DE3034781C1 - Klimahuette fuer meterorologische Messinstrumente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimahütte aus Kunststoff für den Strahlungs- und Windschutz meteorologischer Meßinstrumente, insbes. Temperatur-, Drück- und Feuchtigkeitsmeßinstrumente, mit vier Doppeljalousiewänden an den Boden und das Dach der Hütte verbindenden Eckholmen und zwischen diesen befestigten, wenigstens einmal abgewinkelten Lamellen aus Kunststoff, durch die Luft zunächst unter einem Winkel von 45 bis 60° gegen die Horizontale nach oben und darin zum Hütteninneren gelenkt eintritt.

Die Wunde von derartigen Klimahütten müssen so gestaltet sein, daß sie Luft zwar weitgehend ungehindert durchtreten lassen, direkte und indirekte Sonnerislrah* lung aber von den Meßgeräten abhalten.

In den Fig, 1 bis 3 sind die bei den heutigen

bekannten Klimahütten aus Holz und Kunststoff verwendeten Lamellenformen der Jalousiewande dargestellt. Eine sehr gebräuchliche Klimahütte ist die als Thermometerhütte aus Holz bezeichnete Klimahütte gemäß DIN 58 65b. Die abgewinkelten Lamellen haben einen längeren, nach außen gewandten Außenschenkel, der unter einem Winkel von 45° gegen die Horizontale nach unten geneigt ist und einen ebenso geneigten kürzeren Innenschenkel. Die Lamellen sind innen und außen weiß angestrichen. Diese Hütte bedarf wahrend ihrer Lebensdauer einer nicht unerheblichen Pflege. Die Lamellen sind mit den Eckholmen der Wände, in die sie in entsprechende Nuten eingesetzt sind, verleimt.

Bei der sogenannten israelischen Kunststoffhütte gemäß Fig.2 sind die abgewinkelten Lamellen breiter ausgebildet. Sie haben einen mittleren, etwa horizontalen Abschnitt, über welchen sie auf ein Rohr unter Zwischenschaltung von Abstandsrohrabschnitten, aufgefädelt sind. Die Breite dieser Lamellen beträgt 65 mm, im Gegensatz zu etwa 50 mm der deutschen Holzhütte. Die Lamellen sind aus Kunststoff gefertigt und auf der Außen- bzw. Oberseite weiß und auf der Unterseite schwarz ausgebildet.

Die franz. Kunststoffhütte gemäß Fig. 3 hat steilere Lamellen, nämlich um 60° gegenüber der Horizontalen nach unten geneigte Außen- und Innenschenkel mit vertikal nach unten weisenden Randleisten. Zwischen Innen- und Außenlan.ellen befinden sich Aussparungen, so daß innerhalb der Wand ein Kamin entsteht, durch den erwärmte Luft nach oben steigen kann. Die horizontale Durchströmung dieser Hütte ist aufgrund der größeren Neigungen schlechter als bei den anderen Hütten, dafür ist aber der Strahlungsschutz verbessert. Die Breite der hier verwendeten Lamellen betrügt etwa 55 mm. Die Herstellung ist aufwendig, weshalb derartige Hütten teuerer wie die israelischen Kunststoffhütten sind.

Allgemein gilt, daß eine flachere Neigung der Lamellen die Luftdurchströmung verbessert, aber den Strahlungsschutz verschlechtert. Steilere Lamellen haben den jeweils gegenteiligen Effekt.

Eine Verbesserung des Strahlungsschutzes erreicht man durch die erwähnte Schwärzung der Unterseite, wie dies bei den Lamellen der israelischen Kunststoffhütte in der Praxis angewendet wird. Durch die unterschiedliche Färbung der Oberflächen wird diese Hütte jedoch auch ebenfalls relativ teuer. Die Lamellen aller bekannten Hütten sind einteilig. Die von außen ankommende Luft wird zunächst nach oben und dann nach unten umgeleitet. Der Luftstrom tritt mit einem Winkel von 45 bis 60 gegen die Horizontale nach unten ins Hütteninnere. Deshalb herrscht im Zentrum der oberen Hüttenhälfte weitgehend Windstille. Die Lamellen werden entweder seitlich an oder in die vertikalen Eckholme geklebt oder auf senkrechten Metallrohren mit Zwischenstücken, wie bei der israelischen Kunststoffhütte, aufgefädelt. Die die Hüttenwände bildenden Wandelemente bilden einen tragenden Verband zwischen den den Hüttenboden mit dem Hüttendach verbindenden Eckholmen und den abgewinkelten Lamellen.

Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, eine Ausbildung der Lamellenwände anzugeben, die eine preiswertere Fertigung der Klimahiitte gestattet und deren Wartungsbedarf erniedrigt ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der eingangs genannten Klimahütte erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Eckholme als alleintragende Leichtmetallprofile

mit Längsnuten zur Aufnahme der Jalousielamellen ausgebildet sind, daß zwischen den Eckholmen zwei in der Höhe gegeneinander versetzte und in der Horizontalen ineinander reichende Gruppen aus zueinander parallelen, abgewinkelten Lamellen befestigt sind, von denen die Außenlamellen aus lichtundurchlässig eingefärbtem weißem Acrylglas gefertigt sind und die Luft nach oben lenken und von denen die zwischen die Außenlamellen reichenden Innenlamellen aus lichtundurchlässigem ochwarzen, witterungsbeständigem Kunststoff gefertigt sind und deren dem Hütteninneren zugewandte Innenschenkel etwa parallel oder unter einem Winkel von höchstens 20° gegen die Horizontale zum Hüttenboden hin und deren nach außen gewandte Außenschenkel unter einem Winkel von 45° bis 60° gegen die Horizontale nach unten geneigt sind und daß die Außen- und Innenlamellen seitliche Abschlußplatten mit in die Längsnuten der Eckholme eingreifenden Rippen aurweisen, mit denen sie am Eckholm anliegen.

Aufgrund dieser Aufteilung der tragenden und strahlungs- und windschützenden Funktion in die Eckholme und die Lamellen sowie das Vorsehen von zwei Gruppen abgewinkelter Lamellen, c'.e der Vertikalen und in der Horizontalen gegeneinander versetzt sind, läßt sich eine verhältnismäßig schmale Hüttenwand ausbilden, deren Strahlungsschutz verbessert ist und die eine gleichmäßigere Durchströmung des Hütteninneren zuläßt, so daß auch bei starker Strahlung Temperaturschichtungen oder Toträume nicht auftreten. Dies gilt insbes. dann, wenn gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die seitlichen Abschlußplatten der Außen- und Innenlamellen im über die Eckholme vorstehenden Bereich seitliche Aussparungen anweisen, da dann durch die etwa windparallel stehenden Lamellen eine tangentiale Lüftung erfolgt.

Die die Eckholme bildenden Leichtmetallprofile, die im allgemeinen aus wetterbeständigem Aluminium hergestellt werden, lassen eine besonders stabile Verbindung des Hüttenbodens mit dem Hüttendach zu, wobei das Dach nunmehr rahmenlos aufgesetzt werden kann. Dieses ' ann aus Aluminium-Sandwichtafeln mit einer äußeren Reflektionsschicht gefertigt sein.

Da bei der neuen Hütte im Gegensalz zu den bisherigen Hütten tragende und Strahlungsschützende Funktionen der Wände getrennt sind, brauchen die Lamellen nicht übermäßig stabil ausgebildet zu sein. Sie lassen sich in Spritzgußverfahren her.teilen, wobei die Außenlamellen aus Acrylglas der guten Wetterbeständigkeit wegen gefertigt sind. Die Innenlamellen können zwar auch aus schwarz eingefärbtem Acrylglas bestehen. doch kann hier auf die??n kerbspannungsempfindlichen Kunststoff zu gunsten eines zäheren und preiswerteren Kunststoff, we PVC. verzichtet werden, da die Wetterbelastung sehr viel geringer ist. Die Lamellen der franz. Kunststoffhütte weisen ebenso wie die der neuen I lüde als Abstandshalter wirkende seitliche Abschlußplatten auf. jedoch ohne Außenrippen und seitliche Aussparungen.

Die Lamellen werden vor der Montage des Dachs von oben her in die Längsnuten dtv vertikalen Eckholme eingefügt. Sie lassen sich unter Umständen auch so durchbiegen, daß sie von vorne eingesetzt werden können.

Durch die neue Bauweise der Hütte werden wesentliche Vorteile erreicht Weil die Wandelement, insoweit sie durch die Lamellen gebildet sind, nur in geringem Maße mechanisch belastet werden, können sie aus lichtundurchiässig einjrefärbiem weißem Acrylglas

hergestellt werden. Lnterden preiswerten Kunststoffen hat Acrylglas mit Abstand die höchste Witterungsbeständigkeit (UV-Beständigkeit bei Sonnenlicht über 25 Jahre gegenüber 5 bis 10 Jahren bei PVC). Weil die Lamellen in die Längsnuten der Eckholme nur eingesteckt werden und durch ihr Eigengewicht und die Windkraft in ihrer Lage gehalten werden, können sie bei Gewaltbruch, wie er beim Transport oder auch danach auftreten kann, leicht ausgewechselt werden. Die Wandelemente werden im Regelfall nur ca. 20 χ 20 cm groß ausgebildet, so daß sowohl die sogenannte große Klimahütte wie auch die sogenannte Gießener Hütte, die etwa die halbe Größe der Standard-Hütte hat, aus den selben Elementen aufgebaut werden kann, wozu zwischen den Eckholmen Zwischer.-Stützprofile vorgesehen sind, wie dies F i g. 4 zeigt.

Den seitlichen Aussparungen in den Abschlußplatten der Elementen kommt zur Erzielung der tangentialen Durchlüftung eine hohe praktische Bedeutung zu, da durch sie in allen Fällen, in denen die Windrichtung etwa senkrecht steht zur Richtung der Sonnenstrahlen, eine konvektive Wärmeabführung von Gen erwärmten Lamellen erfolgen kann, ohne daß die Meßgeräte im Hütteninneren davon berührt werden.

Bei den Lamellenformen für die Innen- and Außenlamellen und deren Anordnung, wie sie in den F i g. 5 und 6 dargestellt sind, wird die Luft weniger stark umgelenkt als bei d?n üblichen Lamellen und tritt zudem weitgehend horizontal ins Hütteninnere ein. Der Strömungswiderstand ist deshalb geringer. Durch den homogenen Luftstrom ergibt sich ein gleichförmigeres Temperaturfeld im Hütteninneren und gleiche thermische Trägheit der Meßinstrumente, da diese sehr stark von der Anströmgeschwindigkeit abhängt.

Die Strahlung von außen wird zunächst von den weißen Außenlamellen reflektiert. Strahlung, die durch Mchrfachreflf ktion die weißen Außenlamellen durchdringt, wird weitgehend von den schwarzen Innenlamel-Ien absorbiert, so daß sehr wenig Strahlung ins Hütteninnere gelangt. Der Strahlungsschutz ist besser als bei rein weißen Wänden, andererseits entstehen durch die Trennung von schwarzen und weißen Lamellen keine Zusatzkosten durch Lackierarbeiten Durch die horizontale Verzahnung der Außen- und Innenlamellen benötigt man weniger Wanddiike um direkte Strahlung ins Hütteninnere /u vermeiden. a^!s bei einteiligen bzw. nicht verzahnten Lamellen.

Alle diese Umstände tragen dazu bei. die Fertigungskosten der Hütte überraschend stark senken zu können. So dürften die Kosten nur etwa V₁ der Kosten der fran/. und nur wenig mehr als die Hälfte der Kosten der israelischen Kunststoffhütte ausmachen. Dazu trägt bei. daß die Lamellen wegen des Wegfalls einer tragenden Funktion auch dünner als bisher ausgebildet werden köi.neii.

Zwei Ausführungsformen erfindungsgemäßer Dop peljalousiewände sind anhand einer Zeichnung näher erläutert, in der zeigt

F i g. 4 einen Horizont jlschnitt längs der linie IV-IV in Fig. 5 durch eine Mut ten wand.

Fig. 5 einen Vertikalschnitt längs der Linie V-V in F i g. 4 durch die Hallenwand, und

Fig.6 einen Vertikalschnitt durch eine andere Hüttenwand mit geringfügig anders ausgebildetem Lamellenprofil.

An den vier Ecken einer Klimahütte sind der nicht gezeichnete Boden und das nicht gezeichnete Dach durch als Leichtmetallprofile ausgebildete stabile

Eckholme 1 miteinander tragend verbunden. Zwischen derartige Eckholme 1 sind, sofern deren Abstand nicht sehr groß ist, z. B. etwa 20 cm, unmittelbar AuDenlamellen 2 und Innenlamellen 3 eingesetzt. Bei größerem Abstand der Eckholme 1 sind zwischen diesem eine oder mehrere, ebenfalls als Leichtmelallprofile ausgebildete Zwischenholme 4 vorgesehen. Sowohl die Außenlamellen 2 als auch die Innenlamellen 3 sind abgewinkelt und in der Vertikalen gegeneinander ebenso wie in der Horizontalen versetzt, so daß eine direkte Einstrahlung nicht möglich ist. Die Lamellen sind auch, was insbes. für die Innenlamellen gilt, vergleichsweise flach ausgebildet. Die Neigung der Außenlamellen ist insgesamt derart, daß sie dazu führt, daß die Luft mit 45 bis 60° gegen die Horizontale geneigt auf die Innenlamellen trifft. Dazu sind die Außenlamellen doppelt abgeknickt, wie dies in Fig.5 dargestellt ist, gemäß der ein innerer und ein äußerer Lamellenabschnitt von jeweils etwa 45° Neigung durch einen erheblich steileren mittleren Abschnitt verbunden sind. Die Lamellen weisen auch ars Abstandshalter wirkende seitliche Abschlußplatten 12 auf, die seitliche Aussparungen 13 in dem Bereich haben, der über die Eckholme 1 vorsteht. Die Innenlamellen 3 haben einen unter etwa 45° geneigten Außenschenkel 16 und einen horizontal verlaufenden Innenschenkel 17.

Auch diese Innenlamellen 3 weisen seitliche Abschlußplatten 18 auf. Die Abschlußplalten 12 und 18 haben auf der Außenseite jeweils vorstehende Rippen 19 und 20, mit welchen sie in entsprechende Längsnuten 21 und 22 in den entsprechenden Seiten der Eckholme 1 eingreifen. Sie werden von oben eingefädelt. Gleiche Längsnuten sind in den Zwischenprofilträgern 4 vorgesehen, so daß die gleichen Lamellen sowohl unmittelbar zwischen Eckholme 1 als auch zwischen Eckholme und zwischen Träger eingesetzt werden können. Auch die Innenlamellen 3 haben in ihren seitlichen AbschluDplaüen 18 Aussparungen 25.

Bei der in Fig.6 schematisch dargestellten Ausbildung einer Hüttenwand sind die Neigungen der Innen- und Außcnschenkel der Innen- und Außenlamellen 3 und 2 gegenüber der Ausbildung nach Fig.5 insoweit leicht abgewandelt, als die Neigung jeweils leicht unterschiedlich ist. Die Innenschenkej der innenlamelien sind unter einem Winkel von etwa 15° gegen die Horizoniäie fiäün ünicfi geneigt, während die Aüßcnschenkel etwas steiler angestellt sind. Die Außenschenkel 14 der Außenlamellen 2 sind kurz und vertikal ausgebildet. In Fi g. 6 sind nur die Wandelemente, nicht aber die Eckholme 1 bzw. Zwischenträger 4, gezeichnet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Klimahütte aus Kunststoff für den Strahlungsund Windschutz meteorologischer Meßinstrumente, mit vier Doppeljalousiewänden an Boden und Dach verbindenden Eckhomen und zwischen diesen befestigten, wenigstens einmal abgewinkelten Lamellen aus Kunststoff, durch die Luft zunächst unter einem Winkel von 45 bis 60° gegen die Horizontale nach oben und dann zum Hütteninneren gelenkt eintritt, dadurch gekennzeichnet,

daß die Eckholme (1) als alleintragende Leichtmetallprofile mit Längsnuten (21,22) zur Aufnahme der Jalousielamellen (2,3) ausgebildet sind,
daß zwischen den Eckholmen (1) zwei in der Höhe gegeneinander versetzte und in der Horizontalen ineinander reichende Gruppen aus zueinander parallelen, abgewinkelten Lamellen (2, 3) befestigt sind, von denen die Außenlamellen (2) aus lichtundurchlässig eingefärbtem weißem Acrylglas gefertigt sin«-und die Luft nach oben lenken,
und von denen die zwischen die Außenternellen (2) reichenden Innenlamellen (3) aus lichtundurchlässigem schwarzem witterungsbeständigem Kunststoff gefertigt sind und deren dem Hütteninneren zugewandte Innenschenkel (17) etwa parallel oder unter einem Winkel von höchstens 20° gegen die Horizontale zum Hüttenboden hin und deren nach außen gewandte Außenschenkel unter einem Winkel von 45 bis 60" gegen die Horizontale nach unten geneigt sind.

und daß die A'ißen- und Innenlamellen (2,3) seitliche Abschlußplatten (12, 18) mit in die Langsnuten (21, 22) der Eckliolme (1) eingreifenden Rippen (19, 20) aufweisen, mit denen sie am Eckholm (1) anliegen.

2. Klimahütte nach Anspruch .. dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abschlußplatten (12, 18) der Außen- und Innenlamellen (2, 3) im über die Eckholme (1) vorstehenden Bereich seitliche Aussparungen (13, 25) aufweisen.

3. Klimahütte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenlamellen (2) mit ihren schräg nach unten weisenden Außenschenkeln (16) vollständig zwischen die Außenlamellen (2) reichen.

4. Klimahütte nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Eckholmen (1) Zwischenträger (4) aus Leichtmetallprofilen mit den Längsnuten (21, 22) der Eckholme (1) entspre chenden Längstiuten vorgesehen sind.