DE2642266A1

DE2642266A1 - External window solar heat trap - has regulated vertical air circulation through space between transparent frame held layers

Info

Publication number: DE2642266A1
Application number: DE19762642266
Authority: DE
Inventors: Arthur J Algaier
Original assignee: RESTLE JOSEPH W
Current assignee: RESTLE JOSEPH W
Priority date: 1976-09-20
Filing date: 1976-09-20
Publication date: 1978-03-23

Abstract

The system is designed for reduction of loss of solar heat passing through external wall windows, esp. in cold and temperate climates, and applicable to old buildings and new ones. Spaced layers (20, 21) of transparent material are fixed and sealed to the edge of a frame (8, 9, 10) in the window opening (4), on the inside. The flue type space between layers is linked to the building interior only at top and bottom, with air circulating through it. The inside layer (21) is formed to abstract heat emanating from penetrating rays heating the space. A regulator pref. comprising valve with electromotor drive permits air circulation only when temp. in the space reaches a set level.

Description

Vorrichtung zur Regelung der Sonnenenergie-8bertragung durch Aussenwandfenster von Gebäuden. Device for regulating the transmission of solar energy through external wall windows of buildings.

Die Erfindung betrifft die Ausnutzung von Sonnenenergie und bezieht sich insbesondere auf das Regeln der Sonnenenergieübertragung durch Aussenwandfenster von Gebäuden.The invention relates to the use of solar energy and relates in particular on regulating the transmission of solar energy through external wall windows of buildings.

Es ist allgemein bekannt, daß in kalten und auch mäßigen Klimazonen während der Heizsaison über die Fenster ein großer Teil der in Wohnungen und Bürohäusern aufgebrachten Wärme verlorengeht0 Spezielle Untersuchungen haben ergeben, daß in üblichen Wohn- und Bürohäusern bis zu 45% der aufgebrachten Wärme silber die Fenster verlorengeht.It is common knowledge that in cold and even temperate climates During the heating season, a large proportion of that in apartments and office buildings is through the windows applied heat is lost0 Special studies have shown that in In usual residential and office buildings, up to 45% of the heat applied silver the windows get lost.

Es folgt daraus, daß man zu einer erheblichen Snergieeinsparung kommen könnte, wenn dieser Wäimeverlust durch die Fenster beseitigt oder mindestens erheblich vermindert würde. Die Erfindung befaßt sich somit mit einer priktischen Lösung des Wärmeverlu.stroblems an Fenstern, wobei dieses Problem vor allem so gelöst werden sOll, daß das Aussehen der Fenster nicht nachteilig beeinflußt wird Auch soll die Lösung dieses Problems so erfolgen, daß man die Erfindung sowohl an Altbauten als auch an Neubauten zur Anwendung bringen kanno Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Fensteranordnung, die nicht nur während der Reizperiode den Wänneverlust reduziert und praktisch durch Ausnutzung der Sonnenenergie die Ausgangsleistung der Gebäudeheizung ergänzt. sondern auch noch in der lage ist, bei heißem Wetter die unerwUnschte tbertragung von Sonnenenergie in die Gebäude zu verhindern0 Kurz gefaßt handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung somit um eine in Fensteröffnungen einbaubare sogenannte WärmefalleO Diese Wärmefalle besteht aus form- und abmessungsgleichen, sich mit Abstand parallel erstreckenden inneren und äußeren Schichten eines transparenten Werkstoffes, welcher die Fensteröffnung überdeckt. Die äußere Schicht ist vollständig transparent, die innere Schicht dagegen nur teilweise transparent, da die eine Seite der Schicht so behandelt ist, daß sie Wärmeenergie, d.h. Infrarotstrahlen reflektiert, während die gegenüberliegende Seite so ausgebildet ist, daß dort die Infrarotstrahlen der Sonnenenergie absorbiert werden.It follows from this that one comes to a considerable saving in energy could, if this heat loss through the windows is eliminated or at least considerably would be diminished. The invention is thus concerned with a priktischen solution of the Heat loss problems on windows, and this is the main way to solve this problem Should that the appearance of the window is not adversely affected This problem can be solved in such a way that the invention can be used both on old buildings can also be used in new buildings. A further object of the invention is creating a window arrangement that is not just during the stimulus period the heat loss is reduced and practically through the use of solar energy Building heating output added. but is also still able to in hot weather the undesired transfer of solar energy into the building In short, it is the present invention around a so-called heat trap that can be built into window openings.This heat trap exists of the same shape and dimensions, spaced parallel extending inner and outer layers of a transparent material covering the window opening covered. The outer layer is completely transparent, whereas the inner layer is only partially transparent, since one side of the layer is treated in such a way that it Thermal energy, i.e. infrared rays, while reflecting the opposite side is designed so that the infrared rays of solar energy are absorbed there.

Zur Wärmehaltung während der Heizperiode zeigt die reflektierende Seite nach innen und die andere Seite nach außen. Durch eine Umkehr dieser Relation, wobei damm die innere Schicht die äußere Schicht wird und die reflektierende Oberfläche nach außen zeigt, kann man die Erfindung auch bei heißem Wetter, wenn der Eintritt von Sonnenenergie durch die Fenster unerwünscht ist, verwenden.To keep warmth during the heating season, the reflective Side in and the other side out. By reversing this relation, where the inner layer becomes the outer layer and the reflective surface facing outwards, you can use the invention even in hot weather when entering use of solar energy through the windows is undesirable.

Während der Heizperiode, wenn die infrarotstrahlenabsorbierende Fläche nach außen zeigt, heizt die dort eingefamgeme Wärmeenergie den Raum zwischen den inneren und äußeren Schichten auf, und es kann dann - wenn die Temperatur im Zwischenraum ein zuvor festgelegtes Niveau erreicht - der Raum zwischen den Schichten am oberen und am unteren Ende mit dem Inneren des Raumes in Verbindung gebracht werden, indem man thermostatisch gesteuerte Ventile vorsieht. Die vorerwähnte Reversierung der Schichten vermindert die Übertragung der Sonnenenergie in den Raum hinein. Somit kann die vorliegende Erfindung über das ganze Jahr hinweg genutzt werden.During the heating season when the infrared rays absorbing surface pointing outwards, the thermal energy trapped there heats the space between the inner and outer layers on, and it can then - if the temperature in the gap reached a predetermined level - the space between the layers at the top and at the lower end can be associated with the interior of the room by thermostatically controlled valves are provided. The aforementioned reversal of the Layers reduce the transmission of solar energy into the room. Consequently the present invention can be used year round.

Ausgehend von vonstehenden Betrachtungen, soll die Erfindung nun nachfolgend ausführlich an Hand der beigefühten Zeichnumgen erläutert werden, welche bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise erläutern.On the basis of the above considerations, the invention is now intended to follow which are preferred are explained in detail on the basis of the accompanying drawings Illustrate embodiments of the invention, for example.

In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 - eine perspektivische Ansicht eines typischen erfindungsgemäßen Fensters vor dem Einbau in eine Fensteröffnung, Fige 2 - einen Vertikalschnitt gemäß der Schnittlinie 2 - 2 der Figo 1, Fig0 3 - einen horizontalen Schnitt gemäß der Schnittlinie 3 - 3 der Fig. 1 Fig0 4 - eine perspektivische Teilansicht auf beide Seiten der inneren Schicht, Fig0 5, 6 und 7 - Vertikalschnitte durch drei unterschiedliche Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Fenstern, Fig. 8 - eine perspektivische Ansicht auf den Endteil eines der die Zirkulation steuernden Ventile, welches thermostatisch steuerbar ist und Fig. 9 - eine der Fig. 8 ähnliche Darstellung einer anders ausgebildeten thermostatisehen Steuerung für die Zirkulationssteuerventile.In the drawings: FIG. 1 shows a perspective view of a typical window according to the invention before installation in a window opening, Fig 2 - a vertical section according to the section line 2 - 2 of Figo 1, Fig0 3 - a horizontal section according to the section line 3 - 3 of Fig. 1 Fig0 4 - a perspective Partial view on both sides of the inner layer, Fig0 5, 6 and 7 - vertical sections through three different embodiments of windows according to the invention, Fig. Figure 8 is a perspective view of the end part of one of the circulation controls Valves, which is thermostatically controllable and FIG. 9 - one of FIG. 8 similar Representation of a differently designed thermostatic control for the circulation control valves.

Bei der Ausfahrungaform gemäß Fig. 1 - 4 ist ein typisches Schiebefenster 3 für die Fensteröffnung 4 in der Außenwand 5 eines Raumes vorgesehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist zum Anbau an die Wand 5 ein in sich geschlossener, umwandelbarer Renstorvorsatz 6 vorgesehen, der nicht nur den Wärmeverlust durch das Fenster beseitigt oder mindestens stark vermindert, sondern zusätzlich auch die Sonnenenergie ausnutzt, um den Raum während der Heizperiode mitzuheizen.In the extension shape according to FIGS. 1-4, there is a typical sliding window 3 provided for the window opening 4 in the outer wall 5 of a room. According to the The present invention is a self-contained, convertible one for attachment to the wall 5 Renstorvorsatz 6 provided, which not only eliminates heat loss through the window or at least greatly reduced, but also uses solar energy, to heat the room during the heating season.

Der Fenstervorsatz 6 besteht aus einem rechteckigen Rahmen 7, der beztiglich seiner Größe und seiner Form so bemessen ist, daß er die Fensteröffnung überdeckt und mit seiner Innenseite an der Wand 5 befestigt werden kann. Der Rahmen 7 enthält vertikal gerichtete seitliche Schienen 8 und obere und untere Querprofile 9 und 10. Bei den seitlichen Schienen und dem unteren Querprofil 10 handelt es sich vorzugsweise um extrudierte Aluminiumrohre, obwohl es verständlicherweise für die vorliegende Erfindung nicht zwingend ist, daß diese Ausführungsform gewählt wird.The window attachment 6 consists of a rectangular frame 7, the is dimensioned in terms of its size and shape, that he the window opening is covered and attached to the wall 5 with its inside can. The frame 7 includes vertically directed side rails 8 and upper and lower cross profiles 9 and 10. On the side rails and the lower cross profile 10 are preferably extruded aluminum tubing, although understandably so it is not essential for the present invention that this embodiment be selected will.

Vorzugsweise haben die seitlichen Schienen 8 und das untere querprofil 10 gleiche äußere Querschnittsabmessungen und Formen, die sich an den Übergangs stellen, an Vorder- und Rückseite bündig aneinandersetzen lassen.Preferably, the side rails 8 and the lower cross profile 10 same external cross-sectional dimensions and shapes, which are based on the transition and let them sit flush on the front and back.

Das obere Querprofil 9 hat einen erheblich größeren Querschnitt als die seitlichen Schienen 8 und das untere Querprofil 10. Wie die Fig. 2 zeigt, besteht dieses obere Querprofil aus einer Rückwand 11, die mit der Rückseite der seitliches Schienen 8 bündig verläuft, oberen und unteren Wänden 12 bzw. 13 und Stirnwänden 14. Die vorerwähnten Wände bilden ein kastenartiges Gehäuse 15, welches mit einem geprägten Blechdeckel 16 vervollständigt ist. Im Blechdeckel 16 vorgesehene Lüftungslamellen 17 verbinden das Innere des Gehäuses 15 mit dem Inneren des Raumes. Innerhalb des Gehäuses 15 befinden sich übereinander angeordnet zwei Rollen 18 und 19. Die Enden der Rollen ruhen in nicht dargestellten Lagern, die an den Stirnwänden 14 vorgesehen sind. Die Rollen 18 und 19 erstrecken sich über die volle Breite des Rahmens 7.The upper transverse profile 9 has a considerably larger cross section than the side rails 8 and the lower transverse profile 10. As FIG. 2 shows, there is this upper transverse profile from a rear wall 11, which with the back of the side Rails 8 are flush with upper and lower walls 12 and 13, respectively, and end walls 14. The aforementioned walls form a box-like housing 15, which with a embossed sheet metal cover 16 is completed. Ventilation lamellas provided in the sheet metal cover 16 17 connect the interior of the housing 15 with the interior of the room. Within the Housing 15 are arranged one above the other two rollers 18 and 19. The ends of the rollers rest in bearings (not shown) which are provided on the end walls 14 are. The rollers 18 and 19 extend over the full width of the frame 7.

Mit den Rollen 18 und 19 sind innere und äußere Bahnen 20 bzw. 21 verbunden, die sich wie übliche Rollos auf- und abrollen lassen und im heruntergezogenen Zustand zwischen sich einen Luftraum 22 einschließen. Die beiden Schichten bestehen vorzugsweise aus einem sonnenlichtbeetändigen Kunstatoff.With rollers 18 and 19 are inner and outer panels 20 and 21, respectively connected, which can be rolled up and down like usual roller blinds and in the pulled down State between them include an air space 22. The two layers exist preferably made of a plastic that is exposed to sunlight.

Die unters Wand 13 des Gehäuses 15 enthält zwei mit Abstand zueinander geordnete parallere Schlitze 23, durch welche die rolloartigen Bahnen hindurchlaufen können. Zur Verbesserung der Ausrichtung der Bahnen auf diese Schlitze diemen Führungen 24 und 25. Diese Führungen erstrecken sich über die gesante Länge zwischen den Stirnwänden 14.The lower wall 13 of the housing 15 contains two spaced apart ordered parallel slots 23 through which the roller blind-like webs pass can. Use the guides to improve the alignment of the webs with these slots 24 and 25. These guides extend over the entire length between the end walls 14th

Diese Führungen können - falls erwünscht - freidrehbar ausgerichtet sein.These guides can - if desired - be aligned freely rotatable be.

Die unteren Kanten der inneren und äußeren Bahnen sind zwischen starren Metallstangen 26 eingespannt, wo auch Dichtstreifen 27 vorgesehen sind, die sich auf der oberen Wand 28 des unteren rohrförmigen Querprofils 10 abstützen können, wenn die Bahnen vollständig nach unten gezogen worden sind.The lower edges of the inner and outer panels are rigid between Metal rods 26 clamped, where sealing strips 27 are provided, which are can be supported on the upper wall 28 of the lower tubular transverse profile 10, when the lanes have been pulled all the way down.

Wie die Fig. 3 erkennen läßt, werden die seitlichen Kanten der Bahnen 20 und 21 gleitend in Seitenführungen 29 geführt, die an den inneren Wänden 30 der rohrförmigen Seitenschienen vorgesehen sind. Da es wichtig ist, den Raum zwischen dem Bahnen 20, 21 gegen einen unerwünschten Luftein- oder -austritt zu schützen, befinden sich am den Öffnungen der Seitenführungen 29 Dichtungen 31, die bündig die seitlichen Randteile der Bahnen beaufschlagen, ohne die Verschieblichkeit zu behindern. Ähnliche Dichtungen 32 befinden sich in den Schlitzen 23, durch die die Bahnen aus dem Gehäuse 14 aus- und eintreten.As shown in FIG. 3, the lateral edges of the webs are 20 and 21 slidably guided in side guides 29 attached to the inner walls 30 of the tubular side rails are provided. Since it is important to have the space between to protect the webs 20, 21 against undesired air entry or exit, are located on the openings of the side guides 29 seals 31 that are flush act on the lateral edge parts of the tracks without increasing the mobility hinder. Similar seals 32 are located in the slots 23 through which the Lanes exit and enter housing 14.

Die Rollen 18 und 19 können mit konventionell ausgebildeten Rücklauffedern versehen sein, so daß man die Bahnen 20, 21 von den Rollen abziehen und sie - wie bei üblichen Rollos -wieder zur Aufwicklung bringen kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Rollen 18, 19 frei drehbar an beiden Enden zu lagern, um sie dann in beiden Richtungen über Bandzüge 33 zu betätigen, wie es in Figo 1 angedeutet isto Da die Hauptaufgabe der Erfindung die optimal mögliche Sonnenenergieausnutzung ist, um den Verbrauch an Energie in der Heizungsanlage herabzusetzen, ist die nach außen gerichtete Seite der inneren Bahn 21 so ausgebildet, daß sie die durch das Fenster eintretenden Infrarotstrahlen des Sonnenlichtes absorbiert, um den Zwischenraum zwischen den Bahnen aufzuheizen. Hierzu stehen verschiedene Möglichkeiten offen, Zum einen ist es möglich, ausgewählte Flächenteile der nach außen gerichteten Seite der inneren Bahn mit einem tberzug zu versehen, der mit einer tiefschwarzen tberzagsmasse erzeugt wird, die sich auf den werkstoff der Bahn auftragen läßt. Wie die Beige 4 zeigt, können die ausgewählten überzogenen Flächenteile mit Abstand parallel laufende Streifen 35 sein.The rollers 18 and 19 can be fitted with conventionally designed return springs be provided so that you can pull the webs 20, 21 off the rollers and they - like with usual roller blinds can be wound up again. But there is also the Possibility of the rollers 18, 19 freely rotating on both Ends too in order to then operate them in both directions via belt pulls 33, as shown in FIG Figo 1 is indicated because the main object of the invention is the optimally possible solar energy utilization is to reduce the consumption of energy in the heating system, is the after outwardly facing side of the inner web 21 formed so that it is through the Infrared rays of sunlight entering the window are absorbed to the gap heat up between the lanes. There are various options for this, On the one hand, it is possible to select selected parts of the surface on the outward-facing side to provide the inner lane with a coating that is covered with a deep black coating is generated, which can be applied to the material of the web. Like the beige 4 shows, the selected coated surface parts can run parallel at a distance Be strip 35.

Der Wirkangsgrad der tiefschwarzen Flächen beim Einfangen der Sonnenenergie und bei der Aufeizung des Raumes zwischen den Bahnen hängt verständlicherweise von dem Verhältnis zwischen den geschwärzten und ungeschwärzten Flächenteilen abo Aber selbst wenn nur die Hälfte der Gesamtfläche geschwärzt wird, ergibt sich eine bemerkenswerte zusätzliche Wärnequelle.The degree of effectiveness of the deep black areas when capturing solar energy and the heating of the space between the lanes understandably depends on the ratio between the blackened and non-blackened parts of the surface but even if only half of the total area is blackened, it becomes remarkable additional heat source.

Es liegt auf der Hand, daß die abgedunkelten Plächenteile den Ausblick aus dem Fenster stören, doch liegt hierin nur ein kleiner Nachteil verglichen mit der durch die Erfindung möglich gemachten Brennetoffeinsparung. Im übrigen können die gedunkelten Flächenteile in dekorativen Schemen angeordnet werden, so daß der Fensterdurchblick ein besonders ästhetisches Aussehen erhält, Die alleinige Aufheizung des Raumes zwischen den Bahnen ist jedoch nicht genug. Die dort eingefangene Wärme muß auch in den Raum überführt werden0 Zu diesem Zweck steht der Raum zwischen den Bahnen in regelbarer Verbindung mit dem Inneren des Raumes. Diese Verbindungsstellen befinden sich am oberen und am unteren Ende des Fenstervorsatzes, so daß die Raumluft durch den Raum zwischen den Bahnen zirkulieren kann. Zu diesem Zweck befindet sich am unteren hohlen Querprofil 10 eine Einlassöffnung 36 neben der Innenwand 37o Durch diese Einlassöffnung 36 kann die Luft aus dem Raum in das Querprofil 10 eintreten. Eine an der oberen Wand 28 vorgesehene Auslaßöffnung hat mit dem Raum zwischen den Bahnen Verbindung. In entsprechender Weise enthält auch die untere Wand 13 des oberen Querprofils eine längliche dffnung 39, durch die die Luft aus dem Raum zwischen den Bahnen in das Gehäuse 15 eintreten kann0 Diese Luft hat über die Lüftungslamellen 17 dann Zutritt zum Raum, Es liegt auf der Hand, daß man anstelle der Öffnungen 36,38 und 39 auch in Reihe angeordnete Einzelbohrungen vorsehen kann.It is obvious that the darkened parts of the surface cover the view disturb from the window, but this is only a small disadvantage compared to the fuel savings made possible by the invention. By the way, you can the darkened surface parts are arranged in decorative schemes, so that the Window view is given a particularly aesthetic appearance, the However, heating the space between the lanes alone is not enough. the The heat trapped there must also be transferred into the room the space between the tracks in controllable connection with the interior of the room. These connection points are located at the top and bottom of the window attachment, so that the room air can circulate through the space between the lanes. To this For this purpose, an inlet opening 36 is located next to the lower hollow transverse profile 10 of the inner wall 37o. Through this inlet opening 36, the air from the room can enter the Cross profile 10 enter. An outlet opening provided on the top wall 28 has connection with the space between the tracks. In a corresponding manner also contains the lower wall 13 of the upper transverse profile has an elongated opening 39 through which the Air from the space between the lanes can enter the housing 15 0 This air then has access to the room via the ventilation slats 17, It is obvious that instead of the openings 36, 38 and 39, individual bores arranged in a row are also used can provide.

Sofern nicht die Temperatur in dem Raum zwischen den Bahnen höher ist als die Baumtempsratur, sind die am unteren und oberen Ende des Zwischenraumes zwischen den Bahnen angeordneten Ventile 40 und 41 geschlossen. Diese Ventile 40 und 41 können in vielfältiger Form ausgestaltet werden. Zu Zwecken der Erläuterung sind diese Ventile in der Zeichnung als Drosselklappen dargestalltv die sich iu Gehäuse 15 bzw0 im hohlen unteren Querprofil 10 um ihre achsen zwischen der gedrfn0ten und der geschlossenen Stçllung verdrehen lassen0 Diese Ventile 40 und 41 lassen sich manuell öffnen, sobald ein Thermometer anzeigt, daß die Temperatur des zwischen raumes höher ist als die Raumtemperatur, Verständlicherweise befindet sich der Sensor eines solchen Thermometers in dem Zwischenraum zwischen den Bahnen0 Praktischer ist es jedoch, die Ventile thermostatisch zu steuern, oder aber sie mit einem thermostatisch gesteuerten automatischen Antrieb zu versehen, Die Fig. 8 und 9 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen für diesen Zweck0 Gemäß Fig. 8 ist mit der Achse 42 des Ventiles das innere Ende einer Bimetallspirale 44 verbunden, deren äußeres Ende verankert ist. In der Praxis könnte eine solche tliermostatische Ventilbetätigungsvorrichtung im Gehäuse 15 und in dem hohlen unteren Querprofil lo angeordnet werden, wo diese Bimetallspiralen die Temperaturänderungen in dem P.atam zwischen beiden Bahnen erfassen.Unless the temperature in the space between the lanes is higher is than the tree temperature, those are at the bottom and top of the gap Valves 40 and 41 arranged between the tracks are closed. These valves 40 and 41 can be designed in a variety of forms. For purposes of explanation these valves are shown in the drawing as throttle valves which are iu Housing 15 or 0 in the hollow lower transverse profile 10 around their axes between the drfn0ten and let the closed casing twist0 These valves 40 and 41 can be opened manually as soon as a thermometer shows that the temperature The space between the room is higher than the room temperature, understandably the sensor of such a thermometer is in the space between the tracks0 However, it is more practical to control the valves thermostatically, or they to be provided with a thermostatically controlled automatic drive, Fig. 8 and 9 show two different embodiments for this purpose0 According to Fig. 8, the inner end of a bimetallic spiral 44 is connected to the axis 42 of the valve, whose outer end is anchored. In practice such a tlierostatic could be Valve actuation device in housing 15 and in the hollow lower cross-section lo be placed where these bimetal coils the temperature changes in the Record P.atam between the two lanes.

Gemäß Fig. 9 ist ein mit der Achse 42 verbundener Hebelarm 43 an einen Elektromotor angelenkt. Bei diesem Elektromotor kann es sich um den Anker 45 eines Elektromagneten 46 handeln, welcher über eine Spannungsquelle 47 erregt wird. In diesem Erregerkreis befindet sich ein Thermostat 48, der auf gemperaturEnderungen in dem Raum zwischen den 3ahnen anspricht. According to FIG. 9, a lever arm 43 connected to the axis 42 is on articulated an electric motor. This electric motor can be the armature 45 act of an electromagnet 46, which is excited via a voltage source 47 will. In this excitation circuit there is a thermostat 48 which reacts to temperature changes responds in the space between the 3 lugs.

In allen Fällen ergibt sich somit eine Verbindung zwischen dem Ramw¢inneren und dem Raum zwischen den Bahnen nur dann, wenn die Temperatur in des Raum zwischen den Bahnen eine zuvor festgelegte Größe erreicht hat. Zu allen anderen Zeitpunkten sind die Ventile geschlossen, so dai ein isolierender toter Luftraum quer vor der Fensterfläche bestehen bleibt, der den Wärmeverlust minimal aacht. Falls erwünscht, kannen besondere Verriegelungen vorgesehen sein, die die Ventile in der geschlossenen Stellung halten. In all cases there is thus a connection between the internal ramws and the space between the lanes only if the temperature is in the space between the lanes has reached a predetermined size. At all other times the valves are closed, so there is an insulating dead air space across the front of the Window area remains, which minimizes heat loss. If desired, can special interlocks may be provided that hold the valves hold in the closed position.

Während bereits die Anordnung einer Wärmefalle mit dunklen Flächenteilen an der nach außen zeigenden Seite der inneren Bahn 21 bereits allein eine beachtliche Energieeinsparung bewirkt , ergeben sich aber noch wesentlich größere Vorteile, wenn man die nach innen gerichtete Seite der inneren Bahn mit infrarotstrahlenreflektierenden Flächen So versieht.While already the arrangement of a heat trap with dark areas on the outward-facing side of the inner web 21 alone a considerable amount Causes energy savings, but there are still much greater advantages, if you have the inward facing side of the inner web with infrared rays reflective Areas So provided.

Diese Flächenteile reflektieren die Raumwärme vom Fenster zurück und vermindern dadurch merklich den Wärmeverlust immer dann, wenn die Temperatur in dem Raum zwischen den Bahnen geringer ist, als bei der Temperatur, bei der die Zirkulationsregelventile geöffnet sind. Den Reflexionseffekt kann man auf verschiedenste Weise erhalten, beispielsweise so, wie es die US-PS 2.774 421 beschreibt. Sofern die hier angewendeten Mittel zur Vergrößerung der Reflexion die Transparenz der Bahnen beeinträchtigen, sollten nur Teile der inneren Oberfläche reflektierend ausgebildet sein, wobei dann diese reflektierenden Teile deckungsgleich verlaufen mit den Dunkelflächen an der nach außen gerichteten Seite der Bahn.These surface parts reflect the room heat back and from the window thereby noticeably reduce the heat loss whenever the temperature in the space between the lanes is less than the temperature at which the circulation control valves are open. The reflection effect can be obtained in a variety of ways, for example as described in US Pat. No. 2,774,421. Unless the one used here Means for increasing the reflection impair the transparency of the webs, only parts of the inner surface should be reflective, in which case these reflective parts are congruent with the dark areas on the outward facing side of the web.

Um diesen Fenstervorsatz auch in der heizungslosen Saison verwenden zu können, werden die Bahnen 20 und 21 untereinander vertauscht, so daß die transparente Bahn 20 innen liegt.To use this window attachment even in the season without heating to be able to, the tracks 20 and 21 are interchanged so that the transparent Lane 20 is inside.

Zu diesem Zweck müssen die Rollen 18 und 19 leicht aus ihren Lagerungen entnehmbar sein. Zusätzlich wird in der heizungsfreien Zeit die Bahn 21 umgekehrt, so daß ihre reflektierenden Flächenteile nach außen zeigen, um den Durchgang von Infrarotstrahlen in den Raum zwischen den Bahnen möglichst klein zu machen. Durch einen solchen Austausch der Bahnen und durch die Umwechslung der reflektierenden Seite der Bahn 21 wird der größte Teil der Wäniieenergie des die Fensterfläche beaufschlagenden Sonnenlichtes daran gehindert, in den Raum einzutreten0 Wenn dann noch die Sirkulationsregelventile geschlossen sind, sorgt der resultierende tote Luftraum zwischen den Bahnen als Wärmesperre in der Fensteröffnung, so daß noch weiter der Durchtritt von Sonnenenergie in den Raum behindert wird.For this purpose the rollers 18 and 19 have to be easily removed from their bearings be removable. In addition, the path 21 is reversed in the heating-free time, so that their reflective surface parts point outwards to the passage of Infrared rays in the space between the lanes as small as possible do. By exchanging the tracks in this way and changing the reflective ones On the side of the web 21, the major part of the thermal energy of the one acting on the window surface becomes Sunlight prevented from entering the room0 If then the circulation control valves are closed, the resulting dead air space between the webs ensures as Thermal barrier in the window opening, so that even further the passage of solar energy is obstructed in the room.

Eines der hervorstechendsten Merkmale der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 1 - 4 liegt in der Tatsache begründet, daß hier eine in sich geschlossene Baugruppe geschaffen ist, die man leicht an bestehende Fenster anbringen kann, indem man lediglich den Rahmen des Fenstervorsatzes mit der Innenwand neben dem Fenster verbindet Diese Befestigung kann in üblicher Weise erfolgen, da die Rückseite des Rahmens vollständig eben ist.One of the most salient features of the embodiment described above the invention according to FIGS. 1-4 is based on the fact that here an in Self-contained assembly is created that can easily be attached to existing windows can be attached by simply connecting the frame of the window attachment to the inner wall This attachment can be done in the usual way, as next to the window connects the back of the frame is completely flat.

Eine weitere Möglichkeit, die Erfindung an einer bestehenden Fensterkonstruktion anzubringen, zeigt die Fig. So Ein beachtenswerter Unterschied zwischen dieser Ausführungsform und der Ausführungsfoim gemäß Fig. 1 - 4 liegt darin, daß als äußere Begrenzung des Raumes 56, der durch Abstraktion der Sonnenenergie aufgeheizt wird, eine Glasscheibe 55 dient, Wie die Zeichnung zeigt, handelt es sich bei diesem Glas 55 um eine Doppelscheibe, wie sie beispielsweise auf dem Markt als Thermopane-Scheiben gehandelt werden. Die innere Be-Begrenzung des Raumes 56 ist eine Scheibe 57 aus Glas oder einem anderen transparenten Material, welche in einen Rahmen 58 eingesetzt ist, den man lösbar in eine Fensteröffnung innerhalb des bestehenden Fensters einsetzen kann.Another possibility of applying the invention to an existing window construction Fig. 5 shows a notable difference between this embodiment and the embodiment according to FIGS. 1-4 is that as an outer limit of room 56, which is heated by abstraction of solar energy, a pane of glass 55 serves, as the drawing shows, this glass 55 is a double pane, as they are traded on the market as Thermopane panes, for example. the inner delimitation of the space 56 is a pane 57 made of glass or another transparent material, which is inserted into a frame 58, which is detachable can insert into a window opening within the existing window.

Bezüglich der Erfindung handelt es sich bei den Scheiben 55 und 57 um Äquivalente der äußeren und inneren transparenten Bahnen 20 und 21 gemäß Fig. 1 - 4. Aus diesem Grunde soll in den nachfolgenden Ansprüchen der verwendete Ausdruck §Schicht" sowohl Bahnen wie auch Scheiben oder auch vorgesetzte Sturmfenster 66 umfassen, wie es in Fig. 7 als äußere Begrenzung des Zwischenraumes dargestellt ist.With regard to the invention, these are disks 55 and 57 by equivalents of the outer and inner transparent webs 20 and 21 according to FIG. 1 - 4. For this reason, the term used in the following claims §Layer "both sheets and panes or storm windows 66 in front of them include, as shown in Fig. 7 as the outer boundary of the space is.

Die nach außen gerichtete Seite der Scheibe 57 ist mit auseinanderliegenden Flächenteilen versehen, die mit einer tiefschwarzen oder abdunkelnden tberzugsmasse versehen sind.The outwardly facing side of the disc 57 is spaced apart Provide surface parts that are covered with a deep black or darkening coating compound are provided.

Die nach innen gerichtete Seite ist mit einem transparenten reflektierenden Metalloxid-Überzug behandelt, der aufgrund seiner Transparenz die gesamte Fläche der Scheibe 57 überdecken kann.The inward facing side is reflective with a transparent Metal oxide coating treats the entire surface due to its transparency the disk 57 can cover.

Der Rahmen 58 besteht vorzugsweise aus Aluminiumstrangprofilen, die so zusammengesetzt sind, daß die vorderen und hinteren Flächen des Rahmens in parallelen Ebenen zu liegen kommen.The frame 58 is preferably made of extruded aluminum profiles are assembled so that the front and rear surfaces of the frame are in parallel Levels come to rest.

Die hohlen Innenräume der oberen und unteren Querprofile 59 bzw. 60 stehen mit dem Raum 56 und dem Wohnrauminneren in Verbindung, damit die Luft zirkulieren kann, sofern die Ventile 60 und 61 geöffnet sind. Wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Erfindung sind die Ventile (während der Heizperiode) nur geöffnet, wenn die Temperatur in dem Scheibenzwischenraum die Temperatur des Wohnraumes übersteigt. Wie dargestellt, befinden sich die Ventile 61 und 62 in den oberen und unteren Querprofilen; sie haben die Aufgabe, die Verbindung zwischen den Gitteröffnungen 63 und 64, welche zum Wohnraum führen und dem Raum 56 zwischen den Fensterscheiben 55 und 57 zu regeln.The hollow interiors of the upper and lower cross-sections 59 and 60, respectively communicate with space 56 and the interior of the living space to allow air to circulate can, provided that the valves 60 and 61 are open. As with the one previously described Embodiment of the invention, the valves (during the heating season) are only open, if the temperature in the space between the panes exceeds the temperature of the living space. As shown, the valves 61 and 62 are in the upper and lower cross-sections; they have the task of connecting between the grid openings 63 and 64, which lead to the living room and the space 56 between the window panes 55 and 57 to regulate.

Da das Öffnen und Schließen der Ventile genauso erfolgen kann, wie es die Figo 8 oder 9 zeigen, ist dies in Bigo 5 nicht mehr im einzelnen dargestellt.Since the opening and closing of the valves can be done in exactly the same way as it is shown in Figo 8 or 9, this is no longer shown in detail in Bigo 5.

Die Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 5 läßt sich ebenfalls sehr leicht von einem Betrieb während der Heizperiode zu einem Betrieb in der unbeheizten Saison umstellen. Um diese Umwandlung vorzunehmen, ist es lediglich erforderlich, den Rahmen 58 mit der Scheibe 57 heraus zu nehmen, den Rahmen umzudrehen und ihn wieder einzusetzen, wobei natürlich zur Blockierung der Zirkulation die Regelventile in der Schließstellung gehalten werden müssen Die Fig. 6 und 7 zeigen zwei Möglichkeiten, die Erfindung bei Neubauten zwn Einsatz zu bringen.The embodiment of the invention according to FIG. 5 can also be used very easily from operation during the heating season to operation in the unheated season Change the season. In order to carry out this conversion, it is only necessary, take out the frame 58 with the washer 57, turn the frame over and turn it to be used again, of course the control valves to block the circulation must be kept in the closed position Figs. 6 and 7 show two possibilities, to bring the invention to use in new buildings.

Die Ausfiilirungsforn der Erfindung gemäß Fig. 6 ist die gleiche, wie die der Fig. 5, wobei lediglich der Unterschied besteht, daß die Rahmenstruktur, die lösbar den Rahmen 58 der inneren Scheibe aufnimmt, einteilig ausgebildet ist mit dem Rahmenteil, der die äußere Scheibe aufnimmt. Somit bedarf es bezüglich der Fig. 6 keiner besonderen Beschreibung, denn die tbereinstimmung mit der Fig. 5 ist offensichtlich.The embodiment of the invention according to FIG. 6 is the same, like that of Fig. 5, the only difference being that the frame structure, which releasably receives the frame 58 of the inner disc, is formed in one piece with the frame part that receives the outer pane. Thus, with regard to the FIG. 6 has no particular description, since it is in accordance with FIG. 5 apparently.

Fig. 7 zeigt jedoch eine erheblich unterschiedliche Anpassung der Erfindung an Neubauten. Ein Merkmal dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Benutzung üblicher Sturmfenster 66, welche die äußere Begrenzung des Raumes 67 darstellen, in dem die Wärmequelle des Systems untergebracht wird. Da die innere Begrenzung des Scheibenzwischenraumes ein flexibler transparenter Vorhang 60 ist, den man von einer federbelasteten Rolle 69 im oberen Teil der Fensteröffnung herunterziehen kann, ist hier der Zwischenraum 67 genausowenig abgedichtet, wie bei den anderen Aus führungs formen der Erfindung0 Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden auch zu einem erheblichen Maße mit einer Anordnung gemäß Figo 7 erzielt.However, Fig. 7 shows a significantly different adaptation of the Invention on new buildings. A feature of this embodiment of the invention is that Use of the usual storm windows 66, which represent the outer boundary of the room 67, in which the heat source of the system is housed. Because the inner limitation of the space between the panes is a flexible, transparent curtain 60 that can be removed from pull down a spring-loaded roller 69 in the upper part of the window opening can, the gap 67 is just as unsealed here as with the others Embodiments of the invention0 The advantages of the present Invention are also to a considerable extent with an arrangement according to FIG. 7 achieved.

Der Vorhang 68 wird von der Rolle 69 nach unten heruntergezogen, damit er eine möglichst große Fläche des Sturmfensters überdeckt. Dies kann mit einem Seilzug 70 erfolgen, der mit dem freien Ende des Vorhanges verbunden ist und um eine Führungsrolle 71 herumgelegt ist und über eine Öffnung im Fenstersüll 72 austritt, Eine umgekehrte Konstruktion ist ebenfalls möglich, wo der Seilzug im Kopfteil 73 des Fensterrahmens austritt, wenn man die Rolle 69 im unteren Teil der Fensteröffnung anbringt0 Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung hat die nach außen zeigende Seite des Vorhanges 68, welche die innere Begrenzung des Raumes 67 bildet, einen Auftrag von tiefschwarzen oder dunkelgefärbten Streifen, welche in der Lage sind, die Infrarotstrahlen des durch das Sturmfenster eintretenden Sonnenlichtes zu absorbieren0 Die nach innen zeigende Seite des Vorhanges weist einen metallisch reflektierenden tberzug auf, der in nicht zu starkem Maße die Transparenz des Fensters beeinträchtigt0 Die Verbindung zwischen dem Raum 67 zwischen den Scheiben und dem Wohnraum ermöglichen Kanäle 74 und 75, die im Fensterrahmenkopf und im Fensterrahmenstill angeordnet sind0 Thermostatisch gesteuerte Drosselklappenventile 76 ermöglichen, den Durchlass während der Tageszeit zu beschränken, wenn die absorbierten Infrarotstrahlen den Zwischenraum 67 auf eine Temperatur aufgeheizt haben, die über der Raumtemperatur liegt0 Es sei noch darauf hingewiesen, daß der Einbau der erfindungsgemäßen "Heizvorrichtung" in Fensterkonstruktionen keinesfalls störend ist für die üblicherweise vorgesehene Schiebefensterdichtung 77o Auch wird das Öffnen des Fensters in den Jahreszeiten, in denen man gerne frische Luft einläßt, nicht behindert. Zu solchen Zeiten kann man das Sturmfenster durch einen Fliegendrahtrahmen ersetzen, um sich vor Ecken oder dergleichen zu schützen0 Man braucht zu solchen Zeiten lediglich das federbelastete Rollo zur Aufwicklung zu bringen, Sofern der Wohn- oder Geschäfts raum eine Elima-Anlage hat, kann man den Vorhang umdrehen, so daß dessen reflektierende Seite nach außen zeigt, um das Eindringen von Sonnenenergie in den Raum möglichst gering zu halten, Für den Fachmann ist es offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche abwandelbar ist, ohne daß hierdurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.The curtain 68 is pulled down from the roller 69 so that it covers the largest possible area of the storm window. This can be done with a Cable 70 take place, which is connected to the free end of the curtain and around a guide roller 71 is laid around and exits through an opening in the window casing 72, A reverse construction is also possible, where the cable pull in the head part 73 of the window frame emerges when you place the roller 69 in the lower part of the window opening attaches0 As with the previously described embodiments of the invention, the outward facing side of the curtain 68, which is the inner boundary of the room 67 forms an order of deep black or dark colored stripes, which are able to use the infrared rays of the sunlight entering through the storm window to absorb0 The inward-facing side of the curtain has a metallic appearance reflective coating, which does not increase the transparency of the window affects the connection between the space 67 between the panes and the Living space enable channels 74 and 75, which are in the window frame head and in the window frame style 0 thermostatically controlled throttle valves 76 enable to restrict the passage during the daytime when the absorbed infrared rays have heated the space 67 to a temperature above room temperature lies0 It should be noted that the incorporation of the invention "Heater" in window constructions is by no means disruptive to the usual provided sliding window seal 77o also opens the window in the Seasons when you like to let in fresh air, not hindered. To such At times, you can replace the storm window with a flywire frame to keep yourself up to protect against corners or the like0 At such times you only need to bring the spring-loaded roller blind to the winding, Unless the residential or business If the room has an Elima system, the curtain can be turned around so that it is reflective The side faces outwards to prevent solar energy from entering the room as much as possible To keep low, it is obvious to those skilled in the art that the present invention can also be modified within the scope of the following claims without thereby affecting the Is left within the scope of the invention.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims G device for regulating the transmission of solar energy characterized by exterior wall windows of buildings that are within the window opening (4) outer and inner layers (20,21) arranged parallel to one another at a distance made of transparent material at the edge of a frame (8.9, in) sealingly bordered are, which is in or in front of the window opening (4) that the chimney-like space (22) between the layers (? O, 21) only in a lower and an upper one Area (38,39) communicates with the room closed off by the window, so that the air circulates through the space (22) between the layers (20,21) can that the inner sciicflt (21) is designed in such a way that it dissipates the heat, caused by incident light rays to the space (22) between to heat the layers (20,21), and that a control device (0,41) is provided which only allows air to circulate through the space (22) when the temperature in the space (22) reached a predetermined level

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the lower and in the upper Shut-off valves (40, 41) are provided in the area of the outer and inner layers (20, 21) are, and that with these valves (40,41) a drive is connected, which in Dependence on temperature changes in the space (22) between the outer and inner layers (20,21) is controlled.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the Movement of the valves (40, 41) can be controlled via a bimetal thermostat, which is the temperature of the space (22) between the outer and inner Layers (20,21) is auagesetist.

4. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that for Actuation of the valves (40,41) an electric motor drive (45,46) is provided is, which contains a thermostat switch (48) in its excitation circuit, the the temperature in the space (22) between the outer and inner layers (20,21) is exposed, 5.

Device according to Claims 1 to 4, characterized in that that the valves (40, -1) can be shut off essentially gas-tight, so that when closed XJentilen (40,41) between the outer and inner layers (20,21) one in itself closed air space is created, b.

Device according to Claims 1 to 5, characterized in that that for rmeabstraction on the outward-facing surface of the inner transparent Layer (21) at least one black colored area is provided,

7. Device according to claim 6, characterized in that on the inner transparent layer (21) several black colored areas are provided.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the black tinted surface parts essentially uniformly over the entire inner transparent Layer (21) are distributed.

9. Apparatus according to claim 7 and 8, characterized in that the black-tinted parts of the surface are distributed in such a way that in selected Sereicen the inner layer (21) the transparency is not disturbed 0 100 according to the device Claim 1 to 9, characterized in that on the inwardly facing surface the inner transparent layer (21) with spaced apart surfaces parts provided which reflect infrared light.

llo device according to claim lo, characterized in that the infrared rays reflecting Surface parts are arranged and distributed so that they are with the on the opposite Black-tinted surface parts arranged on the pane side run congruently 0 12D device according to claim 1 to 11, characterized in that the edges the transparent layers (2o, 21) comprehensive frame is formed so that the inner transparent layer (21) can be converted into the opposite position, so that the previous inside provided with reflective surface parts to the outside shows the entry of solar energy into the closed by the window Diminish space.

13. Apparatus according to claim 1 to 12, characterized in that the connection between the space (22) between the transparent layers (20,21) and the room closed off by the window as an elongated exterior is formed which extends over the entire width of the window and that in these Cross channels circulation control valves (40,41) are provided, which are also but extend the entire width of the window.

14. Apparatus according to claim 1 to 13, characterized in that at least the inner transparent layer (21) is a flexible curtain for which a winding roller above or below the frame comprising the layers (So21) is provided.

15. Apparatus according to claim 1 to 13, characterized in that the transparent layers are formed by glass panes (55,57).

16. Apparatus according to claim 1 to 15, characterized in that at least the outer layer (20) is a pane of glass (55) which is connected to the window opening remains connected.

17o device according to claims 1 to 1 6, characterized in that that the outer transparent layer (20) from the storm window (66) of a conventional Window is formed and that the inner transparent layer (21) is a flexible Curtain (68) is that between the storm window (66) and the normal sash window arrangement (77) and that the flexible curtain (68) is reversible to in the inverted state to form a thermal barrier by placing the light-reflecting surface parts on the then the outward-facing side of the curtain will reduce the heat entering the room.

18. Apparatus according to claim 1 to 17, characterized in that the two transparent layers (20, 21) are designed as flexible curtains, their winding rollers (18, 19) arranged in the upper or lower area are detachable are stored so that the curtains (20, 21) are below one another change can, so that the layer (21), which is reflective on one side and on the the other side contains black-tinted surface parts, becomes the outer layer, which you then hang it in the opposite direction, so that its reflective side faces outwards