DE2334951A1 - Vermittlung von natuerlichem licht mittels spiegelreflektionen durch schaechte, die von der erdoberflaeche in unterirdische anlagen (fabrikationsanlagen, tunnels, wohnungen, gesellschaftsraeume usw.) fuehren und mit spiegeln gemaess anlage ausgestattet sind - Google Patents

Description

Ergänzende Neufassung der Patenterteilungsschrift vom 8ο Juli 1975 gemäß Auflagen im Schreiben des Patentamtes vom 4. 2. 1974 nebst Anlage (P 2210.1)_o

Vorbemerkung;

Die Neufassung berücksichtigt im Aufbau und in der Formulierung das Merkblatt für Patentanmelder. Werden neue Kennziffern oder Kennbuchstaben benutzt, so sind die in der Patent· erteilungsschrift vom 8. Juli 1975 gebrauchten Bezeichnungen in Klammern unmittelbar hinter die neugewählten Bezeichnungen gesetzt, der Übersicht halber aber grundsätzlich nur bei der Bezeichnung der einzelnen Figuren selbst.

Titel:

Vermittlung von natürlichem Licht mittels Spiegelreflektionen durch Schächte, die von der Erdoberfläche in unterirdische Anlagen (Fabrikationsanlagen, Tunnels, Wohnungen, Gesellschaftsräume usw.) führen und mit Spiegeln ausgestattet sind.

Abkürzung: Lichtvermittlung mittels Spiegelreflektionen durch Schächte in unterirdische Räume.

Anwendungsgebiet:

Die Erfindung betrifft eine Anlage, bestehend aus diversen Glasspiegeln und Schächten» die von der Erdoberfläche in unterirdische Anlagen wie Räume und Tunnels führen; die Anlage dient der Übermittlung natürlichen Lichtes von der Erdoberfläche weg in die unterirdischen Anlagen.

Gemäß Unteranspruch besteht die Anlage aus Schächten und Prismenspiegeln (mit Prismen besetzte Spiegel) zur jeweiligen Brechung und darauf folgenden Bündelung des Lichtes in abwechselnder Reihenfolge. Soweit das natürliche Licht nicht

409885/0811 _-2.

ausreicht, wird am oberen Ende des betreffenden Schachtes, also zur Erdoberfläche hin, eine künstliche lichtquelle zum Einsatz gebracht.

Zweck:

Der Zweck ergibt sich bereits aus dem Titel. Es soll durch im optimalen Einfall- und Ausfallwinkel in den Schächten befestigte Spiegel mittels Lichtreflektionen von Spiegel zu Spiegel bis hin zur reflektierenden Decke der jeweiligen unterirdischen Anlage natürliches Licht von der Erdoberfläche in den unterirdischen Raum vermittelt werden. Hierdurch wird Energie für die Speisung künstlicher Lichtquellen eingespart und ein zusätzlicher arbeitspsychologischer Effekt erzielt.

Die prismatische Reflektion soll die Spektralfarben sichtbar machen und so der Erzielung besonderer Lichteffekte dienen.

Stand der Technik:

Die Spiegelreflektion wird seit langem technisch genutzt, aber bisher nicht in der hier vorgeschlagenen und vorgestellten Form.

Kritik des Standes der Technik;

Bisher werden Schächte von der Erdoberfläche in unterirdische Anlagen wie Räume und Tunnels nur als Luftschächte gebraucht. Das dabei durchtretende Licht ist, von der Zweckbestimmung der Anlage her gesehen, durchweg ohne Belang. Selbst unter Berücksichtigung der Tatsache, daß ein Teil des Lichtes bei der in Vorschlag gebrachten Liehtvermittlung durch die verschiedenen Reflektionsvorgänge absorbiert wird, bleibt die Erfindung durchaus verwertbar. Die moderne Spiegelfabrikation ist in der Lage, Spiegel herzustellen, deren Lichtabsoxption minimal ist.

Aufgabe:

Die Aufgabe besteht darin, unterirdische Anlagen wie Räume und Tunnels maximal mit natürlichem Licht zu versorgen. Die prismatische Reflektion ermöglicht eine zusätzliche Raumgestaltung.

409885/061 1 _ ₃ _

Lösung; 3

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß in schräg nach unten verlaufenden Schächten an der oberen und unteren Schachtinnenfläche - mit diesen fest oder auf Kugelgelenken nach allen Richtungen drehbar und abnehmbar verbunden - Glasspiegel angebracht werden, die sich annähernd rechtwinklig und seitlich gegeneinander verschoben gegenüberstehen; die Anzahl der Spiegel bemisst sich nach der jeweiligen Länge des Schachtes.

Die Ausrichtung des ersten, zur Erdoberfläche hin angebrachten Spiegels wird unter Berücksichtigung des jeweiligen Schachtverlaufs und der darin angebrachten weiteren reflektierenden Spiegel vorgenommen. Der am unteren Schachtende angebrachte Spiegel muß dabei unter Berücksichtigung der von ihm aufzunehmenden, von seinem ihm vorgelagerten Spiegel ausgehenden Lichtreflektion so an der Sehachtfläche fixiert sein, daß er das empfangene Licht zur Decke des Raumes oder der sonstigen Anlage wirft, die - mittels Spiegel oder eines Anstrichs mit Spiegelwirkung ebenfalls reflektierend - das ihr übermittelte Licht in den Raum abgibt.

Die Schächte enden zur Erdoberfläche hin mit dem Erdboden ab schließend oder senkrecht etwas über dem Boden hochgezogen, im einen zusätzlichen Kamineffekt zum Zwecke der Be- und Entlüftung der unterirdischen Anlage zu bewirken. Am oberen Abschluß des jeweiligen Schachtes sind mittels mechanischer Züge vom Inneren der Anlage aus zu bedienende, licht- und seitlich auch luftdurchlässige, nit federung versehene und Über Scharnier bewegliehe Abschlußluken angebracht, die die Anlage insgesamt gegen Witterungseinfluß schützen. Bei geöffneter Abschlußluke werden die Schächte zur Erdoberfläche hin mit Hetzen aus stark elastischen Kunetstoffgarnen zum Schutz gegen den Einfall von Staub und Fremdkörpern sonstiger Art abgedichtet; die Hetze müssen extrem lichtdurchlässig sein.

Weitere Ausgestaltung der Erfindung;

409885/0611

Gemäß Unteranspruch ist die lösung der Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage wie beim Hauptanspruch aus Schächten, Spiegeln, Abschlußluken und Abdichtungsnetzen besteht, daß hier aber an die Stelle der Glasspiegel prismatische Spiegel - mit Prismen besetzte Spiegel - treten, durch die in abwechselnder Reihenfolge das einfallende Licht gebrochen - also in seine Spektralfarben zerlegt - und dann wieder gebündelt weitergegeben wird.

Erzielbare Vorteile:

Die mit der Erfindung gemäß Hauptanspruch und Unteranspruch erzielten Vorteile sind evident und bereits u.a. unter der Überschrift "Aufgabe" herausgestellt worden (vgl. Blatt 2 letzter Absatz der ergänzenden Neufassung). Es geht also darum, unterirdische Anlagen wie Räume und Tunnels maximal mit natürlichem Licht zu versorgen. Das bedeutet Einsparung von Energie und berücksichtigt zugleich moderne arbeitspsychologieche Erkenntnisse; die teilweise zu beobachtende Raumangst bei Arbeiten in unterirdischen Anlagen wird genommen. Die prismatische Reflektion gibt dem Innenarchitekten eine neue raumgeatalterische Möglichkeit in die Hand.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen:

flg. 1. zeigt die von der Erdoberfläche - Ziff. 1. - in den unterirdisch gelagerten Raum - Ziff. 7· - verlaufenden Bwei Schächte - Ziff. 2.1 und 2.2 - mit den jeweils an der unteren und oberen Schachtfläche (Schachtwand), hler auf Kugelgelenken - Ziff. 4. - beweglich angeordneten, fixierten Glasspiegeln - Ziff. 3. -. Der schematisch dargestellte Raum besitzt hier eine durchgehend reflektierende Decke

- Ziff. 5. -. Ziffer 6. weist auf die über der Erdoberfläche senkrecht etwas hochgezogenen oberen Schachtenden.

Fig. 2« zeigt wie auch Fig. 1. die zwei von der Erdoberfläehe

- Ziff. 1. - in den unterirdisch gelagerten Raum - Ziff. 7. schräg verlaufenden Schächte - Ziff. 2.1 und 2.2 -. Hier sind indes im Gegensatz zur Darstellung gemäß Pig. 1. die Glasspiegel - Ziff. 3. - im linken Schacht mit den oberen

409885/061 1

und unteren Schachtflächen fest verbunden. Im rechten Schacht sind, zeichnerisch zum Zwecke der Verdeutlichung stark verzerrt, zwei Kugelgelenke ( auf der Schachtwand fest verankert angebrachte Metallkugeln mit darübergestülpten Metallgleitschalen) dargestellt - Ziff. 4» -, die jeweils einen Glasspiegel tragen - Ziff. 3. -β Gemäß der Darstellung in dieser Figur enden die Schächte nach oben hin erdoberflächig. ·

Fig. 3. betrifft hauptsächlich die Erfindung gemäß Unteranspruch. Sie zeigt ebenfalls die von der Erdoberfläche

- Ziff. 1. - schräg nach unten verlaufenden Schächte Ziff. 2.1 und 2.2 -. Im linken Schacht - Ziff. 2.1 - sind die mit Prismen - Ziff. 9.1, 9.2 und 9.3 - besetzten Spiegel - vgl. Ziff. 10. - schematisch zur Darstellung gebracht. Beginnend mit dem oberen ersten Spiegel - Ziff. 9.1 - wird das einfallende Licht gebrochen und durch den nächsten Spiegel wieder gebündelt bis zum Prismenspiegel an der Raumdecke - Ziff. 10. und 9.4 — weitervermittelt und von dort in den Raum geworfen.

Während der Dunkelheit wird gegebenenfalls als in den Schacht einfallendes Lieht eine künstliche Lichtquelle benutzt.

Auch hier sind die im Schacht befindlichen Prismenspiegel auf Kugelgelenken beweglich angeordnet - Ziff. 4· —· Die Figur zeigt schließlich die beiden Abschlußluken

- Ziff. 8. - an den oberen Schachtenden. Die gestrichelte Linie im rechten Schacht - Ziff. 11. - bringt schematisch einen mechanischen Zug zum Schließen der Luke zur Darstellung.

Fig. 4. zeigt die schematisehe Darstellung einer Abschlußluke *- Ziff. 8. -; sie besteht aus einem festen Rahmen, in dem zwei splitterfreie Glasscheiben eingesetzt sind

- Ziff. 8. und 14. -. Die untere Scheibe - Ziff. 14. ist in regelmäßigen Abständen durchbohrt, dadurch luftdurchlässig. Ebenfalls sind die Seiten - Ziff. 13. - der Luke luftdurchlässig.

Die Luke ist über Scharnier - Ziff. 12. - beweglich angebracht und mit einer Federung - zeichnerisch nicht darge-

AO9885/0611 - 6 -

stellt - versehen, die die Luke nach oben öffnet, wenn im Rauminneren der mechanische Zug gelöst wird.

Claims (1)

Patentansprüche ;

1. Anlage, bestehend aus diversen Spiegeln und Schächten, die von der Erdoberfläche in unterirdische Anlagen wie Räume und Tunnels führen; die Anlage dient der Übermittlung natürlichen Lichtes von der Erdoberfläche in die unterirdischen Anlagen und ist

dadurch gekennzeichnet, daß in schräg nach unten verlaufenden Schächten an der oberen und unteren Schachtinnenfläche - mit diesen fest oder auf Kugelgelenken nach allen Richtungen drehbar und abnehmbar verbunden - Glasspiegel angebracht werden, die sich annähernd rechtwinklig und seitlieh gegeneinander verschoben gegenüberstehen; die Anzahl der Spiegel bemisst sich nach der jeweiligen Länge des Schachtes.

Die Ausrichtung des ersten, zur Erdoberfläche hin angebrachten Spiegels wird unter Berücksichtigung des jeweiligen Schachtverlaufs und der darin angebrachten weiteren reflektierenden Spiegel vorgenommen. Der am unteren Schachtende angebrachte Spiegel muß dabei unter Berücksichtigung der von ihm aufzunehmenden, von seinem ihm vorgelagerten Spiegel ausgehenden Lichtreflektion so an der Schachtfläche fixiert sein, daß er das empfangene Licht zur Decke des Raumes oder der sonstigen Anlage wirft, die — mittels Spiegel oder Anstrich mit Spiegelwirkung ebenfalls reflektierend - das ihr übermittelte Licht in den Raum abgibt.

Die Schächte enden zur Erdoberfläche hin mit dem Erdboden abschließend oder senkrecht etwas über dem Boden hochgezogen, um einen zusätzlichen Kamineffekt zum Zwecke der Be- und Entlüftung der unterirdischen Anlage zu bewirken. Am oberen Abschluß des jeweiligen Schachtes sind mittels mechanischer Züge rom Inneren der Anlage aus zu bedienende, licht- und seitlich auch luftdurchlässige, mit Federung versehene und über Scharnier bewegliche AbschluBluken angebracht, die die Anlage insgesamt gegen Witterungsein-409885/061 1

fluß schützen. Bei geöffneter Abschlußluke werden die
Schächte zur Erdoberfläche hin mit Netzen aus stark elastischen Kunststoffgarnen zum Schutz gegen den Einfall von
Staub und Fremdkörpern sonstiger Art abgedichtet; die Netze müssen extrem lichtdurchlässig sein.

2* Anlage wie Anspruch 1.,

dadurch gekennzeichnet, daß hier an die Stelle der Glasspiegel mit Prismen besetzte Spiegel treten, durch die in abwechselnder Reihenfolge der Spiegel das einfallende licht
gebrochen - in seine Spektralfarben zerlegt - und dann
wieder gebündelt weitergegeben wird. Die Erfindung ist hier ferner dadurch gekennzeichnet, daß das zur Decke des Raumes oder der sonstigen Anlage geworfene Licht mittels eines
an der Decke angebrachten Spiegels mit Prismenaufsatz in
den darunter befindlichen Raum abgegeben wird.

409885/0611