DE20009640U1

DE20009640U1 - Verschattungsanlage für eine Körperfront eines Baukörpers

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Publication number: DE20009640U1
Application number: DE20009640U
Authority: DE
Original assignee: ARCHITEKTEN SCHMIDT SCHICKETAN
Current assignee: ARCHITEKTEN SCHMIDT SCHICKETAN
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2000-12-28
Anticipated expiration: 2010-05-30

Description

'Patentanwalt Ak*£e:'*2050/PAF/ac

Dipl.-Ing. Peter Farago

Anm. : Architekten Schmidt-Schicketanz + Partner GmbH

Osterwaldstraße 10
D-80805 München

Verschattungsanlage für eine Körperfront eines Baukörpers

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Verschattungsanlage für eine Körperfront eines Baukörpers und insbesondere eine Verschattungsanlage für ein Gebäude, die im wesentlichen parallel und mit einem gewissen Abstand dazu angeordnet wird und bei der bei maximalem Schutz vor Erwärmung noch so viel Helligkeit ins Innere des Baukörpers bzw. Gebäudes gelangt, daß keine künstliche Beleuchtung notwendig ist.

Bei den meisten gängigen Verschattungsmethoden, wie Rolläden, Jalousien, Lamellen oder auch Fensterläden ergibt sich das Problem, daß ein wirksamer Wärmeschutz mit einer übermäßigen Verdunklung einhergeht und umgekehrt, daß die Erwärmung bei gewünschter Helligkeit zu groß ist. Besonders in Bürogebäuden mit großen Lichteintrittsflächen herrschen demnach keine idealen Arbeitsbedingungen, wenn die entstehende Hitze bei gewünschtem Lichteintritt Überhand nimmt oder wenn trotz strahlender Sonne auf künstliches Licht zurückgegriffen werden muß. Die nebenbei entstehenden Kosten dieser Verschattungsverfahren liegen auf der Hand: entweder werden Klimaanlagen erforderlich oder es entstehen unnötige Kosten für die Stromversorgung zusätzlich benötigter Lichtquellen.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen wirksamen Schutz vor der Erwärmung durch Sonneneinstrahlung für Baukörper bzw. Gebäude zu gewähren, während im Innern der Körperfront bzw. des Gebäudes kein Gebrauch von zusätzlichen Lichtquellen notwendig wird. Das ist möglich, weil selbst bei

maximaler Verschattung genügend diffuses Licht zur Erhellung der Räume eintreten kann. Somit stehen dem hierbei gewünschten Effekt keine der oben genannten Nachteile gegenüber. Weiter ist es eine Aufgabe der Erfindung, dem Umweltschutzgedanken im Sinne eines reduzierten Energieverbrauchs zu entsprechen.

Diese und weitere der nachfolgenden Beschreibung deutlich entnehmbaren Aufgaben werden von einer Verschattungsanlage für eine Körperfront eines Baukörpers gemäß den anliegenden Ansprüchen gelöst.

Weitere Merkmale und Vorteile sind den folgenden Beschreibungen der Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Verschattungsanlage für eine Körperfront eines Baukörpers unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen zu entnehmen. Dabei zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht des schematischen Aufbaus der Verschattungsanlage vor der Körperfront eines Baukörpers;

Figur la eine Vorderansicht der Verschattungsanlage;

Figur 2 eine Ansicht von oben, wobei die an der Körperfront des Baukörpers befestigten Lamellen sichtbar sind;

Figur 3 eine Seitenansicht der Verschattungsanlage vor einem Baukörper mit vertikaler Körperfront;

Figur 4 eine Seitenansicht der Verschattungsanlage vor einem Baukörper mit schräger Körperfront;

Figur 5 eine Ansicht von oben, wobei die Verschattungsanlage in Nord/Süd-Richtung zwischen den zwei Körperfronten zweier Baukörper angeordnet ist;

Figur 6 eine Seitenansicht der Anordnung aus Figur 5, wobei die einander zugewandten Körperfronten schräg sind;

Unter Bezugnahme auf die Figur 1 wird ein Baukörper 1 gezeigt, der über eine mit 2 bezeichnete Körperfront verfügt. Vor der Körperfront 2 wird eine Verschattungsanlage 3 situiert. Die Verschattungsanlage 3 verhindert eine unerwünschte Erwärmung des Baukörpers 1 durch direktes Sonnenlicht.

Die Verschattungsanlage 3 besteht in einer in der Figur la ge-

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zeigten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung aus einem Gerüst 4 aus Stahl, Stahlbeton oder Holz, in dem die Verschattungsflächen 5 angeordnet sind. Die Verschattungsflächen 5 bes'tehen aus Glas, Metall oder Gewebe, sie sind beweglich, sie können eingezogen oder ausgefahren oder sie können verdreht werden. Wesentliches Merkmal der Verschattungsflächen 5 ist, daß sie mechanisch verändert werden können, um einerseits zu verschatten und andererseits dies nicht zu tun. Das Material der Verschattungsflächen 5 wird in Übereinstimmung mit der im Gebäude erforderlichen Lichtstärke gewählt. Anders ausgedrückt, ist die Transparenz des Materials direkt proportional zur erwünschten Lichtstärke im Gebäude. Die Lichtstärke wird, wie dem Fachmann auf dem Gebiet wohl bekannt, im Einklang mit den einschlägigen ■ Vorschriften eingestellt. Darüber hinaus ist das Material witterungs- und windfest. Die Details der Dimensionierung und Beschaffenheit des Materials der Verschattungsflächen sind dem Fachmann wohl bekannt und werden hierin nicht weiter erörtert.

Erfindungsgemäß ist der Abstand 6 der Verschattungsanlage 3 von der Körperfront 2 so groß zu wählen, daß bei geschlossener Anlage so viel diffuses Licht in das Innere des Baukörpers 2 gelangt, daß innen keine künstliche Beleuchtung notwendig wird. Die im Inneren des Baukörpers 3 erforderliche Lichtstärke wird bestimmt, wie bereits erwähnt, im Einklang mit den einschlägigen Vorschriften. Falls der Baukörper 2 z.B. als Bürohaus ausgebildet ist, wird die Lichtstärke (und somit der Abstand) auf einen Wert in Übereinstimmung mit den Bestimmungen zur Arbeitsplatzbeleuchtung eingestellt.

Die Höhe 7 der Verschattungsanlage 3 ist abhängig von dem zu verschattenden Bereich und vom Abstand 6 zur Körperfront 2.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, verläuft die Verschattungsanlage 3 im wesentlichen parallel zur vertikalen Körperfront 2, d.h. der Abstand 6 ist konstant. In der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform wird die Verschattungsanlage 3 linienförmig

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ausgebildet und vertikal angeordnet. Es ist jedoch denkbar, daß die Verschattungsanlage 3 einen anderen Verlauf einnimmt, um z.B. verschiedene Verschattungsgrade entlang der Körperfront 2 zu erzeugen.

Je nach geographischer Breite sind die Einstrahlungswinkel der Sonne unterschiedlich. Somit sind je nach geographischer Lage und Ausrichtung der zu verschattenden Körperfront 2 die Höhe und der Abstand neu zu bestimmen.

Für die geographische Breite 50° Nord ist bei Nord-Süd-Ausrichtung der Verschattungsanlage 3 ein Einfallswinkel der Sonnenstrahlen im Mittel von 45° zu berücksichtigen. Das bedeutet, daß der vertikale Überstand 9 gleich dem Abstand 6 ist oder daß die Höhe 7 der Verschattungsanlage 3 die Summe ist aus der Höhe 8 der Körperfront 2 und dem Abstand 6 (H Anlage = H Körperfront + Abstand).

Beim Breitengrad 50° Nord und bei Ost-West-Ausrichtung der Verschattungsanlage 3 ist im Mittel ein Einfallswinkel von 55° anzunehmen, d.h. daß die Verschattungsanlage 3 um das Maß höher als die Körperfront 2 sein muß, das sich aus diesem Einfallswinkel ergibt.

Nach einem vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung, der in Figur 2 gezeigt wird, weist die Verschattungsanlage gegenüber dem Ende der Körperfront einen horizontalen Überstand 10 auf. Dieser Überstand ist bevorzugt im Mittel in etwa gleich- mit dem Abstand 6.

Da durch die parallele Anordnung der Verschattungsanlage 3 zur Körperfront 2 stirnseitig ein Zwischenraum ("Abstandsraum") 11 in der Größe des Abstandes 6 entsteht, kann die Sonne schräg in den Abstandsraum 11 scheinen.

Damit durch die schrägen Sonnenstrahlen die Körperfront 2 nicht erwärmt wird, hat die Körperfront 2 nach einem weiteren Aspekt

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der Erfindung feststehende, vertikal angeordnete Lamellen 12, die die Fläche der Körperfront 2 verschatten, ohne daß das Eindringen des diffusen Lichtes in den Körper beeinträchtigt wird. Die Tiefe der Lamellen 12 ist abhängig von der Länge des horizontalen Überstands 10, der Höhe 7 der Verschattungsanlage 3, vom Einfallswinkel des Sonnenlichts und der Himmelsrichtung.

Die Körperfront 2 kann, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, vertikal oder geneigt sein. Bei geneigter Körperfront bestimmt die oberste Kante 13 den Abstand 6 zur Verschattungsanlage.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung, der in den Figuren 5 und 6 dargestellt wird, ist eine besondere Anordnung (bei geographischer Breite 50° Nord) gegeben, wenn die Verschattungsanlage 3 zwischen zwei Körperfronten 2' und 2" steht, sie in Nord-Süd-Richtung situiert ist und die Körperfronten 2' ■ und 2" geneigt sind.

Die im Osten aufgehende Sonne wird im Hochsommer bis 9⁰⁰ durch die Verschattungsanlage 3 abgeschirmt. Ab 9⁰⁰ vormittags bis 15⁰⁰ nachmittags scheint die Sonne in den Abstandsraum 11 der Körperfronten 2' und 2", währenddessen sich die Verschattungsanlage 3 öffnet und die Durchsicht freigibt. Die Verschattung der Körperfronten übernehmen in dieser Zeit die feststehenden vertikalen Lamellen 12, die an der Körperfront montiert sind.

Von 15⁰⁰ an bis zum Sonnenuntergang übernimmt wiederum die sich schließende Verschattungsanlage 3 die Funktion, die Sonneneinstrahlung auf die Körperfront abzuhalten, jetzt auf der gegenüberliegenden Seite.

In diesem Sonderfall, nämlich am Vormittag die Ostseite der Körperfront und am Nachmittag die Westseite des gegenüberliegenden Körpers zu .verschatten, kann noch ein weiterer vorteilhafter Effekt in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erzielt werden, nämlich der der Reflexion ' des Sonnenlichtes wie sie in Figur 6 für die Ostsonne gezeigt wird.

Nach einer derzeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die in der Verschattungsanlage 3 montierten Verschattungselemente 5 derart ausgebildet sein, daß sie auch eine nur 70% bis 80%ige Verschattung bringen, 10% bis 15% Sonnenlicht durchlassen und 'auch 10% bis 15% reflektieren. Damit erfährt die der Sonne abgewandte Körperfront eine erwünschte Aufhellung.

Bezugszeichenliste

Fig. 1

la = direktes Sonnenlicht Ib = diffuses Licht Ic = Körper Id = H Körper Ie = Körperfront If= Abstand Ig = Verschattungsanlage geschlossen Ih = Höhe Ii = H Überstand Ij = H Körper

Fig. 2

2a = Körperfront 2b = Körper 2c = Überstand = Abstand 2d = Abstand 2e = direktes Sonnenlicht 2f = Verschattungsanlage Ig = senkrechte Lamelle

Fig. 3

3a = direktes Sonnenlicht 3b = Körper 3c = Körperfront senkrecht 3d = Abstand

Fig. 4

4a = direktes Sonnenlicht 4b = Körper 4c = Körperfront schräg 4d = Abstand

Fig. 5

5a = Nord 5b = Süd 5c = Körper 5d = Verschattungsanlage linienförmig in Nord-Süd-Richtung 5e = Körper

Fig. 6

6a = diffuses Licht 6b = Körper 6c = Körperfront schräg 6d = Abstand 6e = Abstand 6f= Körper 6g = reflektiertes Licht

Claims

1. Verschattungsanlage (3) für eine Körperfront (2) eines Baukörpers (1) bestehend aus einer Verschattungsfläche (5), die in einem Abstand (6) derart zur Körperfront (2) situiert ist, daß ausreichend diffuses Sonnenlicht in den Baukörper (1) gelangen kann.

2. Verschattungsanlage (3) nach Anspruch 1, die weiterhin Mittel umfaßt, um die Verschattungsfläche (5) zu öffnen bzw. zu verschließen, wobei im offenen Zustand das Sonnenlicht in den Baukörper ungehindert gelangen kann und wobei im verschlossenen Zustand nur das diffuse Sonnenlicht in den Baukörper eindringen kann.

3. Verschattungsanlage (3) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Material der Verschattungsfläche (5) derart ausgebildet ist, daß ausreichend diffuses Sonnenlicht in den Baukörper (1) gelangen kann.

4. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, wobei die Verschattungsanlage (3) gegenüber einem oberen Ende der Körperfront (2) einen vertikalen Überstand (9) aufweist, wobei die Höhe (7) der Verschattungsanlage (3) in etwa gleich der Summe aus der Höhe (8) der Körperfront (2) und dem Abstand (6) der Verschattungsanlage (3) zur Körperfront (2) ist.

5. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, wobei die Verschattungsanlage (3) gegenüber einem seitlichen Ende der Körperfront (2) einen horizontalen Überstand (10) aufweist, der in etwa gleich mit dem Abstand (6) der Verschattungsanlage (3) zur Körperfront (2) ist.

6. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, wobei die Körperfront (2) vertikal angeordnete Lamellen (12) aufweist, die ausgerichtet sind, um die Fläche der Körperfront (2) zu verschatten, ohne das Eindringen des diffusen Lichtes in den Baukörper (1) zu beeinträchtigen.

7. Verschattungsanlage (3) nach Anspruch 6, wobei die Lamellen (12) feststehend sind.

8. Verschattungsanlage (3) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Tiefe der Lamellen (12) abhängig von der Länge des horizontalen Überstands (10), der Höhe (7) der Verschattungsanlage (3), vom Einfallswinkel des Sonnenlichts und der Himmelsrichtung ausgebildet ist.

9. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-8, wobei die Körperfront (2) vertikal zur Erdoberfläche ausgebildet ist, und wobei die Verschattungsanlage (3) im wesentlichen parallel dazu verläuft.

10. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-8, wobei die Körperfront geneigt zur Erdoberfläche ausgebildet ist, wobei die Verschattungsanlage (3) im wesentlichen vertikal zur Erdoberfläche verläuft, und wobei die oberste Kante (13) des Baukörpers (1) den Abstand (6) zur Verschattungsanlage (3) bestimmt.

11. Verschattungsanlage (3) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-10, wobei die Verschattungsanlage (3) zwischen zwei Baufronten (2', 2") verläuft.

12. Verschattungsanlage (3) für eine Körperfront (2) eines Baukörpers (1) bestehend aus einer im wesentlichen vertikal zur Erdoberfläche angebrachten Verschattungsfläche (5), die in einem Abstand (6) derart zur Körperfront (2) situiert ist, daß ausreichend diffuses Sonnenlicht in den Baukörper (1) gelangt.

13. Verschattungsanlage (3) für eine Körperfront (2) eines Baukörpers (1) bestehend aus einer im wesentlichen parallel zur Körperfront (2) angebrachten Verschattungsfläche (5), die in einem Abstand (6) derart zur Körperfront (2) situiert ist, daß ausreichend diffuses Sonnenlicht in den Baukörper (1) gelangt.

14. Verschattungsanlage (3) für eine Körperfront (2) eines Baukörpers (1) bestehend aus einer Verschattungsfläche (5), die in einem Abstand (6) derart zur Körperfront (2) situiert ist und aus einem Material derart besteht, daß ausreichend diffuses Sonnenlicht in den Baukörper (1) gelangen kann.