DE19626354A1 - Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen - Google Patents
Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchenInfo
- Publication number
- DE19626354A1 DE19626354A1 DE19626354A DE19626354A DE19626354A1 DE 19626354 A1 DE19626354 A1 DE 19626354A1 DE 19626354 A DE19626354 A DE 19626354A DE 19626354 A DE19626354 A DE 19626354A DE 19626354 A1 DE19626354 A1 DE 19626354A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- elements
- facade
- group
- polarization
- shading device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S50/00—Arrangements for controlling solar heat collectors
- F24S50/80—Arrangements for controlling solar heat collectors for controlling collection or absorption of solar radiation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/281—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for attenuating light intensity, e.g. comprising rotatable polarising elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Architecture (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Verschattungsvorrichtung für
Gebäudefassaden und eine, insbesondere mehrschalige, Fas
sade mit einer solchen Verschattungsvorrichtung.
Im Rahmen der Entwicklung der Bautechnik in den letzten
Jahren ist - insbesondere im Hinblick auf energetische und
ergonomische Anforderungen und Effekte - neuen Lösungen
bei der Realisierung von Gebäudefassaden verstärkte Auf
merksamkeit geschenkt worden. Im Zuge dessen gelangen zu
nehmend verfeinerte und aufwendige Lösungen zur optimier
ten Realisierung der wesentlichen Funktionen - zu denen ne
ben der Wärme- und Schalldämmung und der Abhaltung atmo
sphärischer Feuchtigkeit nicht zuletzt die Sicherung einer
angemessenen Belichtung der Innenräume gehört - zur Anwen
dung. Beispiel hierfür sind die zunehmende Ausführung
zwei- oder sogar dreischaliger Warm- oder Kaltfassaden und
der Einsatz kostspieliger Materialien und Konstruktionen
mit hervorragenden Wärme- und Schalldämmeigenchaften.
Für die Verschattung bzw. Belichtungssteuerung der Innen
räume werden jedoch bis zum heutigen Tag im wesentlichen
altbekannte Verschattungs- und Sonnenschutzanlagen, etwa
in Form von Geweberollos oder Raffstores in vertikaler
oder horizontaler Lamellenbauweise oder - vorzugsweise
gebäudeaußenseitig anzubringenden und verstellbaren - Me
tallamellen- oder Markisenkonstruktionen eingesetzt. Viel
fach sind an der äußeren Fassadenhaut angebrachte Sonnen
schutzanlagen (Verschatter) mit innenseitigen Blendschutz
anlagen kombiniert.
Diese Lösungen weisen sämtlich erhebliche Nachteile auf,
von denen insbesondere eine hohe Verschmutzungsneigung und
damit Pflegebedürftigkeit, ein material-, konstruktions-
und verschmutzungsbedingt relativ hoher Strömungswider
stand und vielfach relativ große Bautiefe zu nennen sind.
Der Einsatz lichtstreuender Elemente verringert zwar die
direkte Lichteinstrahlung, hat aber den für moderne Ar
beitsplätze vielfach ergonomisch nachteiligen Effekt, daß
die beleuchteten Elemente sehr helle Raumflächen bilden.
Der Einsatz hochgradig absorbierender Materialien im In
nenraum hat andererseits den Nachteil einer starken Wär
meentwicklung, die das Wohlbefinden und/oder die Energie
bilanz des Gebäudes negativ beeinflußt. Vollständig oder
auch nur partiell verschattend eingestellte Konstruktionen
der erwähnten Art be- oder verhindern in der Regel den
Ausblick und erzeugen (insbesondere bei partiell verschat
tender Einstellung) ergonomisch nachteilige Helligkeitsmu
ster an den Raumwänden bzw. direkt an Arbeitsplätzen, was
sich für Bildschirmarbeitsplätze besonders gravierend aus
wirkt.
Seit langem ist es bekannt, die Erscheinung der Polarisa
tion des Lichts zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaf
ten und speziell auch zur Veränderung der Transmission von
optischen Elementen und Vorrichtungen - etwa von Sonnen
brillen oder (in der Regel über Zusatzfilter) von Kame
raobjektiven - zu nutzen.
Weiterhin ist mehrfach - etwa in DE 24 25 136 A1 oder
US 4 579 426 - die Steuerung der Transmission von Flug
zeug- oder allgemein Fahrzeugfenstern durch eine Anordnung
aus gegeneinander verdrehbaren Linearpolarisatoren vorge
schlagen worden. Diese Vorschläge sind nur für kleinere,
einzelnstehende Fenster gedacht und realisierbar, und ihre
Ausführung ist aufwendig. In US 3 635 543 wird eine Anord
nung für rechteckige Fenster mit aneinandergereihten dreh
baren Polarisatoren vorgeschlagen, die ebenfalls höchst
herstellungsaufwendig ist und deren optische Eigenschaften
offensichtlich unbefriedigend sind. In DE 28 54 181 ist
eine Blendschutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge beschrieben,
die ebenfalls auf dem Prinzip der gegeneinander verdreh
baren Polarisatoren beruht, wobei hier einer der Polarisa
toren durch eine in den Verbund-Aufbau einer Kraftfahr
zeug-Frontscheibe integrierte Polarisationsfolie gebildet
ist. Hiermit ist nur eine relativ kleine Fläche des Fen
sters abdunkelbar.
Schließlich sind - ebenfalls mit dem speziellen Anwen
dungsgebiet der Fahrzeugfenster - Anordnungen mit segmen
tierten, gegeneinander verschiebbaren polarisationsflächen
bekanntgeworden; vgl. hierzu etwa DE 41 09 604 A1,
DE 43 27 095 A1 oder US 5 164 856. Diese Anordnungen be
ziehen sich sämtlich auf ein einzelnes Fenster oder sogar
nur einen Teil eines solchen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verschat
tungsvorrichtung für eine Gebäudefassade mit verbesserten
optischen Eigenschaften, großer Gestaltungsvariabilität
und grundsätzlich geringem Herstellungs-, Pflege- und War
tungsaufwand sowie eine Fassade mit einer solchen Ver
schattungsvorrichtung anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkma
len des Anspruchs 1 bzw. eine Fassade mit den Merkmalen
des Anspruchs 21 gelöst.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine mo
derne Gebäudefassade (nachfolgend werden hierunter auch
partiell transparente Dächer verstanden) auch im Hinblick
auf ihre Funktion der Beeinflussung der Transmission des
Umgebungslichtes (nachfolgend unter den Begriff
"Verschattung" gefaßt) als relativ eigenständiges, in sich
geschlossenes technisches Gebilde behandelt werden sollte.
Diese Erkenntnis führt zu dem mit der Erfindung verwirk
lichten Gedanken einer die Begrenzung des einzelnen Fen
sters überwindenden, an die konstruktiven Merkmale und
physikalisch-technische Gesamtfunktion der Fassade als ge
schlossener Einheit angepaßten Verschattungsvorrichtung
nach dem Prinzip der veränderbaren Polarisation und Analy
se des einfallenden Lichtes.
Mit der erfindungsgemäßen Verschattungsvorrichtung läßt
sich in vorteilhafter Weise eine im wesentlichen vollflä
chig durchsichtige und grundsätzlich weder störend helle
Flächen noch ausgeprägte Helligkeitsmuster in den Innen
räumen erzeugende Verschattung realisieren, wobei die Vor
richtung geringen Platzbedarf hat, einfach betätigt werden
kann und bei angemessener Materialwahl nur einen geringen
Wartungsaufwand erfordert. Wesentliche Nachteile der be
kannten Vorrichtungen zur Fassadenverschattung sind damit
behoben.
Mit dieser Vorrichtung lassen sich Fassaden bzw. Dächer
mit einer aktuellen Anforderungen und Normen entsprechen
den Verschattungswirkung und Dämmung auch gegenüber uner
wünschtem Wärmeeintrag aus dem Außenraum, insbesondere mit
einem Verschattungsfaktor (sogenannten "Z-Wert") von etwa
0,2-0.3 und einem entsprechenden Energiedurchlaßwiderstand
("G-Wert"), realisieren. Aus energetischer Sicht von be
sonderem Vorteil ist die Möglichkeit der Ausführung groß
flächiger Verschattungselemente mit einer geringen Anzahl
von Element-Kanten pro Fassadenflächeneinheit und mit sehr
glatter, verschmutzungsunempfindlicher Oberfläche, was die
Abführung der eingestrahlten Energie vor der (inneren)
Fassadenschale vor allem durch Konvektion stark befördert.
Die Erfindung ermöglicht eine vorteilhafte Aufteilung des
am Material zu absorbierenden und von der Fassade abzufüh
renden Energiebetrages zwischen verschiedenen Ebenen einer
Fassade.
Das Prinzip wird durch den Einsatz von in zweckmäßiger
Weise der Fassade zugehörigen polarisierenden Elementen
(insbesondere Glas- und/oder Kunststoffelementen) verwirk
licht, die in einer der Größe und Gliederung der Fassaden
fläche entsprechenden Zusammenfassung zu zwei Gruppen die
Polarisator- bzw. die Analysatorfunktion realisieren.
Dabei kann bei glattflächigen Fassaden vorteilhaft minde
stens eine der Gruppen polarisierender Elemente einer Flä
che der Gebäudefassade im wesentlichen in ihrer Gesamtheit
zugeordnet sein, womit für diese Fassadenfläche grundsätz
lich nur eine einzige Betätigungseinrichtung benötigt wird
und eine großflächige Ausführung der Elemente möglich ist.
Bei sehr großflächigen und/oder stärker gegliederten Fas
saden können in den Fassadenflächen auch jeweils mehrere
getrennte Polarisator- und/oder Analysator-Gruppen vorge
sehen sein - wobei auch diese gemeinsam gesteuert und
ggfs. auch gemeinsam betätigt werden können.
Eine besonders platzsparende und wirtschaftliche Ausfüh
rung stellt eine solche dar, bei der die polarisierenden
Elemente zueinander im wesentlichen parallele, zweckmäßi
gerweise zugleich zur Erstreckung der Gebäudefassade pa
rallele, Erstreckungsebenen haben. Die konstruktiven Vor
teile gegenüber herkömmlichen Verschattungseinrichtungen
treten besonders deutlich bei einer Ausführung zutage, bei
der die Erstreckungsebenen in Anpassung an eine Krümmung
der Gebäudefassade in mindestens einer Raumrichtung
(bogenförmig), ggfs. auch in zwei Raumrichtungen (etwa
kegel- oder tonnenförmig) gekrümmt sind. Die Verschattung
derartiger Fassadenflächen ist mit herkömmlichen Anordnun
gen besonders platz- und kostenaufwendig und verändert
durch eine "Polygonalisierung" die Fassadengestalt in häu
fig unerwünschter Weise, ist unter Nutzung der Erfindung
jedoch durch entsprechende Formgebung der flächigen Pola
risatorelemente relativ unaufwendig und architektonisch
vorteilhaft möglich.
Die Einstellung der Transmission bzw. der Verschattungs
wirkung kann dadurch erfolgen, daß die Polarisationsrich
tungen bei beiden Gruppen einen vorbestimmten Winkel zu
einander einschließen und die eine Gruppe polarisierender
Elemente relativ zur anderen Gruppe derart bewegbar ist,
daß mindestens in Abschnitten der Fassade eine Überdeckung
von Flächen mit differierender Polarisationsrichtung
herstell- und wieder aufhebbar ist.
Die bewegbare Gruppe - welches zweckmäßigerweise eine ei
ner Mehrzahl von transparenten Fassadenabschnitten zuge
ordnete Gruppe sein wird - ist in konstruktiv besonders
einfacher Ausführung parallel zur Erstreckungsebene ihrer
Segmente bzw. Elemente und zugleich parallel zur Erstrec
kung der Gebäudefassade verschiebbar.
Eine alternative Ausführung besteht darin, daß die Polari
satoren (d. h. Polarisator- wie auch Analysatorgruppe)
ortsfest sind und zusätzlich eine Gruppe von die Polarisa
tionsrichtung drehenden Elementen vorgesehen ist, die re
lativ zu den Gruppen polarisierender Elemente bewegbar,
insbesondere parallel zu deren Erstreckungsebene angeord
net und verschiebbar, sind.
Eine Erhöhung der Variabilität der optischen Wirkungen im
Innen- wie auch im Außenraum ergibt sich, wenn die winkel
verstellbaren Elemente zugleich vorbestimmte Reflexions-,
speziell Reflexionspolarisationseigenschaften, aufweisen.
Eine das neue Prinzip in vorteilhafter Weise mit herkömm
lichen Lamellenanordnungen verknüpfende Variante der Erfin
dung besteht im Einsatz von gegenüber der Fassadenfläche
winkelverstellbaren Polarisatoren, d. h. gleichzeitig mit
ihrer Erstreckungsebene relativ zur Erstreckungsebene der
Elemente der anderen Gruppe winkelverstellbaren Elementen.
Dies sind speziell Reflexionspolarisatoren, insbesondere
vom Typ des metallischen Reflexionspolarisators (die in
der Anordnung an der Fassade allerdings auch die Funktion
des Analysators haben können).
Bei einer zweischaligen Fassade ist es energetisch und
vielfach auch hinsichtlich der optischen Wirkungen vor
teilhaft, wenn die eine Gruppe von Polarisatorelementen an
der Außenseite einer äußeren Fassadenschale angeordnet ist
oder, insbesondere in verstellbarer Weise, Abschnitte der
äußeren Fassadenschale bildet, wobei in spezieller Ausbil
dung ein Verstellen der Elemente mit einem partiellen Öff
nen der Außenschale einhergehen kann. Die Elemente haben
etwa die Form von (starren oder verstellbaren) Kragarmver
schattern oder von um eine Längskante oder die Mittenachse
oder über eine Gelenkmechanik schwenkbaren, speziell hori
zontalen, Lamellen.
Eine für den Langzeit-Fassadeneinsatz hinreichend tempera
turbeständige und wenig verschmutzungsanfällige Ausführung
sieht vor, daß mindestens ein Teil der polarisierenden
Elemente und/oder die die Polarisationsrichtung drehenden
Elemente eine fest mit einem temperaturbeständigen trans
parenten Träger, insbesondere einem Glasträger, verbunde
ne, linear polarisierende Kunststoffolie aufweisen. Groß
flächige linear polarisierende Kunststoffolien sind ko
stengünstig kommerziell verfügbar, ebenso in jüngster Zeit
auch Phasenverzögerungsfolien, so daß der genannte Element
aufbau auch unter Kostengesichtspunkten insgesamt für den
Fassadeneinsatz geeignet ist. Für spezielle Anwendungen
kommt auch die Laminierung der Polarisationsfolie auf ei
nen transparenten Kunststoffträger in Betracht.
Der Witterungsschutz der Elemente ebenso wie der zugehöri
gen Betätigungseinrichtungen ist vorteilhaft realisierbar,
wenn die Gruppen polarisierender Elemente und/oder die
Gruppe von die Polarisationsrichtung drehenden Elementen
im Zwischenraum zweier Fassadenschalen angeordnet ist.
Gleichzeitig, aber auch unabhängig hiervon, kann eine der
Gruppen polarisierender Elemente mit der inneren Fassaden
schale, insbesondere mit deren zur Gebäudeaußenseite ge
wandten Oberfläche, fest verbunden - etwa auf- oder einla
miniert - sein. So können die Elemente einer Gruppe durch
die (inneren) Glasscheiben selbst realisiert sein, was den
Aufbau insgesamt weiter vereinfacht.
Entsprechend den konkreten Anforderungen an die erreichba
re Verschattungswirkung läßt sich diese in weiten Grenzen
dadurch einstellen, daß die polarisierenden Elemente einen
wesentlich von 1 verschiedenen Polarisationsgrad aufweisen
und/oder die Polarisationsrichtungen der Polarisator- und
der Analysator-Gruppe einen wesentlich von 90° verschiede
nen Winkel miteinander einschließen. Anstelle einer theo
retischen Variationsbreite des Transmissionsgrades im Be
reich zwischen 50% (bei parallelem idealem Linearpolarisa
tor und -analysator) und Null (bei senkrecht zueinander
orientiertem idealem Polarisator und Analysator) läßt sich
dadurch eine maximale Transmission weit über 50% realisie
ren. Hierbei besteht natürlich die prinzipielle physikali
sche Beschränkung, daß die maximale Abschwächung bzw. Ver
schattung höchstens das Zweifache der minimalen beträgt,
und bei hoher maximale Transmission ist grundsätzlich die
erzielbare Verschattungswirkung begrenzt. Der Faktor kann
allerdings durch Vorgabe des Schnittwinkels der Polarisa
tionsachsen im Bereich zwischen 1 und 2 problemlos vari
iert werden.
Zusätzlich, jedoch auch unabhängig von der Wahl der Pola
risationsparameter, kann mindestens ein Teil der polarisie
renden Elemente Extinktionseigenschaften aufweisen, wobei
auch hier entsprechend den konkreten Anforderungen Extink
tionsgrad und -spektrum durch Zugabe geeigneter Farbstoffe
zum Polarisatormaterial und/oder ggfs. zu dessen Träger
praktisch beliebig wählbar sind.
In einer zweckmäßigen konkreten Anordnung sind die Gruppen
polarisierender Elemente jeweils in einer Raumrichtung
(am einfachsten vertikal oder horizontal) alternierend ge
reiht polarisierende Elemente bzw. Segmente mit einen vor
bestimmten konstanten Winkel miteinander einschließender
Polarisationsrichtung, wobei die Segmente für beide Grup
pen die gleiche Abmessung in der Reihungs-Richtung aufwei
sen und beide Gruppen in dieser Richtung relativ zueinan
der zwischen zwei Überdeckungszuständen bewegbar sind. In
einer ersten Bewegungslage liegen Elemente bzw. Segmente
beider Gruppen übereinander, die dieselbe Polarisations
richtung aufweisen, wodurch ein Zustand höherer Transmis
sion geschaffen ist, während in einer zweiten Bewegungsla
ge Elemente übereinander liegen, deren Polarisationsrich
tungen den vorgegebenen Winkel miteinander einschließen,
wodurch ein Zustand geringerer Transmission geschaffen
ist. Eine Segmentierung in Elemente mit unterschiedlicher
Polarisationsrichtung kann bereits bei der Herstellung ei
ner Polarisationsfolie vorgenommen werden, so daß eine zu
sammenhängende Bahn eine Gruppe von Elementen aufweisen
kann, die Elemente können aber auch körperlich getrennt
sein.
Grundsätzlich möglich - wenn auch nur für spezielle Fassa
dengestaltungen praktikabel und technologisch wesentlich
aufwendiger - ist auch die alternierende Anordnung von
Segmenten mit unterschiedlicher Polarisationsrichtung in
einer Drehrichtung (anstelle einer Raumrichtung).
Anstelle des Einsatzes relativ zueinander bewegbarer seg
mentierter Polarisatoren ist auch eine Ausführung möglich,
in der die polarisierenden Elemente beider Gruppe eben
falls jeweils in einer Raum- oder Drehrichtung alternie
rend mit unterschiedlicher Polarisationsrichtung gereiht,
aber ortsfest angeordnet sind und zusätzlich zwischen
beiden Gruppen eine Gruppe von die Polarisationsrichtung
drehenden Elementen (Phasendrehelementen) vorgesehen ist,
deren Maß und Abstand in der Reihungs-Richtung dem Maß der
polarisierenden Elemente entsprechen und deren Polarisa
tions-Drehwinkel dem vorbestimmten Winkel der Polarisa
tionsrichtungen entspricht. Diese letztere Gruppe ist re
lativ zu den polarisierenden Elementen bewegbar derart,
daß in einer ersten Bewegungslage die die Polarisations
richtung drehenden Elemente dieser Gruppe derart mit den
polarisierenden Elementen überlappen, daß die Polarisa
tionsrichtung der am Analysator ankommenden Lichtwellen an
nähernd gleich dessen Polarisationsrichtung ist, während
sie in einer zweiten Bewegungslage wesentlich von dieser
abweicht, so daß zwei Zustände mit unterschiedlicher
Transmission bzw. Verschattung der Innenräume realisiert
werden. Die Phasendrehelemente können in der Reihungsrich
tung translatorisch bewegt werden, es ist aber auch ein
Aufbau mit horizontal oder vertikal schwenkbaren Lamellen
möglich.
Unabhängig von der konkreten konstruktiven Ausführung ist
eine automatisierte Betätigung von Vorteil, wobei eine
Steuereinrichtung vorgesehen ist, die eine Bewegung einer
der Gruppen polarisierender Elemente oder der Phasendreh
elemente in Abhängigkeit von der Intensität und/oder
Haupteinstrahlungsrichtung des Umgebungslichtes steuert.
Bei einer mit der erfindungsgemäßen Verschattungsvorrich
tung ausgerüsteten Fassade (bzw. einem Dach) kann zweckmä
ßigerweise ein nicht-transparenter Fassadenabschnitt vor
gesehen sein, der einen Teil der Elemente einer bewegbaren
Gruppe von polarisierenden Elementen und/oder der Gruppe
von Phasendrehelementen in einer von deren Bewegungsstel
lungen aufnimmt bzw. verdeckt. Bei vertikaler Reihung kön
nen dies vorteilhaft die oder einige der zu Etagendecken
korrespondierenden Fassadenabschnitte sein, bei horizonta
ler Reihung insbesondere Stützen-Bereiche.
Im Fall einer mehrschaligen Fassade werden zwischen einer
ersten und einer zweiten Schale der Fassade gemeinsame Be
tätigungsmittel zum Bewirken einer Bewegung einer Gruppe
polarisierender Elemente oder der Gruppe der Phasedrehele
mente vorgesehen sein. Darüber hinaus sind in einer vor
teilhaften Ausführung im Fassadenschalen-Zwischenraum Mit
tel zur Abführung und/oder energetischen Nutzung der nicht
durch die polarisierenden Elemente transmittierten - d. h.
an diesen im wesentlichen in Wärme umgewandelten - Licht
energie vorgesehen. Im einfachsten Falle sind hierzu die
inneren Oberflächen der Fassadenschalen, ebenso wie zweck
mäßigerweise die Oberflächen der Verschattungselemente,
glattflächig ausgeführt sowie im bodennahen Bereich der
Fassadezuluftelemente und im Bereich der Gebäudeoberkante
Abluftöffnungen vorgesehen, daß eine ungehinderte Konvek
tion an den erwärmten Verschattungselementen stattfinden
kann. Die kinetische und/oder thermische Energie der Kon
vektionsströmung kann durch an sich bekannte Vorrichtungen
(etwa Wärmetauscher- oder Windradanordnungen) teilweise
nutzbar gemacht werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un
teransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zu
sammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der
Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1a und 1b Prinzipdarstellungen zur Funktion von
Ausführungsformen der Erfindung mit relativ zueinander
verschiebbaren Polarisatorelementen,
die
Fig. 2a bis 2d Prinzipdarstellungen zur Funktion
von Ausführungsformen der Erfindung mit schwenkbaren Pola
risatorelementen,
Fig. 3 in einer schematischen Darstellung eine Ausfüh
rungsform der Erfindung bei einer zweischaligen Fassade,
Fig. 4 eine schematische Ausschnittsdarstellung einer
zweiten Ausführungsform,
Fig. 5 eine schematische Ausschnittsdarstellung einer
dritten Ausführungsform und
Fig. 6 eine schematische Ausschnittsdarstellung einer
vierten Ausführungsform.
Fig. 1a zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung das
Prinzip einer eine äußere, im wesentlichen transparente
Schale S1 und eine innere, partiell transparente Schale S2
aufweisenden Klimafassade, bei der vor die transparenten
Abschnitte T der inneren Schale ein zu dieser paralleler
Polarisator P1 gesetzt und im Schalenzwischenraum ein pa
rallel zur Erstreckungsebene der Abschnitte T und P1 vor
den Abschnitt T oder von diesem weg (horizontal oder ver
tikal) verschiebbarer Analysator P2 mit zum Polarisator P1
senkrechter Polarisationsachse angeordnet ist. Der Polari
sator P1 bewirkt eine Linearpolarisation des auf die Fas
sade einfallenden Lichtes und damit eine Grund-Verschat
tung, und durch Verschiebung des Analysators P2 in Über
deckung mit dem Polarisator P1 erfolgt in den Überdec
kungsbereichen eine maximale Verschattung nach dem Prinzip
der gekreuzten Polarisatoren.
Fig. 1b verdeutlicht die Realisierung dieses Prinzips bei
einer gekrümmten Fassade, bei der alle planebenen Elemente
aus Fig. 1a durch funktionell entsprechende gekrümmte Ele
mente S1′, S2′, T′, P1′ und P2′ ersetzt sind, deren Funk
tion aber grundsätzlich mit der oben skizzierten überein
stimmt.
Fig. 2a zeigt einen vertikalen Schnitt einer Fassade mit
einer partiell offenen äußeren "Schale" S1′′ und einer mas
siven, abschnittsweise transparenten inneren Schale S2′′,
An der äußeren Schale sind in (in der Ausschnittsdarstel
lung nicht zu erkennender) horizontaler und vertikaler
Reihung Gruppen von polarisierenden Kragarmverschattern
P1′′ angeordnet, und die transparenten Abschnitte P2′′ der
inneren Schale sind ebenfalls polarisierend, und zwar mit
zu den Elementen P1′′ senkrechter Polarisationsrichtung,
ausgeführt. Das von schräg oben in das Gebäudeinnere ein
fallende, durch beide polarisierende Elemente hindurchge
hende Licht wird durch diese Anordnung im wesentlichen ab
sorbiert, da es gekreuzte Polarisatoren durchlaufen muß.
Hingegen wird sowohl das im wesentlichen von vorn einfal
lende direkte sowie das diffuse Licht nur durch den zwei
ten Polarisator P2′′ abgeschwächt. Der Raum vor der äußeren
"Schale" bleibt stark belichtet, da in ihn sowohl das von
vorn einfallende und das diffuse Licht vollständig und das
von oben durch die Elemente P1′′ einfallende Licht nur re
lativ geringfügig abgeschwächt gelangt.
Bei der in Fig. 2b skizzenhaft dargestellten Ausführung
ist vor die bereits in Fig. 2a gezeigte (dort als innere
Schale bezeichnete) Gebäudehülle S2′′ eine Konstruktion aus
horizontal verlaufenden, jeweils um eine Mittenachse
schenkbaren polarisierenden Lamellen PL1 gesetzt, mit der
eine ähnliche Wirkung wie bei Fig. 2a erzielt wird, wobei
die Verschattung wie auch die Belüftung der Gebäudehülle
durch die Verstellbarkeit der Lamellen differenzierter den
Belichtungsverhältnissen, insbesondere dem Sonnenstand,
anzupassen ist. Die Anpassung kann etwa durch temperatur-
und/oder belichtungssteuerte Verstellung der Lamellen au
tomatisch erfolgen.
Analog funktionieren auch die Anordnungen nach Fig. 2c
und 2d, die sich von der in Fig. 2b gezeigten hauptsäch
lich durch die veränderte Anbringung und Verstellung der
polarisierenden Lamellen PL1′ bzw. PL1′′ unterscheiden. In
Fig. 2d ist zudem wieder von einer echten äußeren Schale
S1′′′ ausgegangen, deren offene Abschnitte durch die (hier
mit einer Gelenkarmmechanik gehaltenen) Lamellen PL1′′ ver
schließbar sind, wenn diese sich in vertikaler Stellung
befinden.
Fig. 3 zeigt schematisch eine zweischalige Gebäudefassade
1 mit einer im wesentlichen transparenten äußeren Schale
bzw. Außenhaut 2 und einer inneren Schale 3, welche in ei
ner Tragkonstruktion 4 eine Mehrzahl von transparenten Ab
schnitten ("Fenstern") 5 aufweist. Im Sockelbereich 2a der
Außenhaut sind Zuluftelemente 6 angeordnet, und im - hier
der besseren Übersichtlichkeit halber punktiert darge
stellten - Dachbereich 7 befinden sich Abluftelemente 8,
die zusammen mit den Zuluftelementen 6 die Abführung der
in den Schalenzwischenraum 9 eingetragenen Wärmestrahlung
und der dort in Wärmeenergie umgewandelten sichtbaren
Strahlung gewährleisten. Unterhalb des Daches ist - hier
lediglich symbolartig und ohne Rücksicht auf die Praktika
bilität einer solchen speziellen Anlage zur Energiegewin
nung - eine Windradanordnung 10 aus einem Tangential-Windrad
10a und einem Generator 10b zur Energiegewinnung
aus der Konvektionsströmung dargestellt.
Die innere Fassadenebene ist mit polarisierenden Glasflä
chen 5 ausgeführt, die jeweils in horizontaler Richtung
gereihte Segmente 5a bis 5c aufweisen, in denen - über die
horizontale Erstreckung der Fassade alternierend - zwei
unterschiedliche Polarisationsrichtungen vorliegen. Dies
ist in der Figur durch eine unterschiedlich verlaufende,
die Polarisationsrichtung angebende, Schraffur verdeut
licht. Derartige Elemente können vorteilhaft durch Einbet
tung von bereits bei der Herstellung segmentierter Polari
sationsfolie oder von einzelnen Folienstreifen mit unter
schiedlicher Polarisationsrichtung zwischen zwei Scheiben
eines Mehrscheibenglases gefertigt werden. In der Figur
schließen die Polarisationsrichtungen der alternierenden
Segmente einen spitzen Winkel miteinander ein, in der Pra
xis wird man jedoch vielfach einen rechten Winkel
("gekreuzte Polarisatoren") wählen.
Im Schalenzwischenraum 9 zwischen der äußeren Schale 2 und
der inneren Schale 3 ist an einer horizontalen Führungs
schiene 11 mittels eines Schrittmotors 12 horizontal ver
schiebbar eine polarisierende Glasfläche 13 aufgehängt.
Diese ist - zur Segmentierung der Fenster 5 korrespondie
rend - in vertikal verlaufende, über die gesamte Höhe der
Fassade durchgehende Streifen mit in horizontaler Richtung
alternierend unterschiedlicher Polarisationsrichtung un
terteilt, wobei im Ausschnitt der Figur Streifen 13a bis
13f gezeigt sind. (In der praktischen Ausführung werden
die Streifen - ebenso, wie die Außenhaut 2 natürlich nicht
in einem Stück gefertigt ist - jeweils aus vielen Glas
scheiben mit entsprechender Fassung zusammengesetzt sein;
entscheidend ist hierbei die konstante Polarisationsrich
tung innerhalb eines Streifens und deren Alternieren von
Streifen zu Streifen.) Die Glasfläche 13 ist in zweckmäßi
ger Weise als Laminat aus einem Glasträger und einer Po
larisationsfolie, ggfs. zusätzlich mit einer Kunststoff-
oder Glasdeckschicht, aufgebaut.
Die Segmente 13a-13f der polarisierenden Gläser der
Vorhang-Glasfläche 13 haben alle die gleiche Breite, und
diese stimmt mit der Segmentteilung der inneren Fassaden
schale 3 überein, wobei die Berücksichtigung der Fläche
nanteile der Tragkonstruktion 4 bei letzterer zu unter
schiedlichen Nettomaßen der transparenten Elemente 5a, 5c
einerseits und 5b andererseits führt. In Abwandlung der in
Fig. 1 gezeigten Aufteilung ist es auch möglich, die Seg
mentbreite gleich der Träger- bzw. Rahmenbreite der Fen
ster zu machen, womit ebenfalls die funktionswichtige Ra
sterübereinstimmung von Vorhangfläche 13 und Innenschale 3
in Bewegungsrichtung der Vorhangfläche erreicht wird.
In der in der Figur gezeigten Stellung der Vorhangfläche
13 überdecken sich deren Segmente jeweils mit in gleiche
Polarisationsrichtung orientierten Segmenten der Fenster
5, womit maximale Transmission eingestellt ist. Wird die
Vorhangfläche so weit verschoben, daß sich Segmente mit
unterschiedlicher Polarisationsrichtung völlig überdecken,
ist der Zustand minimaler Transmission oder maximaler Ver
schattung eingestellt. In Zwischenstellungen ist die
Transmission ungleichmäßig, und ihr räumlicher Mittelwert
liegt zwischen dem Minimum und dem Maximum.
Fig. 4 ist eine schematische Ausschnittsdarstellung einer
Fassaden-Verschattungsvorrichtung einer Gebäudefassade 1′
nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Hierbei
wird von grundsätzlich dem gleichen Fassadenaufbau wie in
Fig. 3 ausgegangen, weshalb lediglich ein Ausschnitt ge
zeigt ist und gleiche Bauteile wie in Fig. 3 mit gleichen
Ziffern bezeichnet sind und hier nicht nochmals beschrie
ben werden.
Im Unterschied zur Anordnung nach Fig. 3 weist hier eine
äußere Fassadenschale 2′ polarisierendes Material auf, ist
in der gleichen Weise segmentiert wie die Vorhang-Glas
fläche 13 nach Fig. 3 und kann grundsätzlich im wesentli
chen auch so gefertigt sein wie letztere. Die Teilung hat
wiederum das gleiche Maß wie bei der inneren Schale, ist
aber gegenüber dem Raster der inneren Schale (der Segmen
tierung der Glasflächen) um ein halbes Raster horizontal
verschoben.
In einem dem halben Rastermaß der Teilung der inneren und
äußeren Schale entsprechenden Raster geteilt, ist hier ei
ne partiell die Phasenlage der einfallenden Lichtwellen
drehende, horizontal verschiebbare Vorhangfläche 13′ mit
abwechselnd phasendrehenden (punktiert dargestellten) und
nicht-drehenden Materialstreifen 13a′ bis 131′ vorgesehen.
Die Vorhangfläche 13′ kann beispielsweise aus Kunststoff
platten oder wiederum aus einem Kunststoffolie-Glas-Lami
nat gefertigt sein. Die phasendrehendne Abschnitte sind
vorzugsweise so gefertigt, daß der Betrag der Phasendre
hung gleich dem Winkel zwischen den beiden Polarisations
richtungen der Polarisatoren ist.
Die Überlappung der Polarisator- und Analysator-Segmente
bei der in Fig. 4 gezeigten Anordnung von äußerer und in
nerer Fassadenschale hätte ohne das Vorhandensein des
Vorhangs 13′ eine abwechselnde Überdeckung von Abschnitten
mit paralleler und solchen mit sich schneidender Polarisa
tionsrichtung und infolgedessen das alternierende Auftre
ten von Streifen höherer und niedrigerer Transmission mit
jeweils halber Rasterbreite zur Folge. Der alternierend
die Polarisationsebene drehende oder nicht drehende Vor
hang bewirkt, daß die Polarisationsebene auf der gesamten
Analysatorfläche (Fläche der inneren Schale 3) mit derje
nigen der gesamten Polarisatorfläche (Fläche der äußeren
Schale 2′) entweder übereinstimmt oder sich unter einem
konstanten Winkel schneidet. Die Transmission bzw. Ver
schattung ist somit über die gesamte Fläche uniform und
durch eine Verschiebung des Vorhangs 13′ um das halbe Ra
stermaß zwischen Maximum und Minimum - natürlich (aller
dings bei dann wieder räumlich alternierender Transmis
sion) auch auf Zwischenwerte - einstellbar.
Auch bei dieser Anordnung ist in der Figur eine spitz
winklige Orientierung der beiden unterschiedlichen Polari
sationsrichtungen gezeigt, der Verschattungs-Verstellbe
reich ist jedoch bei zueinander rechtwinkliger Stellung
der Polarisationsebenen am größten. Das Phasendrehvermögen
der drehenden Abschnitte des Vorhangs 13′ ist nicht auf
den von den Polarisationsebenen eingeschlossenen Winkel
beschränkt, sondern kann auch ganzzahlige Vielfache von
180° plus diesem Winkel betragen; solche Werte sind tech
nologisch ggfs. leichter zu realisieren.
Bei dieser Anordnung wird, da der wirksame Drehwinkel von
optisch aktiven Substanzen wellenlängenabhängig ist
(Rotationsdispersion), die Verschattungseinrichtung mehr
oder weniger ausgeprägt zugleich als Farbfilter wirken.
Hiermit ist daher, ohne daß die Polarisatoren Farbfilter
eigenschaften aufwiesen oder gesonderte Filtermittel vor
gesehen wären, eine farblich akzentuierte Belichtung des
Gebäudeinneren möglich. Diese kann andererseits durch ge
eignete Materialwahl auch dezent gehalten werden.
Fig. 5 zeigt - wiederum in einer schematischen Aus
schnittsdarstellung - als dritte Ausführungsform eine Ver
schattungsvorrichtung für eine gegenüber Fig. 3 und 4
durch größeren Abstand zwischen äußerer und innerer Scha
le 2, 3′′ und veränderte Ausführung der inneren Schale mo
difizierte Gebäudefassade 1′′. (Soweit Komponenten aus
Fig. 3 unverändert übernommen sind, sind diese auch hier
mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet.) Die
innere Schale 3′′ ist insofern verändert, als alle Glasflä
chen 5′′ durchgehend in eine Richtung (in der Figur hori
zontal) polarisierend ausgebildet sind.
Im Schalenzwischenraum 9′′ ist eine Anordnung 14 aus durch
gehend vertikal verlaufenden, um eine vertikale Mittel
achse drehbaren Metallamellen 14a bis 14f vorgesehen, die
das Umgebungslicht unter teilweiser Polarisation an der
metallisch reflektierend ausgeführten Oberfläche durch die
(bezüglich des polarisierten Anteils als Analysator wir
kenden) Glasflächen zu einem Teil in das Gebäudeinnere
lenkt und zum anderen Teil in den Außenraum zurückwirft.
Der ins Gebäudeinnere transmittierte Anteil hängt zum ei
nen vom zurückgeworfenen Anteil und zum anderen von der
Stellung der Polarisationsebenen der Lamellen 14a-14f und
der Glasflächen 5 zueinander ab, und beide Faktoren sind
durch die Veränderung der Winkelstellung der Lamellen va
riierbar.
Gegenüber herkömmlichen Metallamellenanordnungen, deren
Verschattungswirkung ausschließlich auf der partiellen Re
flexion des Umgebungslichtes zurück in den Außenraum be
ruht, ergeben sich hiermit erweiterte Möglichkeiten der
Steuerung der Transmission und wahlweise der gezielten
Ausschaltung störender Reflexe aus dem Außenraum, die etwa
von einer benachbarten Wasseroberfläche oder von anderen
Gebäudefassaden herrühren können und erhebliche Anteile
linear polarisierten Lichts aufweisen. Diese können mit
einer geeigneten Stellung der polarisierenden Lamellen
eliminiert werden.
Je nach konkreten Standortbedingungen kann in Abwandlung
der in Fig. 5 gezeigten Anordnung auch der Einsatz einer
horizontalen Lamellenanordnung (in Art von Fig. 2b bis 2d)
sinnvoll sein, und die Lamellen können wahlweise zusätz
lich verschiebbar ausgeführt sein, so daß sie beispiels
weise in einen seitlich der transparenten Fassadenbereiche
vorgesehenen, vorzugsweise nicht-transparenten "Parkbe
reich" gezogen werden können und sich nur bei Bedarf - et
wa bei Auftreten der erwähnten Reflexe bei klarem Himmel
und entsprechend gerichteter Sonneneinstrahlung - vor den
Fenstern befinden. Auch hierfür die die Steuerung in Art
der in Fig. 1 gezeigten Grundanordnung automatisierbar.
Weitere Abwandlungen bestehen darin, daß anstelle der
drehbaren reflektierenden Lamellen zwischen den Polarisa
toren eine Lichtstreuanordnung vorgesehen ist, die die Po
larisationswirkung des ersten Polarisators partiell auf
hebt und so für eine weiter vergleichmäßigte, diffuse Be
lichtung des Innenraumes insbesondere bei starken Hellig
keitsunterschieden im Außenraum sorgen kann. Es kann auch
eine steuerbare Lichtstreuanordnung - etwa mit mechanisch
verstellbaren Diffusoren oder auf elektrooptischer Basis -
und/oder eine auf dem Prinzip der Elektrochromie beruhende
elektronische Lichtsteueranordnung vorgesehen sein. Auch
die (etwa bei der Anordnung nach Fig. 4 vorgesehenen) die
Polarisationsebene drehenden Elemente können in Form einer
elektrisch ansteuerbaren Anordnung mit einstellbarer Ro
tationsdispersion realisiert sein. All diese Weiterbil
dungen vergrößern die Variabilität und die Anwendungsge
biete der erfindungsgemäßen Lösung weiter.
Fig. 6 zeigt in einer weiteren schematischen Ausschnitts
darstellung als vierte Ausführungsform eine Anordnung,
die nach dem in Fig. 1 dargestellten Prinzip arbeitet.
In der vorliegenden Figur ist ein annähernd kegelab
schnittsförmiger, im wesentlichen transparenter Fassaden-
bzw. Dachbereich 100 mit entsprechend geformter Außenscha
le 200 und einer an die Kegelform der Außenschale angepaß
ten, als solche um die Kegelachse drehbaren, leichten In
nenschale 300. Die ein Rahmengerüst 400 sowie einen nicht
transparenten Abschnitt 400a und transparente Abschnitte
500 aufweisende Außenschale 200 und die Innenschale 300
sind jeweils - analog wie die Glasflächen 5 und die Vor
hangfläche 13 in Fig. 3 - in mit unterschiedlicher Rich
tung polarisierende Segmente 200a bis 200f bzw. 300a bis
300f unterteilt, wobei die Polarisationsrichtung wiederum
durch die Richtung der Schraffur der Segmente verdeutlicht
ist.
In der in der Figur dargestellten Lage schneiden sich die
Polarisationsrichtungen der einander überdeckenden Segmente
der Außenschale 200 und der inneren Vorhangschale 300, so
daß der Zustand maximaler Verschattung eingestellt ist.
Durch eine Drehung der Innenschale um das Raster-Winkelmaß
nach links in die "Parkstellung", in der das erste Segment
300a der Innenschale hinter den nicht-transparenten Fassa
denabschnitt 400a zu liegen kommt, werden Segmente mit
übereinstimmender Polarisationsebene in Überdeckung ge
bracht, womit ein Zustand maximaler Transmission einge
stellt wird.
Die Innenschale ist in technologisch vorteilhafter Weise
etwa aus Kunststoffplatten oder mit Kunststoffolie gefer
tigt und an ihrer Unter- und/oder Oberkante in entsprechend
der Fassadenkrümmung gebogenen Schienen geführt, während
die Außenschale im Hinblick auf die Witterungsbeständig
keit im Normalfall wieder mit Glasflächen mit unter- oder
einlaminierter Polarisationsfolie ausgebildet sein wird.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht
auf die vorstehend angegebene bevorzugten Ausführungsbei
spiele. Vielmehr ist eine Anzahl weiterer Varianten denk
bar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grund
sätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Insbesondere sind nahezu beliebige andere als die in den
Figuren dargestellten Fassadenverläufe und -gliederungen
im Zusammenhang mit der Ausführung der Erfindung möglich,
und hinsichtlich der Führungen und Betätigungsmechanismen
kann auf vielgestaltige bekannte Vorrichtungen zurückge
griffen werden.
Claims (27)
1. Verschattungsvorrichtung für eine, insbesondere mehr
schalige, Gebäudefassade mit zwei Gruppen von das Umge
bungslicht mindestens teilweise polarisierenden, einander
mindestens teilweise überdeckenden oder in Überdeckung
miteinander bringbaren flächigen Elementen, wobei minde
sten eine der Gruppen einer Mehrzahl von transparenten Ab
schnitten in der Gebäudefassade zugeordnet ist derart, daß
diese einen vorbestimmten Z-Wert, bei einer mehrschaligen
Gebäudefassade insbesondere von unter 0.3, hat.
2. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens
eine der Gruppen polarisierender Elemente einer Fläche der
Gebäudefassade im wesentlichen in ihrer Gesamtheit zuge
ordnet ist.
3. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die polarisierenden Elemente zueinander im wesentli
chen parallele, insbesondere zugleich zur Erstreckung der
Gebäudefassade parallele, Erstreckungsebenen haben.
4. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die polari
sierenden Elemente der einen Gruppe eine zur Erstreckungs
ebene der Elemente der anderen Gruppe geneigte Erstrec
kungsebene haben, wobei die Erstreckungsebene der Elemente
einer der Gruppen insbesondere zur Erstreckung der Gebäu
defassade im wesentlichen parallel ist.
5. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, da
durch gekennzeichnet daß mindestens
eine Erstreckungsebene in Anpassung an eine Krümmung der
Gebäudefassade in mindestens einer Raumrichtung gekrümmt
ist.
6. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Polarisationsrichtungen bei beiden Gruppen einen
vorbestimmten Winkel zueinander einschließen und die eine
Gruppe polarisierender Elemente relativ zur anderen Gruppe
derart bewegbar ist, daß mindestens in Abschnitten der
Fassade eine Überdeckung von Flächen mit differierender
Polarisationsrichtung herstell- und wieder aufhebbar ist.
7. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß die bewegba
re Gruppe, insbesondere die einer Mehrzahl von transparen
ten Abschnitten zugeordnete Gruppe, parallel zur Erstrec
kungsebene ihrer Elemente und zugleich parallel zur Er
streckung der Gebäudefassade verschiebbar ist.
8. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß die bewegba
re Gruppe, insbesondere die einer Mehrzahl von transparen
ten Abschnitten zugeordnete Gruppe, mit ihrer Erstreckungs
ebene relativ zur Erstreckungsebene der Elemente ande
ren Gruppe winkelverstellbare Elemente aufweist.
9. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 8, da
durch gekennzeichnet, daß die winkel
verstellbaren Elemente Reflexionseigenschaften, insbeson
dere Reflexionspolarisationseigenschaften, aufweisen.
10. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Gruppe von die Polarisationsrichtung drehenden
Elementen vorgesehen ist, die relativ zu mindestens einer
der Gruppen polarisierender Elemente bewegbar, insbesonde
re parallel zu deren Erstreckungsebene angeordnet und ver
schiebbar, sind.
11. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Teil der polarisierenden Elemente
und/oder die die Polarisationsrichtung drehenden Elemente
eine fest mit einem temperaturbeständigen transparenten
Träger, insbesondere einem Glasträger, verbundene, linear
polarisierende Kunststoffolie aufweisen.
12. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens die einer Mehrzahl von transparenten Ab
schnitten zugeordnete Gruppe polarisierender Elemente
und/oder die Gruppe von die Polarisationsrichtung drehen
den Elementen im Zwischenraum zweier Fassadenschalen ange
ordnet ist.
13. Verschattungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die einer Mehrzahl von transparenten Abschnitten zugeord
nete Gruppe polarisierender Elemente, insbesondere ver
stellbar, an der Außenseite einer äußeren Fassadenschale
angeordnet ist oder, insbesondere in verstellbarer Weise,
Abschnitte der äußeren Fassadenschale bildet.
14. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß eine der
Gruppen polarisierender Elemente mit der inneren Fassaden
schale, insbesondere mit deren zur Gebäudeaußenseite ge
wandten Oberfläche, fest verbunden ist.
16. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die polarisierenden Elemente einen wesentlich von 1
verschiedenen Polarisationsgrad aufweisen und/oder die
Polarisationsrichtungen der beiden Gruppen einen wesent
lich von 90° verschiedenen Winkel miteinander einschlie
ßen.
17. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Teil der polarisierenden Elemente Ex
tinktionseigenschaften, insbesondere Farb- und/oder Infra
rotfiltereigenschaften, aufweist.
18. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gruppen polarisierender Elemente jeweils in einer
Raum- oder Drehrichtung alternierend gereiht polarisieren
de Elemente mit einen vorbestimmten konstanten Winkel mit
einander einschließender Polarisationsrichtung und für
beide Gruppen gleichem Maß in der Raum- oder Drehrichtung
aufweisen und beide Gruppen in der Raum- oder Drehrichtung
relativ zueinander bewegbar sind derart, daß in einer er
sten Bewegungslage Elemente beider Gruppen übereinander
liegen, die dieselbe Polarisationsrichtung aufweisen,
wodurch ein Zustand höherer Transmission geschaffen ist,
während in einer zweiten Bewegungslage Elemente übereinan
der liegen, deren Polarisationsrichtungen den vorgegebenen
Winkel miteinander einschließen, wodurch ein Zustand gerin
gerer Transmission geschaffen ist.
19. Verschattungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10
bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gruppen polarisierender Elemente jeweils in einer
Raum- oder Drehrichtung alternierend gereiht polarisieren
de Elemente mit einen vorbestimmten konstanten Winkel mit
einander einschließender Polarisationsrichtung und für
beide Gruppen gleichem Maß in der Raum- oder Drehrichtung
aufweisen, wobei sie mit einem Versatz von insbesondere
dem hälftigen Maß realtiv zueinander gereiht sind, daß die
Gruppe von die Polarisationsrichtung drehenden Elementen
eine Anordnung dieser Elemente mit einem Maß und Abstand
in der Raum- oder Drehrichtung, die dem hälftigen Maß der
polarisierenden Elemente entsprechen, und einem
Polarisations-Drehwinkel, der dem vorbestimmten Winkel der
Polarisationsrichtungen entspricht oder sich von diesem um
ganzzahlige Vielfache von 180° unterscheidet, aufweist,
und daß die letztere Gruppe in der Raum- oder Drehrichtung
relativ zu den polarisierenden Elementen bewegbar ist der
art, daß in einer ersten Bewegungslage die die Polarisa
tionsrichtung drehenden Elemente dieser Gruppe derart mit
den polarisierenden Elementen überlappen, daß durchgehend
ein Zustand höherer Transmission geschaffen ist, während
in einer zweiten Bewegungslage die Elemente derart über
lappen, daß durchgehend ein Zustand geringerer Transmission
geschaffen ist.
20. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die eine Bewe
gung einer der Gruppen polarisierender Elemente oder der
Gruppe von die Polarisationsrichtung drehenden Elementen
in Abhängigkeit von der Intensität und/oder Haupteinstrah
lungsrichtung des Umgebungslichtes steuert.
21. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den beiden Gruppen polarisierender Elemente
lichtstreuende und/oder mindestens teilweise diffus re
flektierende Elemente vorgesehen sind derart, daß der Po
larisationseffekt der einen Gruppe polarisierender Elemen
te partiell aufgehoben wird.
22. Verschattungsvorrichtung nach Anspruch 21, da
durch gekennzeichnet, daß die Licht
streu- bzw. Reflexionswirkung der lichtstreuenden bzw. re
flektierenden Elemente, insbesondere auf mechanischem oder
elektrooptischem Wege, einstellbar ist.
23. Verschattungsvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß elektrisch aktivierte Mittel zur Veränderung der
Polarisations- und/oder Filterwirkung und/oder der Rota
tionsdispersion vorgesehen sind.
24. Fassade mit einer Verschattungsvorrichtung nach einem
der vorangehenden Ansprüche.
25. Fassade nach Anspruch 24, gekennzeich
net durch eine mindestens zweischalige Ausführung,
wobei eine der Gruppen polarisierender Elemente an der äu
ßeren Schale angeordnet ist oder Abschnitte dieser bildet.
26. Fassade nach Anspruch 24 oder 25, dadurch
gekennzeichnet, daß ein nicht-transparenter
Fassadenabschnitt vorgesehen ist, der einen Teil der Ele
mente einer bewegbaren Gruppe von polarisierenden Elemen
ten und/oder der Gruppe von die Polarisationsrichtung dre
henden Elementen in einer von deren Bewegungsstellungen
aufnimmt bzw. verdeckt.
27. Fassade nach Anspruch 24 oder 25, dadurch
gekennzeichnet, daß an der äußeren oder
zwischen der äußeren und der inneren Schale gemeinsame Be
tätigungsmittel zum Bewirken einer Bewegung einer Gruppe
polarisierender Elemente oder der Gruppe von die Polarisa
tionsrichtung drehenden Elementen vorgesehen sind.
28. Mehrschalige Gebäudefassade nach einem der Ansprüche
24 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel zur Abführung und/oder energetischen Nutzung
der nicht durch die polarisierenden Elementetransmittier
ten Lichtenergie vorgesehen sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19626354A DE19626354A1 (de) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19626354A DE19626354A1 (de) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19626354A1 true DE19626354A1 (de) | 1998-01-02 |
Family
ID=7798557
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19626354A Ceased DE19626354A1 (de) | 1996-06-18 | 1996-06-18 | Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19626354A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999023523A1 (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | A device to adjust light-transmittance |
DE10149685C1 (de) * | 2001-10-09 | 2003-03-13 | Esco Metallbaubeschlag Handel Gmbh | Fenster- oder Schiebeladen |
EP1542054A1 (de) * | 2003-12-09 | 2005-06-15 | Jürg Walter Müller-Schoop | Verdunkelnde Lamellenstoren mit zwei polarisierenden Schichten |
AT12760U1 (de) * | 2012-03-20 | 2012-11-15 | Alfred Rangger | Leitbleche und Schlitze in Lamellen von Flächenvorhängen |
CN108915077A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-30 | 刘梦辉 | 一种阳台建筑装饰的组合顶封阳台顶部结构 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2244099A1 (de) * | 1972-09-08 | 1974-03-28 | Karl Lenderoth | Sonnenschutz fuer grossflaechige fenster von mehrgeschossigen gebaeuden |
US4285577A (en) * | 1977-09-02 | 1981-08-25 | Polaroid Corporation | Window system comprising light polarizers |
GB2154268A (en) * | 1984-02-06 | 1985-09-04 | Howard Ivan Gardner | Window blinds |
DE3838372A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Walter Dr Moll | Geraet zum erzeugen dekorativer und/oder informativer flaechendarstellungen |
DE4108574A1 (de) * | 1991-03-14 | 1992-09-17 | Heinrich Strucken | Vorrichtung zur unterdrueckung unerwuenschter reflexionsanteile |
DE9212167U1 (de) * | 1992-09-09 | 1992-12-03 | Chou, Yen, Chung Ho, Taipeh | Lichtregulierendes Fenster mittels übereinanderliegender Polarisatoren |
DE4140539C2 (de) * | 1991-12-09 | 1995-03-09 | Gartner & Co J | Sonnenschutz für zweischalige Fassadenkonstruktionen |
DE29512867U1 (de) * | 1995-08-10 | 1995-11-09 | Ingenhoven Overdiek und Partner, 40474 Düsseldorf | Fassade |
-
1996
- 1996-06-18 DE DE19626354A patent/DE19626354A1/de not_active Ceased
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2244099A1 (de) * | 1972-09-08 | 1974-03-28 | Karl Lenderoth | Sonnenschutz fuer grossflaechige fenster von mehrgeschossigen gebaeuden |
US4285577A (en) * | 1977-09-02 | 1981-08-25 | Polaroid Corporation | Window system comprising light polarizers |
GB2154268A (en) * | 1984-02-06 | 1985-09-04 | Howard Ivan Gardner | Window blinds |
DE3838372A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Walter Dr Moll | Geraet zum erzeugen dekorativer und/oder informativer flaechendarstellungen |
DE4108574A1 (de) * | 1991-03-14 | 1992-09-17 | Heinrich Strucken | Vorrichtung zur unterdrueckung unerwuenschter reflexionsanteile |
DE4140539C2 (de) * | 1991-12-09 | 1995-03-09 | Gartner & Co J | Sonnenschutz für zweischalige Fassadenkonstruktionen |
DE9212167U1 (de) * | 1992-09-09 | 1992-12-03 | Chou, Yen, Chung Ho, Taipeh | Lichtregulierendes Fenster mittels übereinanderliegender Polarisatoren |
DE29512867U1 (de) * | 1995-08-10 | 1995-11-09 | Ingenhoven Overdiek und Partner, 40474 Düsseldorf | Fassade |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999023523A1 (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | A device to adjust light-transmittance |
DE10149685C1 (de) * | 2001-10-09 | 2003-03-13 | Esco Metallbaubeschlag Handel Gmbh | Fenster- oder Schiebeladen |
EP1542054A1 (de) * | 2003-12-09 | 2005-06-15 | Jürg Walter Müller-Schoop | Verdunkelnde Lamellenstoren mit zwei polarisierenden Schichten |
AT12760U1 (de) * | 2012-03-20 | 2012-11-15 | Alfred Rangger | Leitbleche und Schlitze in Lamellen von Flächenvorhängen |
CN108915077A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-30 | 刘梦辉 | 一种阳台建筑装饰的组合顶封阳台顶部结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4302883A1 (de) | Beschattungsvorrichtung für mit einer Verglasung versehene Fassaden- oder Dachelemente | |
EP2041388B1 (de) | Sonnenschutzvorrichtung mit winkelselektiver transmission | |
DE4442870C2 (de) | Lamelle zur präzisen Steuerung der direkten Sonneneinstrahlung | |
DE2615379A1 (de) | Abschirmung fuer lichtoeffnungen, fenster und dergleichen | |
EP0956423A2 (de) | Sonnenschutzvorrichtung nach art einer jalousie | |
EP0090830B1 (de) | Sonnenschutzeinrichtung | |
DE4310718A1 (de) | Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls in einen Raum | |
DE4012333C1 (en) | Solar collector heat barrier - has honeycombed walls with areas having mirror surface finish | |
DE19626354A1 (de) | Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen | |
EP0615049B1 (de) | Zum dosierten Einlassen von Licht in einen Raum dienende Beschattungseinrichtung mit Lamellen | |
EP0500120B1 (de) | Bauteil für Gebäudewände, insbesondere Gebäude-Aussenwände | |
EP0090822B1 (de) | Fenster mit prismenstäben zur sonnenausblendung | |
DE4444104C1 (de) | Wärmeschutz mit passiver Solarenergienutzung | |
DE4140539C2 (de) | Sonnenschutz für zweischalige Fassadenkonstruktionen | |
DE4140851A1 (de) | Sonnenschutz aus mehreren benachbarten zellen oder kanaelen | |
EP0003725B1 (de) | Längsdurchlüftetes Doppelglasfenster mit Innenstoren | |
DE3530416C2 (de) | ||
DE102007003233A1 (de) | Vorrichtung zur Beeinflussung der Durchlässigkeit von Hüllkonstruktionen | |
EP2060734B1 (de) | Blendschutzvorrichtung | |
EP2538013A1 (de) | Winkelselektive Einstrahlungsdämmung an einer Gebäudehülle | |
DE4211083A1 (de) | Vorrichtung zur automatischen Steuerung des Lichteinfalls in einen Raum | |
EP1239111B1 (de) | Stoff für Sonnenschutzeinrichtungen | |
DE19823758A1 (de) | Sonnenschutzvorrichtung zur Beschattung von mit transparenten Fassadenanteilen versehenen Gebäudefassaden | |
DE102014113631B3 (de) | Tageslichtsystem | |
DE10235840B4 (de) | Lamellenvorhang für Fenster |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |