DE2009372A1

DE2009372A1 - Abdeckvorrichtung fur Lichtoffnungen

Info

Publication number: DE2009372A1
Application number: DE19702009372
Authority: DE
Inventors: die Anmelder P sind
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-02-27
Filing date: 1970-02-27
Publication date: 1972-02-10
Also published as: DE2009372B2; US3709583A; DE2009372C3

Description

Heinrich Pfannkuch,, München Adolf Saxberger^ München-Allach Fritz Schnebel, Greimelberg

Äbdeckvorrichtung für Lichtöffnungen

. Die Erf indung betrifft eine Abdeckvorrichtung für Lichtöffnungen, insbesondere in Flachdächern von Gebäuden, mit in einem Stützrahmen gegen die Horizontale geneigt angeordneten Tripelspiegellamel1en.

Bei Flachbauten und in den oberen Stockwerken mehrgeschossiger Bauteil werden zur Aufhellung mit Tageslicht vielfach Liehtkuppeln, sattelförmige Dächer und Laternendächer sowie Sheddächer verwendet. Bei derartigen Lichtöffnungen tritt ständig das Problem auf, die ausgeleuteten Räume gegen unerwünschte direkte Sonneneinstrahlung und die dadurch bedingte Blendung auf Aufheizung abzuschirmen.

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Aus diesem Grund werden beispielsweise Sheddächer so ausgebildet, daß die Fenster nur Licht von Norden einlassen. Ein häufig ■ verwendetes Abschirmmittel besteht darin, Jalousien, d. h. in ihrer Winkellage verstellbare, lichtundurchlässige Lamellenanordnungen vorzusehen. Durch derartige Jalousien wird der Lichteinfall in die zu schützenden Räume jedoch erheblich vermindert, da durch sie nicht nur der auszuschließende gerichtete Strahlungsteil, sondern auch der an sich nicht störende und für die Raumaufhellung erwünschte diffuse Liehtanteil abgeschlossen wird.

Schließlich hat man versucht, den Sonnenschutz durch einen teildurchlässigen Anstrich der Verglasung zu erreichen, was jedoch zu einem verringerten Lichteinfall und zusätzlich zu einem unerwünschten Aufheizen der Verglasung selbst durch Absorption der auftretenden Wärmeenergie führt.

Alle genannten Abschirmmittel gegen die unerwünschte direkte Sonneneinstrahlung haben den Nachteil, daß mit ihnen ein hoher Lichtverlust verbunden ist, der weit über das Maß hinausgeht, welches im Rahmen der Abwehr des direkten Sonnenlichts erforderlich wäre, und daß auch der Eintritt von diffusem Licht verhindert wird.

Es ist weiter vorgeschlagen worden, für die Abdeckungen von Lichtöffnungen klar durchsichtige Abdeckefemente zu verwenden, welche auf ihrer dem Raum zugekehrten Seite eine Tripelspiegelstruktur aufweisen, wie sie auch bei Rückstrahlelementen bekannt 1st. Der Nachteil derartiger Abdeckungen liegt Jedoch darin, daß derartige Elemente mit Tripelspiegelstruktur direkt einfallende Strahlung nur dann wirksam reflektieren, wenn diese Strahlen in einem

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Bereich von + 22,5° gegenüber der Senkrechten zur Planseite des Abdeckelementes einfallen. Damit läßt sich die Reflektion dann nicht mehr wirksam eneichen, wenn die Lichtquelle einen Winkel Überstreicht, der größer als 45° ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Lichtöffnungen, insbesondere in Flachdächern von Gebäuden, direkte Licht- und Wärmestrahlung der Sonne in hohem Maße abzuwehren und dennoch einen M möglichst hohen Anteil an diffusem Sonnenlicht über einen weiten Bereich der Sonnenbahn einzulassen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit in einem Stützrahmen gegen die Horizontale geneigt angeordneten Tripeis piegellamellen dadurch gelöst, daß der Stützrahmen um seine zur Horizontalen senkrechte oder unter einem anderen Winkel geneigte Mittelachse drehbar und antreibbar gelagert ist. Zweckmäßig ist dabei der Stützrahmen für die Tripelspiegellamellen kreisförmig.

Ein zweckmäßiges Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß der Stützrahmen auf waagrechten Rollen gelagert ist und durch senkrechte Rollen an seinem Außenumfang geführt wird. Der ^j Stützrahmen kann mit einem Antriebsmotor für die Drehbewegung um die Mittelachse verbunden sein, wobei dieser Antriebsmotor entweder synchron mit der Sonnenbewegung arbeitet oder als Schrittmotor ausgeführt ist, der eine stufenweise Weiterbewegung bewirkt.

Entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung ist der Stützrahmen einseitig gegen die Horizontale kippbar, oder die Tripelspiegellamellen im Stützrahmen sind in ihrer Neigung gegen die Horizontale verstellbar.

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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdeckvorrichtung ist der Stützrahmen in einem Raum zwischen einer unteren Glasscheibe und einer Kuppel oder einem sattelförmigen oder ähnlichen Dachaufbau aus klarsichtigem Material angeordnet, wobei der Raum abgedichtet sein kann. Die untere Glasscheibe kann mit einem Diffusor ausgebildet sein.

Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Raum zwischen der Kuppel bzw. dem sattelförmigen oder ähnlichen Dachaufbau und der unteren Glasscheibe dampfdiffuslonsdicht abgeschlossen ist.

Durch die erfindungsgemäße Abdeckvorrichtung für Lichtöffnungen wird erreicht, daß die Tripelspiegellamellen entsprechend der Sonnenbewegung synchron oder schrittweise nachgestellt werden können, so daß zu jeder Tageszeit die volle Wirksamkeit der Tripelsplegelstruktur gewährleistet ist.

Die Lichtdurchlässigkeit ist trotz der wirksamen Abwehr gerichteter Licht- und Wärmestrahlung etwa 75$ höher als bei bisher handelsüblichen, in der Wärmeabwehr etwa gleichwertigen klar durchsichtigen Materialifi.

Mit der Erfindung ist es möglich, vollständig klar durchsichtige Abdeckungen statt der zum Teil licht- und wärmeundurchlässig ausgeführten Abdeckungen, wie z.B. bei Laternendächern, zu verwenden, wodurch der Verlust der direkten Lichteinstrahlung für die Beleuchtung weitgehend ausgeglichen wird. Die Beleuchtung der mit der erfindungsgemäßen Abdeckvorrichtung abgedeckten Räume wird al- st stets einen diffusen, blendungsfreien Charakter bei hoher Beleuchtungsstärke haben.

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Die Erfindung macht es möglich, die Anordnung der Lichtöffnung unabhängig von der geografischen Lage und von besonderen Grundstücksgegebenheiten zu planen und durchzuführen, da eine Ausrichtung bestimmter Teile der Abdeckung, z.B. nach der Nordseite bei Sheddächern^ nicht mehr erforderlich ist.'

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Pig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Abdeckvorrichtung, teilweise im Schnitt;

Pig. 2 eine Draufsicht auf einen Stützrahmen mit Tripelspiegellamellen in schematischer Darstellung! und

Fig. 3 einen Schnitt durch den Stützrahmen längs der Linie III-III in Pig. 2;

Pig. 4 eine perspektivische Ansicht eines sattelförmigen Dachaufbaus mit erfindungsgemäßen Abdeckvorrichtungen.

In Pig* 1 ist ein Stützrahmen 1 mit gegen die Horizontale geneigt angeordneten Tripelspiegellamellen 2 in Seitenansicht schematisch dargestellt. Der Stützrahmen 1 ist kreisrund und in einer entsprechenden kreisrunden Lichtöffnung 3 eines Flachdachs 4 angeordnet. Der Stützrahmen iä: auf waagrechten Rollen 5 gelagert und wird längs seines Umfangs durch senkrecht angeordnete Rollen 6 geführt.

Die Lichtöffnung 3 1st nach unten zur Innenseite des Raumes hin durch eine Glasscheibe 7 und nach außen durch eine Kuppel 8

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aus Klarglas dichtend abgeschlossen. Die Glasscheibe 7 dient zusammen mit der Kuppel 8 dazu, die Verstaubung der Tripelspiegellamellen zu verhindern. Die Glasscheibe 7 kann eine leichte Satinierung aufweisen, oder sie kann mit einem Diffusor ausgebildet sein, um die durch die Tripelspiegel hervorgerufene spektrale Zerlegung des Lichtes unwirksam zu machen. Die Kuppel 8 muß aus einem klarsichtigen Material' bestehen, um das Licht ungehindert und gerichtet durchtreten zu lassen, welches dann durch die Tripelspiegellamellen entsprechend reflektiert wird.

Die Lagerung des Stützrahmens 1 auf den waagrechton Rollen 5» geführt durch die senkrechten Rollen 6, in der Art, daß der Stützrahmen um eine zur Horizontalen senkrechte Mittelachse drehbar ist, ermöglicht es, dem Azimut der Sonne folgend den Stützrahmen so zu drehen, daß die Tripelspiegellamellen 2 ständig optimal nach der Sonne ausgerichtet sind.

Die Tripelspiegellamellen 2 selbst sind im Stützrahmen 1 mit einer solchen Neigung zur Horizontalen angeordnet, daß ihre Reflexionswirkung von der untersten bis zur obersten Stellung der Sonne voll zur Wirkung kommt. Der Unterschied der Deklination der Sonne darf dabei allerdings, wie bereits erwähnt, hoTistens 45° betragen, da sonst die Tripelspiegellamellen nicht mehr voll wirksam sind. Die Deklination der Sonne ist jedoch in der Gegend des Äquators bis zu mittleren Breiten so hoch, daß dieser Winkel von 45 überschritten wird. Es ist daher eine Vorrichtung vorgesehen, um das ganze System einseitig anzuheben und damit bei Überschreitung der Wirksamkeitsgrenze der· starr im Stützrahmen angeordneten Tripelspfegellamellen das System dem Jeweiligen Sonnenstand anzupassen. In Pig. 1 ist die angehobene oder einseitig gegen die Horizontale¹ gekippte Lage des fltützi\^:ihmena i durch gestricihelto Linien angedeutet.

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Eine andere Möglichkeit, die Tripelspiegellamellen dem Sonnenstand bei zu hoher Deklination anzupassen, ist die, die Lamellen einzeln um ihre Längsachse verstellbar zu machen und entsprechend dem Sonnenstand so nachzustellen, daß die Sonnenstrahlen jeweils Innerhalb des Bereiches von 22,5° zu beiden Seiten der Senkrechten zur Planseite der Lamellen eintreffen'.

In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Stützrahmen mit Tripelspiegellamellen gezeigt. Me obere Kante 9 des Stützrahmens 1 ist zumindest auf einem Teil des Umfangs als Zahnkranz ausgeführt, in welchen ein Ritzel Io eingreift. Das Ritzel Io wird van Einern Antriebsmotor 11 angetrieben. Dieser Antriebsmotor kann so arbeiten, daß er den Stützrahmen 1 mit den Tripelspiegellamellen synchron mit der' Sonnenbewegung bewegt, oder er kann als Schrittmotor ausgebildet sein, welcher den Stützrahmen in Stufen so weiterbewegt» daß ständig ein Einfallswinkel des Sonnenlichts van höchstens + 22=,5° gegenüber der Senkrechten zu den Oberflächen der Tripelspiegellamellen gewähr Ie i stet ist.

In Pig. 3 ist ein Schnitt durch den Stützrahmen längs der Linie III-IH in Pig. 2 gezeigt. Hier ist deutlich die gegenüber der Horizontalen geneigte Anordnung der Tripelspiegellamellen zu erkennen.

Pig. 4 zeigt einen sattelförmigen Daehaufbau 12 in einem Flachdach 4 in perspektivischer Ansicht schematiseh dargestellt. In der im Flachdach befindlichen rechteckigen öffnung IJ ist eine Blende 14 angeordnet, die Lichtöffnungen J> _jsur Aufnahme der erfindungsgemäßen Stützrahmen 1 mit Tripelspiegellamellen 2 aufweist.

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Der Raum zwischen Kuppel 8 oder sattelförmigem Dachaufbau 12 und unterer Glasscheibe 7 kann dampfdiffusionsdicht abgedichtet sein. Hierdurch läßt sich eine Doppelverglasung der Kuppel

oder des Dachaufbaus vermeiden.

Eine Modifikation der Dreh- bzw. Kippbewegung des Stützrahmens besteht darin, daß der Stützrahmen von vornherein in einer gegenüber der Horizontalen geneigte Ebene angeordnet ist, wie sie beispielsweise der gestrichelten Stellung des Stützrahmens in Fig. 1 entspricht. Auf die Kippbarkeit des Rihmens im Betrieb kann dann unter Umständen verzichtet werden, wenn die Drehbewegung des Rahmens um eine zu seiner Anordnugsebene senkrechte Mittelachse erfnlgt, welche gegenüber der Vertikalen geneigt ist, jedoch unverändert bleibt.

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Claims

Patentansprüche

1.1 Abdeekvorrichtung für Lishtöffnungen, insbesondere in Flachdächern von Gebäuden, mit in einem Stützrahmen gegen die Horizontale geneigt angeordneten Tripelspiegellamellen., dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen (l) um seine zur Horizontalen senkrechte oder unter einem anderen Winkel

geneigte Mittelachse drehbar und antreibbar gelagert ist. M

2. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichne" t, daß der Stützrahmen (1) für die Tripelspiegellamellen (2) kreisförmig ist. ■

J5. Abdeckvorrlohtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ekenn ze lehnet, daß der Stützrahmen (l) auf waagrechten Rollen (5) gelagert ist und durch senkrechte Rollen (6) an seinem Aüßenumfang geführt wird.

4. Abdeckverrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen (l) - · m mit einem Antriebsmotor (11) für die Drehbewegung um die Mittel- ™ achse verbunden ist.

5. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (11) ein Schrittmotor

6. Abdeckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen (1) ■■■ einseitig gegen die Horizontale kippbar ist.

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7. Abdeckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn ze lehnet, daß die Tripelspiegellamellen (2) im Stützrahmen (l) in ihrer Neigung gegen die Horizontale verstellbar ,sind.

8. Abdeckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen (1) in einem Raum zwischen einer unteren Glasscheibe (7) und einer Kuppel (8) aus klarsichtigem Material angeordnet ist.

9. Abdeckverrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen (l) in einem Raum zwischen einer unteren Glasscheibe (7) und einem sattelförmigen oder ähnlichen Fachaufbau (12) aus klarsichtigem Material angeordnet ist.

10. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 8 ader 9* dadurch gekennzeichnet, daß die untere Glasscheibe (7) mit einem Diffusor ausgebildet ist.

11. Abdeckvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen der Kuppel (8) bzw. dem sattelförmigen oder ähnlichen Dachaufbau (12) aus klarsichtigem Material und der unteren Glasscheibe (7) abgedichtet ist.

12. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen d^· Kuppel (8) bzw. dem sattelförmigen oder ähnlichen Dachaufbau (12) und d^· unteren Glasscheibe (7) dampfdiffusionsdicht abgeschlossen ist.

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