteinlenkung in den Innenraum, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Teilstücke (15 bis 18 und 19 bis 22) über eine gemeinsame Kante (23 bis 26) in fester Verbindung miteinander stehen und daß die Kante zum Sonneneinfall (30) hin angeordnet ist und daß mindestens das erste Teilstück der Jalousielamellen (11 bis 14) mindestens auf der Oberseite lichtreflektieren ausgebildet ist und daß das erste Teilstück (15- 18) steiler und das zweite Teilstück (19-22) flacher angestellt ist.

2. Herstellungsverfahren der Jalousielamellen dadurch gekennzeichnet, daß diese in einer ersten Rollformmaschine durch Rollensatzpaare (201, 202) durch Wölbung in ihrer Längsrichtung verformt werden und daß in einer zweiten Rollformmaschine durch eines oder mehrere Rollensatzpaare (204, 205, 209, 210) in die vorgeformte Lamellenwölbung mindestens eine Kantung in die Lamellen eingewalzt wird.

3. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Jalousielamellen (11 bis 14) mindestens auf dem ersten Teilstück (15 bis 18) ihrer dem Sonnenlicht (30) zugewandten Oberseite spiegelnd und auf ihrer dem Innenraum (29) zugewandten Unterseite diffus reflektierend oder farbig ausgebildet sind.

4. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Teilstücke (15 und 19, 16 und 20, 17 und 21, 18 und 22) der Jalousielamellen (11 bis 14) auf ihrer Oberseite konkav und auf ihrer Unterseite konvex ausgebildet sind.

5. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teilstück (15 bis 18) schmaler und das zweite Teilstück (19 bis 22) breiter ausgebildet ist und daß das erste Teilstück der Ausblendung der hohen Sommersonne (31 bis 35) und das zweite Teilstück zur Lichteinlenkung der flacheren Lichtstrahlung (44 bis 48) in den Innenraum (29) ausgebildet ist.

6. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel δ kleiner 180° größer 150° ausgebildet ist. (Fig. 4).

7. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Jalousielamellen (11 bis 14) aus Kunststoff hergestellt und metallisch bedampft oder mit einer metallisch bedampften Folie beschichtet sind.

8. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das zweite Teilstück (19-22) der Jalousielamellen (11-14) mit einem Lochmuster versehen ist.

9. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Jalousielamellen (11-14) starr angeordnet sind.