DE202009001664U1

DE202009001664U1 - Light-conducting device for building areas

Info

Publication number: DE202009001664U1
Application number: DE200920001664
Authority: DE
Original assignee: Agn Niederberghaus & Partner G; Agn Niederberghaus & Partner GmbH
Current assignee: Agn Niederberghaus & Partner G; Agn Niederberghaus & Partner GmbH
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2009-02-10
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2019-02-11

Abstract

Lichtleiteinrichtung für Gebäudebereiche, insbesondere für Atrien, mit einer mit Lichtleitelementen (2) versehenen Lichtleiteinheit (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleitelemente (2) zumindest einseitig (4) reflektierend sind und die Lichtleiteinheit (1) derart beweglich gelagert ist, dass sie sowohl in eine Lichtienkungsposition, bei der Licht über Reflexion an den Lichtleitelementen (2) gezielt in Gebäudebereiche hereingelenkt wird, als auch in eine Verschattungsposition, bei der Licht an den Lichtleitelementen (2) absorbiert und/oder vom Gebäude weg reflektiert wird, überführbar ist.Light-guiding device for building areas, in particular for atriums, with a light-guiding unit (1) provided with light-guiding elements (2), characterized in that the light-guiding elements (2) are reflective at least on one side (4) and the light-guiding unit (1) is mounted such that it can move both in a Lichtienkungsposition in which light on reflection on the light guide elements (2) is deliberately directed into building areas, as well as in a shading position in which light is absorbed at the light guide elements (2) and / or reflected away from the building, can be transferred.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtleiteinrichtung für Gebäudebereiche, insbesondere für Atrien, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a light-conducting device for building areas, in particular for atria, according to the preamble of claim 1.

Besonders bei groß dimensionierten Gebäuden mit großer Höhe und/oder großer Erstreckung ergibt sich die Notwendigkeit, Licht in innen liegende Gebäudebereiche zu bringen. Solche Gebäude werden häufig mit Atrien gebaut. Da Atrien aufgrund ihrer Bauform sich oft ungewünscht aufheizen, werden über ihnen in der Praxis Lichtleiteinrichtungen in Form von Beschaffungseinrichtungen vorgesehen. Diese haben eine Vielzahl von Lichtleitelementen bzw. Beschattungselementen, die einen ungewünscht hohen Energieeintrag verhindern sollen. Derartige Beschattungseinrichtungen sind oftmals starr und haben den Nachteil, dass sie zu wenig Licht in den gewünschten Gebäudebereich einlassen, auch wenn keine Aufheizung zu befürchten ist. Es sind daher ebenfalls Beschattungseinrichtungen erhältlich, bei denen die Beschattungselemente um eine feste Achse verschwenkt werden können, so dass sie in waagerechter Position den Gebäudebereich weitestgehend verschatten, während sie in senkrechter Position einen Großteil des einfallendes Lichtes einlassen. Diese Lichtleit- bzw. Beschattungseinrichtungen sind zwar begrenzt an Witterungs- und Einstrahlverhältnisse anpassbar, haben aber wegen der eigenen verschwenkbaren Lichtleit- bzw. Verschattungselemente Reparatur- und Wartungsnachteile, die eine derartige Vielzahl beweglicher Teile mit sich bringt.Especially at large dimensions buildings with big ones Height and / or greater Extension results in the need to light in interior building areas bring to. Such buildings become common built with atria. Because atria often heat up unwantedly due to their design, be over to them in practice light guide devices in the form of procurement facilities intended. These have a plurality of light-conducting elements or Shading elements that have an undesirably high energy input should prevent. Such shading devices are often rigid and have the disadvantage that they have too little light in the desired building sector let in, even if no heating is to be feared. It is therefore also Shading devices available, in which the shading elements pivoted about a fixed axis can be so that they shade the building area in a horizontal position as far as possible, while in the vertical position, they absorb a large part of the incident light let in. These Lichtleit- or shading devices are Although limited to weather and Einstrahlverhältnisse customizable, but have because of its own pivoting Lichtleit- or Shading elements repair and maintenance disadvantages, the one brings such a variety of moving parts with it.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lichtleiteinrichtung sowohl im Hinblick auf Lichtlenkung als auch im Hinblick auf Beschattung bei geringer Wartungsanfälligkeit zu optimieren.Of the The invention is therefore based on the object, a light guide both with regard to light guidance and with regard to shading with low maintenance susceptibility to optimize.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lichtleiteinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Wahl von zumindest einseitig reflektierenden Lichtleitelementen können diese bei entsprechender Ausrichtung zur Umlenkung und Umverteilung der zur Verfügung stehenden Lichtmenge auch in tiefere oder weiter entfernte Gebäudebereiche eingesetzt werden, in die sonst nicht ausreichend Licht fällt. Um nicht nur diese Aufgabe der Lichtlenkung, sondern auch die der Verschattung optimal erfüllen zu können, sind die Lichtleitelemente dabei erfindungsgemäß in einer Lichtleiteinheit zusammengefasst, die insgesamt beweglich gelagert ist, so dass einerseits eine Lichtlenkungsposition mit Ausrichtung zur Lichteinfallrichtung und Reflektion der Lichtstrahlen in das Gebäude hinein und andererseits eine Ausrichtung entgegen der Lichteinfallrichtung zur Verschattung des Gebäudebereiches durch Reflektion des Lichtes nach außen oder Absorption an den Lichtleitelementen gewählt werden kann.These The object is achieved by a Light-conducting device with the features of claim 1 solved. By the choice of at least one side reflective light-guiding elements can this with appropriate orientation for redirection and redistribution the available standing light also in deeper or more distant areas of the building be used, in the otherwise insufficient light falls. Around not only this task of light control, but also the shading optimally fulfill to be able to the light guide elements are according to the invention in a light guide unit summarized, the total is movably mounted, so on the one hand a Lichtlenkungsposition with alignment to the direction of light incidence and reflection of the light rays into the building and on the other hand an orientation against the light incident direction for shading of the building area by reflection of the light to the outside or absorption to the Selected light guide elements can be.

Bevorzugt bildet die Lichtleiteinheit mit ihren Lichtleitelementen eine kreisscheibenförmige Ebene aus, die beispielsweise bei Einsatz über einem Atrium waagerecht oberhalb dessen Lichtöffnung positioniert wird. Die Bewegung der Lichtleiteinheit, um die verschiedenen Positionen einzunehmen, ist dann eine Drehbewegung in Richtung des Kreisscheibenumfangs. Die Lichtleiteinheit ist bevorzugt in drei Punk ten kippfrei gelagert und kann mit einem motorischen Antrieb, der vorzugsweise an einer der Lagerstellen angreift, versehen werden. Wenn zusätzlich eine Steuerung eingesetzt wird, die eine Verstellung bzw. Verdrehbewegung der Lichtleiteinheit in Abhängigkeit von den Witterungsbedingungen und gewünschten Bedingungen im Gebäude bewirkt, kann die erfindungsgemäße Lichtleiteinrichtung vollautomatisch betrieben werden.Prefers the light guide unit forms with its light guide elements a circular disk-shaped plane, for example, when using over an atrium is positioned horizontally above the light opening. The Movement of the light guide unit to take the different positions is then a rotational movement in the direction of the circular disk circumference. The light-guiding unit is preferably mounted without tilting in three points and can with a motor drive, preferably at one the bearing points attacks, be provided. If in addition one Control is used, which is an adjustment or twisting movement the light guide unit in dependence caused by the weather conditions and desired conditions in the building, can the light-conducting device according to the invention be operated fully automatically.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen und einem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im Folgenden beschrieben wird; es zeigen:Further Advantages and details emerge from the subclaims and an embodiment of the invention shown in the drawings, which will be described below; show it:

1 schematisch im Schnitt ein Gebäude mit Atrium bei unbeeinflusstem Lichteinfall, 1 schematically a section of a building with atrium with uninfluenced light,

2 schematisch eine über der oberen Öffnung des Atriums angeordnete Lichtleiteinheit, 2 schematically a light guide unit arranged above the upper opening of the atrium,

3 die Lichtleiteinheit aus 1 in Draufsicht, 3 the light guide from 1 in plan view,

4 ein Schnitt in Richtung IV-IV durch den Gegenstand aus 3, 4 a cut in the direction of IV-IV through the subject matter 3 .

5 eine Vergrößerung des Details V aus 4, 5 an enlargement of the detail V out 4 .

6 schematisch eine Veranschaulichung der Kraftübertragung auf den Gegenstand aus 5, 6 schematically an illustration of the power transmission to the object 5 .

7 schematische Darstellungen entsprechend 1 bei Lenkung und Umverteilung einfallenden Sonnenlichts durch die erfindungsgemäße Lichtleiteinrichtung und 7 schematic representations accordingly 1 when steering and redistribution incident sunlight through the light guide according to the invention and

8 eine Darstellung entsprechend 7 mit der Lichtleiteinrichtung in Verschattungsposition. 8th a representation accordingly 7 with the light guide in shading position.

In 1 ist schematisch ein Gebäude mit einem Atrium dargestellt, in das Lichtveranschaulicht durch parallele Lichtstrahlen – einfällt. Dabei ergibt sich bei unbeeinflusstem Lichteinfall durch den Lichteinfallwinkel im oberen rechten Bereich des Atriums eine zu helle Lichtsituation, die zu Blendungen führt, während der untere linke Bereich des Atriums im Wesentlichen unbeleuchtet und damit dunkel bleibt.In 1 is schematically illustrated a building with an atrium, in the light illustrated by parallel light rays - occurs. This results in uninfluenced light incidence by the angle of incidence in the upper right area of the atrium too bright a light situation, which leads to glare, while the lower left area of the atrium remains substantially unlit and thus remains dark.

2 zeigt schematisch in perspektivischer Ansicht die obenseitige Lichtöffnung des Atriums mit einer sich darüber befindlichen Lichtleiteinheit 1 und wiederum darüber angedeuteter Sonnenlaufbahn innerhalb eines Tages. 2 schematically shows in perspective view the top-side light opening of the atrium with a light guide unit located above it 1 and again about it indicated Sonnenlaufbahn within a day.

3 zeigt die wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Lichtleiteinrichtung in einer Draufsicht auf die Lichtleiteinheit 1. Diese ist bei Verwendung oberhalb eines Atriums wie dargestellt bevorzugt kreisscheibenförmig ausgebildet und so groß, dass ihr Durchmesser der maximalen Erstreckung der Atriumsöffnung, in der Regel der Rechteckdiagonalen, entspricht. Die Lichtleiteinheit 1 besitzt eine Vielzahl von Lichtleitelementen 2, die bevorzugt wie bei der dargestellten Ausführungsform als Lamellen bzw. Paddel ausgebildet und mit ihren Längsachsen L zueinander parallel verlaufend in der Lichtleiteinheit festgelegt sind. Vorzugsweise hat die Lichtleiteinheit dazu wie dargestellt einen Rahmen 3, der die Lichtleitelemente 2 trägt. 3 shows the essential elements of the light-guiding device according to the invention in a plan view of the light-guiding unit 1 , When used above an atrium, as shown, this is preferably circular-disk-shaped and so large that its diameter corresponds to the maximum extent of the atrium opening, as a rule the rectangular diagonal. The light guide unit 1 has a multiplicity of light-conducting elements 2 , which are preferably formed as lamellae or paddles as in the illustrated embodiment and with their longitudinal axes L are mutually parallel in the light guide unit defined. Preferably, the light guide unit has a frame as illustrated 3 that the light guide elements 2 wearing.

Wie die 4 bis 6 zeigen, sind die Lichtleitelemente 2 gegenüber der Horizontalen in einem Winkel α geneigt angebracht. Der Querschnitt der Lichtleitelemente 2 ist wie dargestellt bevorzugt linsenförmig mit vorzugsweise beidseitig konvex gewölbten Oberflächen. Zur Lichtleitung sollte zumindest die Unterseite 4 der Lichtleitelemente 2 reflektierend sein, um eine Lichtlenkung in das Gebäudeinnere hinein durch Reflektion zu ermöglichen. Die Oberseite 5 der Lichtleitelemente 2 kann ebenfalls reflektierend ausgebildet sein, um im Verschattungsfall eintreffendes Sonnenlichts in die Atmosphäre zurückzureflektieren. Es ist aber auch möglich und manchmal vorteilhaft, die Lichtleitelemente 2 mit einer zumindest teilweise Licht absorbierenden Oberfläche 5 auszustatten.As the 4 to 6 show, are the light-guiding elements 2 relative to the horizontal at an angle α inclined. The cross section of the light guide elements 2 is as shown preferably lenticular with preferably convex on both sides curved surfaces. For light guidance should at least the bottom 4 the light-guiding elements 2 be reflective to allow a light deflection into the building inside by reflection. The top 5 the light-guiding elements 2 can also be designed to be reflective, in order to reflect incident sunlight in the event of shading into the atmosphere. But it is also possible and sometimes advantageous, the light-guiding elements 2 with an at least partially light-absorbing surface 5 equip.

In den 3 bis 5 ist die Lagerung der Lichtleiteinheit 1 bevorzugt als Dreipunktlagerung auf drei gleichmäßig voneinander beabstandeten Lagern 6 zu erkennen. Dies verhindert Probleme, falls sich die Lichtleiteinheit 1 verziehen sollte. Die Lager 6 sind bevorzugt wie in 5 dargestellt als Schräglager ausgebildet und damit in der Lage, horizontale und vertikale Lasten aufzunehmen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Lichtleiteinrichtung 1 mit einem motorischen Antrieb versehen, der insbesondere an einer Lagerstelle 6' angreifen kann. Auf einfache Weise kann die Kraftübertragung durch ein mit dem Motor verbundenes Zahnrad 7 erfolgen, das in eine sich entlang des Umfangs der Lichtleiteinheit erstreckende Zahnstange 8 eingreift. Diese ist bei der dargestellten Ausführungsform beispielsweise in Segmenten unter den Rahmen 3 geschraubt.In the 3 to 5 is the storage of the light guide unit 1 preferably as a three-point bearing on three evenly spaced bearings 6 to recognize. This prevents problems if the light guide unit 1 should forgive. Camps 6 are preferred as in 5 shown formed as an angular bearing and thus able to absorb horizontal and vertical loads. In a preferred embodiment, the light-conducting device 1 provided with a motor drive, in particular at a bearing point 6 ' can attack. In a simple way, the power transmission through a gear connected to the motor 7 take place in a extending along the circumference of the light guide rack 8th intervenes. This is in the illustrated embodiment, for example, in segments under the frame 3 screwed.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Bewegungseinrichtung der Lichtleiteinheit 1 eine Drehbewegung um den Kreisscheibenmittelpunkt M in Richtung des Pfeils B in 3. Bevorzugt wird eine Drehbarkeit um 360° realisiert.In the illustrated embodiment, the moving means is the light guide unit 1 a rotational movement about the circular disc center M in the direction of arrow B in 3 , Preferably, a rotation is realized by 360 °.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Lichtleiteinrichtung wird im Folgenden anhand der 7 und 8 erläutert:
Der hier am Beispiel eines Atriums gezeigte Gebäudebereich hat grundsätzlich die Aufgabe, Licht in das Innere des Gebäudes zu bringen. Durch den dauerhaften Wechsel der Einstrahlungsposition der Sonne verändern sich auch die Bedingungen im Atrium stetig. Am frühen Morgen fällt durch den flachen Einstrahlungswinkel der Sonne ohne Lichtleiteinrichtung zu wenig Licht in das Atrium (siehe 1). Eine Umlenkung der Lichteinstrahlung und Umverteilung der gleichen Lichtmenge kann zu diesem Zeitpunkt die Belichtung bessern (siehe 7a). 7b zeigt, wie die gekrümmten Reflektionsflächen 4 der Lichtleitelemente 2 (ein Element überdimensioniert dargestellt) wechselnde Lichteinfallswinkel über den Tag und die Jahreszeiten kompensieren. 7c zeigt die Streuwirkung der gekrümmten Reflektionsflächen 4 für mehr Homogenität des parallel eingestrahlten Sonnenlichts im Atrium.The function of the light-conducting device according to the invention will be described below with reference to FIGS 7 and 8th explains:
The building area shown here using the example of an atrium basically has the task of bringing light into the interior of the building. Due to the permanent change of the irradiation position of the sun, the conditions in the atrium also change constantly. In the early morning, too little light falls into the atrium due to the sun's shallow angle of incidence without a light guide (see 1 ). Redirecting the light and redistributing the same amount of light can improve the exposure at this time (see 7a ). 7b shows how the curved reflection surfaces 4 the light-guiding elements 2 (one element oversized) to compensate for changing light incidence angles throughout the day and seasons. 7c shows the scattering effect of the curved reflection surfaces 4 for more homogeneity of the parallel irradiated sunlight in the atrium.

Hinsichtlich einer optimalen Beleuchtung verbessert sich die Position der Sonne im Tagesverlauf immer weiter. Der damit verbundene Energieeintrag in das Gebäude wird dabei jedoch ebenfalls immer größer. Unter bestimmten Bedingungen, z. B. im Winter mit strahlendem Sonnenschein, kann dieser Energieeintrag ein echter solarer Gewinn sein. Unter anderen Randbedingungen hingegen entstehen jedoch erhebliche thermische Probleme im Atrium. Ein Sonnenschutz bzw. eine Verschattung wird dann zwingend erforderlich. Diese widersprüchlichen Anforderungen durch die physikalisch gegenläufigen Probleme werden durch die erfindungsgemäße Lichtleiteinrichtung mit einerseits einer Lichtlenkungsmöglichkeit und andererseits einer Verschattungsmöglichkeit gelöst. 8 zeigt dazu schematisch eine gegenüber 7 um 180° gedrehte Lichtleiteinheit 1, wodurch das einfallende Sonnenlicht auf die Oberseite 5 der Lichtleitelemente 2 trifft und dort absorbiert und/oder wie dargestellt reflektiert wird.With regard to optimal lighting, the position of the sun improves during the course of the day. However, the associated energy input into the building is also getting bigger and bigger. Under certain conditions, eg. B. in winter with bright sunshine, this energy input can be a real solar gain. However, under other boundary conditions, considerable thermal problems arise in the atrium. Sun protection or shading is then absolutely necessary. These contradictory requirements by the physically opposing problems are solved by the light-conducting device according to the invention with, on the one hand, a light-guiding capability and, on the other hand, a shading possibility. 8th schematically shows a opposite 7 rotated by 180 ° light guide unit 1 , whereby the incident sunlight on top 5 the light-guiding elements 2 meets and is absorbed there and / or reflected as shown.

Die erfindungsgemäße Lichtleiteinrichtung kann bevorzugt vollautomatisch betrieben werden, wenn sie über eine nicht dargestellte Steuerung und Sensorik verfügt. Selbstverständlich können vorhandene Sensoren jedoch auch zur manuellen Steuerung benutzt werden. Für eine vollautomatische Regelung sind bevorzugt mehrere Messfühler in Form von Temperatursensoren, Lichtsensoren und einer Positionserfassung der Lichtleiteinheit 1 vorzusehen.The light-conducting device according to the invention can preferably be operated fully automatically if it has a control and sensor system (not shown). Of course, existing sensors can also be used for manual control. For a fully automatic control are preferably a plurality of sensors in the form of temperature sensors, light sensors and a position detection of the light guide 1 provided.

Eine vollautomatische Lichtleiteinrichtung hat vorzugsweise eine um 360° drehbar und bei einem Atrium horizontal montierte Lichtleiteinheit mit fest eingesetzten Lichtleitelementen 2. Die Lichtleiteinheit 1 ist oberhalb des Glasdaches des Atriums angebracht. Als Installationshöhe wird das höchste Bauteil auf dem Dach des Gebäudes angenommen, damit die Funktion der Lichtlenkung nicht durch Gebäudeschatten vermindert werden kann. Der minimale Abstand zwischen Glasdach und Lichtleiteinheit 1 wird durch den notwendigen Platzbedarf für die Reinigung der Glasflächen und der Lichtleiteinheit 1 bestimmt. Die Lichtleiteinheit wird wie bereits erwähnt bevorzugt auf drei Punkten gelagert und an einem Punkt witterungsgeschützt angetrieben. Vorzugsweise berührungslose Sensoren erfassen die Position der Lichtleiteinheit 1 bzw. detektieren den aktuellen Drehwinkel. Eine vorzugsweise speicherprogrammierbare Steuerung regelt dann den beschriebenen Verschattungs- und Lichtlenkungsprozess und stellt die erforderlichen Schnittstellen für eine Gebäudeautomation zur Verfügung.A fully automatic light-conducting device preferably has a light-guiding unit which can be rotated through 360 ° and is horizontally mounted at an atrium with light-guiding elements permanently inserted 2 , The light guide unit 1 is mounted above the glass roof of the atrium. The installation height is assumed to be the highest component on the roof of the building so that the function of the light control can not be reduced by building shadows. The minimum distance between the glass roof and the light guide unit 1 is due to the space required for cleaning the glass surfaces and the light guide unit 1 certainly. As already mentioned, the light-guiding unit is preferably mounted on three points and driven weather-protected at one point. Preferably non-contact sensors detect the position of the light guide unit 1 or detect the current angle of rotation. A preferably programmable logic controller then controls the described shading and Lichtlenkungsprozess and provides the necessary interfaces for a building automation available.

Morgens hat die Lichtleiteinheit 1 dabei meist eine Startposition, die eine optimale Lichtlenkung ermöglicht. Die Lichtleiteinheit 1 ist also so in Position gebracht, dass die reflektierenden Oberflächen 4 der Lichtleitelemente 2 Lichtstrahlen in das Atrium leiten (7). Die Form und die Oberfläche der Lichtleitelemente 2 sorgen dafür, dass das Licht auch bei aufsteigender Sonne in das Atrium gelenkt wird. Da die Bewegung der Sonne aber neben dem Aufsteigen die weitere Bewegungskomponente von Ost nach West hat, kann für eine optimale Lichtlenkung die Lichtleiteinheit 1 durch Bewegung, hier Drehung, entsprechend nachgeführt werden.In the morning, the light guide unit 1 usually a starting position, which allows optimal light control. The light guide unit 1 So is positioned so that the reflective surfaces 4 the light-guiding elements 2 Direct light rays into the atrium ( 7 ). The shape and the surface of the light guide elements 2 ensure that the light is directed into the atrium even when the sun rises. But since the movement of the sun has the further component of movement from east to west in addition to the ascent, the light-guiding unit can be used for optimum light guidance 1 be moved by movement, here rotation, accordingly.

Diesem Lichtlenkungsprozess wird eine stetige Messung des Energieeintrags in den Gebäudebereich, hier in das Atrium, überlagert. Dafür wird die Strahlungsintensität des Sonnenlichts durch einen Lichtsensor und die Innenraumtemperatur des Atriums über einen Temperatursensor gemessen. Aus diesen Parametern kann die Raumtemperatur des Atriums über den Tag vorausberechnet werden. Ergibt die Rechnung eine zu hohe Aufheizung des Atriums, ist die Lichtleiteinheit 1 von der Position der Lichtlenkung in die Position der Verschattung zu überführen, was durch eine 180°-Drehung der Lichtleiteinheit 1 geschieht. Mit Motor und Steuerung kann dies vollautomatisch erfolgen. Danach wird das einfallende Licht nicht weiter in das Atrium gelenkt, sondern genau das Gegenteil ist der Fall. Die Lichtleitelemente 2 stellen nun eine Barriere für das einfallende Licht da; es wird je nach Einfallswinkel und Ausstattung der Lichtleitelemente 2 an diesen absorbiert oder in den Himmel zurückreflektiert. Das Atrium ist verschattet (8.) Auch im Verschattungsmodus wird die Lichtleiteinheit 1 dem Sonnenwinkel nachgeführt, um eine möglichst optimale Verschattung zu erzielen. Wird der Himmel im Laufe eines Tages bewölkt, kann durch erneute 180°-Drehung wieder problemlos von der Verschattungsposition in die Lichtlenkungsposition umgeschaltet werden. Geht der Tag mit strahlendem Sonnenschein zu Ende, entscheidet die Innenraumtemperatur in den Abendstunden darüber, ob nochmals von Verschattung auf Lichtlenkung umgeschaltet wird, um eine bessere Lichtsituation im Atrium zu erhalten.This light-guiding process is superimposed by a continuous measurement of the energy input into the building area, here into the atrium. For this, the radiation intensity of the sunlight is measured by a light sensor and the interior temperature of the atrium via a temperature sensor. From these parameters, the room temperature of the atrium can be predicted throughout the day. If the bill shows too high heating of the atrium, the light guide is 1 be transferred from the position of the light control in the position of shading, resulting in a 180 ° rotation of the light guide unit 1 happens. With motor and control, this can be done fully automatically. Thereafter, the incident light is not directed further into the atrium, but exactly the opposite is the case. The light guide elements 2 now provide a barrier to the incoming light; it will depending on the angle of incidence and equipment of the light-guiding elements 2 absorbed in these or reflected back into the sky. The atrium is shaded ( 8th .) Also in the shading mode, the light guide unit 1 Tracked to the sun angle to achieve the best possible shade. If the sky becomes cloudy in the course of a day, can be easily switched from the shading position to the Lichtlenkungsposition by another 180 ° rotation. If the day ends with bright sunshine, the interior temperature decides in the evenings on whether to switch from shading to light control again in order to obtain a better lighting situation in the atrium.

Zur Dimensionierung der Lichtleiteinheit und der Lichtleitelemente sind folgende Grundlagen heranzuziehen: Die Höhe h (siehe 6) der Lichtleitelemente 2 definiert sich im wesentlichen aus den statischen Erfordernissen, d. h. der Spannweite der Lichtleitelemente 2. Der Einbauwinkel α (siehe 5) ergibt sich aus dem Breitengrad des Einbauorts und dem Lichteinfallwinkel am 21. März/23. September um 12:00 Uhr. Schließlich lässt sich der Abstand A (siehe 6) der voneinander beabstandeten Lichtleitelemente 2 aus der Elementhöhe, dem Einbauwinkel und dem Lichteinfallwinkel am Tag des höchsten Sonnenstandes (21. Juni) um 12:00 Uhr ermitteln.For dimensioning the light guide unit and the light guide elements, the following principles are to be used: The height h (see 6 ) of the light-guiding elements 2 is essentially defined by the static requirements, ie the span of the light guide elements 2 , The installation angle α (see 5 ) results from the latitude of the installation site and the angle of incidence on March 21/23. September at 12:00. Finally, the distance A (see 6 ) of the spaced light guide elements 2 from the element height, the installation angle and the angle of incidence on the day of the highest position of the sun ( 21 , June) at 12:00 clock.

Die dargestellte, bevorzugte Ausführungsform weist fest eingebaute, d. h. innerhalb der Lichtleiteinheit 1 nicht bewegliche Lichtleitelemente 2 auf, die alle parallel unter demselben Anstellwinkel α ausgerichtet sind. Dies gewährleistet geringste Reparaturanfälligkeit und maximale Verschattung bzw. Lichtlenkung je nach momentanem Zweck. Es ist allerdings auch möglich, einen Teil der Lichtleitelemente 2 beispielsweise in umgekehrtem Anstellwinkel auszurichten, damit auch bei Verschattung stets ein geringer Lichteintrag in den betrachteten Gebäudebereich sichergestellt ist. Auch ist es natürlich möglich, für eine derartige Funktion die Lichtleitelemente 2 nicht starr, sondern beweglich, insbesondere um ihre Längsachsen L drehbar in der Lichtleiteinheit 1 anzuordnen, was die Konstruktion der Lichtleiteinrichtung allerdings erheblich komplexer macht. Es soll ferner nicht ausgeschlossen sein, die Lichtleitelemente durch Lichtleiter aus z. B. Glasfaser auszubilden, die dementsprechend innenseitige Reflektionsflächen aufweisen.The illustrated preferred embodiment has built-in, ie within the light guide unit 1 non-movable light-guiding elements 2 all aligned in parallel at the same angle α. This ensures lowest repair sensitivity and maximum shading or light control depending on the current purpose. However, it is also possible, a part of the light guide elements 2 For example, to align in an inverted angle, so that even with shading always a low light input is ensured in the considered building area. It is also possible, of course, for such a function, the light-guiding elements 2 not rigid, but movable, in particular about their longitudinal axes L rotatable in the light guide unit 1 to arrange, which makes the construction of the light guide, however, much more complex. It should also not be ruled out, the light guide elements by optical fibers from z. B. fiber form, which accordingly have inside reflection surfaces.

Zusammenfassend ermöglicht es die erfindungsgemäße Lichtleiteinrichtung auf konstruktiv einfache Weise, den widersprüchlichen Anforderungen der Lichtlenkung und Verschattung zu entsprechen, wobei durch Reflexion eine Lichtlenkung zur gezielten Tageslichtnutzung vorgesehen ist und andererseits durch Verschattung eine insbesondere sommerliche Überhitzung vermieden werden kann.In summary allows it is the light-conducting device according to the invention In a constructively simple way, the contradictory requirements of Light control and shading to match, where by reflection a light control is provided for the targeted use of daylight and on the other hand by shading in particular summer overheating can be avoided.

Claims

Light-conducting device for building areas, in particular for atria, with one with light-conducting elements ( 2 ) provided light guide unit ( 1 ), characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) at least one-sided ( 4 ) are reflective and the light guide unit ( 1 ) is mounted so movable that they are both in a Lichtienkungsposition, in which light on reflection at the light guide elements ( 2 ) is purposefully directed into building areas, as well as in a shading position, in which light at the light-guiding elements ( 2 ) is absorbed and / or reflected away from the building, is convertible.

Light-guiding device according to claim 1, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) Are fins.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) one-sided ( 5 ) Are absorbing light.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) are lenticular in cross section.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) are inclined relative to the horizontal at an angle (α).

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) each have a longitudinal axis (L), and the longitudinal axes (L) parallel to each other.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) in a common framework ( 3 ) are held.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding elements ( 2 ) in the light guide unit ( 1 ) form a plane, in particular a horizontal plane.

Light-guiding device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding unit ( 1 ) is rotatable, in particular rotatable about 360 °.

Light-guiding device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-guiding unit ( 1 ) is circular disk-shaped.

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized by a position detection of the light-guiding unit ( 1 ).

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized by a motor drive of the light-guiding unit ( 1 ).

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized by a three-point mounting of the light-guiding unit ( 1 ).

Light-conducting device according to one of the preceding claims, characterized by a control for the movement of the light-guiding unit ( 1 ).

Light-conducting device according to one of the preceding Claims, characterized by at least one sensor for determining the energy input in a building area.

Light-conducting device according to one of the preceding Claims, characterized in that the sensor is a temperature sensor

Light-conducting device according to one of the preceding Claims, characterized in that the sensor is a light sensor.