DE3604253A1

DE3604253A1 - Sunscreen and thermal installation for winter gardens, glass porches or the like

Info

Publication number: DE3604253A1
Application number: DE19863604253
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Isfort
Original assignee: TV MAINROLLO GmbH
Current assignee: TV MAINROLLO GmbH
Priority date: 1986-02-11
Filing date: 1986-02-11
Publication date: 1987-08-13

Abstract

The invention proposes a sunscreen and thermal insulation for winter gardens, glass porches or the like, which comprises one or more side walls and a roof in which a ventilation flap is located. It is essential to the invention that there is arranged, on the inner side and at a distance from the glass pane, a largely continuous covering comprising reflector sheeting, reflector fabric or the like. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sonnenschutz und eine thermische Isolierung für Wintergärten, Glasvorbauten odgl. mit einer oder mehreren Sei tenwänden und einem Dach, in dem sich eine Lüf tungsklappe befindet.The invention relates to sun protection and thermal insulation for conservatories, Glass stems or the like with one or more be walls and a roof in which there is a vent is located.

Auf dem Gebiete der Architektur ist allgemein be kannt, an festgemauerten Gebäuden Vorbauten aus Glas, beispielsweise nach Art von Wintergärten odgl. anzubringen. Sie bestehen in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Rahmen, in dem Glasscheiben ange ordnet sind und die in ihrer Gesamtheit eine oder mehrere Seitenwände und ein im allgemeinen gegen die Horizontale geneigtes Dach bilden. Zur Ent lüftung und der gezielten Klimatisierung und Tem perierung des eingeschlossenen Innenraumes sind an der Oberseite eine oder mehrere unter Umständen über die gesamte Länge des Dachfirstes verlaufende Lüftungsklappen angebracht.In the field of architecture is generally knows, stems on bricked buildings Glass, for example in the manner of a winter garden or the like. to attach. They exist in their basic Structure from a frame in which glass panes are attached are ordered and in their entirety one or several sidewalls and one generally against form the horizontal sloping roof. To ent ventilation and the targeted air conditioning and tem Pereration of the enclosed interior are on the top one or more under certain circumstances over the entire length of the roof ridge Ventilation flaps attached.

Bei derartigen aus Glas bestehenden Bauten stellt man fest, daß es sogar bei bedecktem Himmel im In nenraum wesentlich wärmer als außerhalb ist, was man als den sog. "Glashaus-Effekt" bezeichnet und den man sich zum Ziehen wärmebedürftigter Pflanzen auch bei niedrigen Außentemperaturen in Form eines Win tergartens zunutze macht. Der Hintergrund für die sen "Glashaus-Effekt" ist, daß das auftreffende, ein Gemisch verschiedenster Wellenlängen darstel lende weiße Sonnenlicht unterschiedlich gut durch das Glas hindurchgelassen wird. Der Spektralbe reich des sichtbaren Lichtes kann nahezu gänzlich, hingegen der langwelligere Infrarotstrahlungsan teil wesentlich schlechter das Glas durchdringen. Immerhin kann der weitaus größte Teil der Gesamt strahlung in den Innenraum des Glasgebäudes ein dringen und die dort befindlichen Gegenstände auf heizen. Entscheidend ist, daß die im Innenraum auf geheizten Gegenstände ihrerseits Wärmestrahlung ab geben mit einem im Vergleich zum auftreffenden Son nenlicht jedoch ausgesprochen hohen Anteil an lang welligem Infrarot, welches aber, wie bereits er läutert, das Glas nur sehr schwer durchdringen kann, deshalb im Inneren gefangen bleibt und den Raum mehr und mehr aufheizt. Diese Erwärmung und Aufheizung ist bei geringen Außentemperaturen günstig und führt an heißen Sommertagen bei inten siver direkter Sonneneinstrahlung zu einer extremen Überhitzung, die unerwünscht ist. Andererseits ist von Vorteil, wenn während Phasen der Abkühlung, die durch kalte Witterung und/oder fehlender Sonnenbe strahlung bei Nacht verursacht werden kann, eine Auskühlung des Innenraumes vermieden wird.In such buildings made of glass it is found that even in cloudy conditions in the In interior is much warmer than what is outside referred to as the so-called "glass house effect" and the one also to pull plants in need of heat at low outside temperatures in the form of a win tergartens. The background for that sen "greenhouse effect" is that the striking represent a mixture of different wavelengths shine through white sunlight differently the glass is let through. The spectral album range of visible light can be almost entirely, however, the longer-wave infrared radiation penetrate the glass much worse. After all, the vast majority of the total radiation into the interior of the glass building penetrate and the objects located there heat. It is crucial that the interior heated objects in turn heat radiation give with a compared to the hitting son However, extremely high proportion of long wavy infrared, which, however, like he did refines, it is very difficult to penetrate the glass can, therefore remains trapped inside and the Space heats up more and more. This warming and Heating is at low outside temperatures cheap and leads on hot summer days at inten sive direct sunlight to an extreme Overheating that is undesirable. On the other hand beneficial if during phases of cooling, the due to cold weather and / or lack of sunshine radiation at night can be caused by a Cooling of the interior is avoided.

Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Ver besserung derartiger Glasgebäude odgl. dahin gehend zur Aufgabe gemacht, daß eine wesentlich verbesserte Klimatisierung des Innenraumes bei starker Sonneneinstrahlung als auch niedrigen Außentemperaturen möglich ist.Proceeding from this, the invention has ver improvement of such glass buildings or the like. there going to be an essential task improved air conditioning of the interior strong sunlight as well as low Outside temperatures are possible.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß auf der Innenseite und im Abstand zur Glas scheibe eine weitgehend geschlossene Abdeckung aus Reflektorfolie, Reflektorgewebe, Gewebe odgl. an geordnet ist. Der Begriff "Reflektorfolie, Reflek torgewebe, Gewebe" ist im Sinne der Erfindung weit auszulegen und umfaßt alljene flächenartigen Ge bilde die zur in aller Regel partiellen Reflexion des auftreffenden Lichtes sowohl aus dem sichtba ren als auch der dem infraroten Spektrum zuzurech nenden Wärmestrahlung in der Lage ist. Hierunter fallen auch Gewebe und Stoffe, die nach Art von Markisen in ästhetisch ansprechender Farbgebung eingesetzt werden können und die zur Ausbil dung von Luftpolstern zur Isolierung in der Lage sind, in nachteiliger Weise jedoch ein geringes Reflexionsvermögen besitzen. Die von außen auftreffende Sonneneinstrahlung durch dringt die Glasscheibe, breitet sich bis zur Reflektorfolie aus, wird von dieser re flektiert und tritt wieder durch das Glas nach außen, mit dem Resultat, daß ein er heblicher Teil der Sonnenstrahlung nicht in den durch die Reflektorfolie definierten Innenraum eindringen und ihn aufheizen kann. Anderer seits wird die vom Innenraum abgegebene Wärme strahlung ebenfalls und zwar nach innen zu umge lenkt, so daß die im Innenraum befindliche Wär meenergie nicht durch Strahlung in nennenswertem Umfang verloren gehen kann. Der Innenraum erfährt auf diese Weise eine thermische Isolierung und einen Schutz gegen rasches Auskühlen. Durch die Anbringung der Abdeckung im Abstand zur Glasscheibe und durch deren weitgehende, insbeson dere auch vollständige Geschlossenheit wird ein Zwischenraum geschaffen, in dem sich ein Luft polster befindet. Bekanntermaßen stellen Gase von allen Aggregatzuständen die besten Wärmeisolatoren dar, so daß durch das Luftpolster eine zusätzliche thermische Isolierung des Innenraumes relativ zur Außenwelt erfolgt. Dies gilt sowohl für den Fall, daß der Innenraum eine wesentlich höhere Tempe ratur als der Außenraum aufweist und dadurch ge gen Auskühlen geschützt wird, als auch für den umgekehrten Fall, daß der Außenraum eine höhere Temperatur besitzt und der Innenraum vor Über hitzung zu bewahren ist. Eine thermische Isolie rung ist jedoch nur dann gegeben, wenn sich zwi schen Abdeckung und Glasscheibe ein Luftpolster ausbildet, wenn also die Luft "steht". Zur Errei chung der thermischen Isolierung muß deshalb die im Dach befindliche Lüftungsklappe geschlossen werden, damit keine Luftströmungen zwischen Ab deckung und Glasscheibe entstehen und sich aus bilden können.According to the invention, this object is achieved by that on the inside and at a distance from the glass cut out a largely closed cover Reflector film, reflector fabric, fabric or the like on is ordered. The term "reflector film, reflective gate fabric, fabric "is wide in the sense of the invention to be interpreted and encompasses all those flat ge form the for partial reflection as a rule of the incident light both from the visible as well as the infrared spectrum heat radiation is capable. Below also fall fabrics and fabrics that are of the kind of Awnings in an aesthetically pleasing color scheme can be used and for training formation of air cushions for insulation in the Are able to, however, disadvantageously have low reflectivity. The of outside exposure to sunlight penetrates the glass, spreads out to the reflector film, this is right flexes and kicks through the glass again to the outside, with the result that he Significant part of the solar radiation is not in the interior defined by the reflector film can penetrate and heat it up. Other on the one hand, the heat given off by the interior radiation also to the inside steers so that the heat located in the interior Meenergy not by radiation in any significant Scope may be lost. The interior experiences in this way thermal insulation and protection against rapid cooling. By attaching the cover at a distance from Glass pane and through its extensive, in particular their complete unity becomes one Space created in which there is an air upholstery located. It is known that gases from the best heat insulators in all physical states represents, so that through the air cushion an additional thermal insulation of the interior relative to Outside world takes place. This applies to both the case that the interior has a much higher tempe ratur than the outside space and thereby ge is protected against cooling, as well as for the reverse case that the outside space is higher Has temperature and the interior from over heat is to be preserved. A thermal insulation However, this is only the case if cover and glass pane an air cushion trains, so when the air "stands". To reach Chung the thermal insulation must therefore ventilation flap in the roof closed so that no air flows between Ab Cover and glass pane emerge and out can form.

Die von außen auftreffenden Sonnenstrahlen durch dringen die Glasscheibe und werden an der Ab deckung wiederum nach außen reflektiert. Aufgrund des eingangs geschilderten "Glashaus-Effektes" tritt eine starke Erwärmung des zwischen Abdeckung und Glasscheibe befindlichen Luftpolsters ein. Zur Unterbindung des Wärmeüberganges in den In nenraum ist der Austausch dieser überhitzten Luft gegen kühlere von Vorteil. Dies läßt sich am ein fachsten dadurch realisieren, daß die Lüftungs klappe geöffnet wird, so daß die durch Konvek tion nach oben strömende Warmluft den Raum zwi schen Abdeckung und Glasscheiben verlassen kann. Gleichzeitig strömt von unten her frische und damit kühlere Luft in den Zwischenraum ein. Im Ergebnis erhält man eine Ableitung der zwischen Glasschei be und Abdeckung entstehenden Wärme, die an dernfalls im Inneraum verbleiben würde. Das Ab strömen der warmen Luft wird begünstigt, wenn das Dach wie in der überwiegenden Zahl der Fälle geneigt ist und sich die Lüftungsklappe im Be reich des Giebels befindet.The rays of the sun coming from outside penetrate the glass pane and are at the Ab cover in turn reflected outwards. Because of of the "glass house effect" described at the beginning a strong warming occurs between the cover and glass pane located air cushion. To prevent heat transfer in the In internal space is the exchange of this overheated air against cooler an advantage. This can be seen on most skilled in realizing that the ventilation flap is opened so that the Konvek tion warm air flowing up the room between cover and glass panes. At the same time, fresh and therefore flows from below cooler air into the space. As a result one obtains a derivative of the between glass panes be and cover generated heat that on otherwise would remain in the interior. The Ab flow of warm air is favored when the roof as in the vast majority of cases is inclined and the ventilation flap in the loading gable.

Unter dem Begriff "weitgehend geschlossen" ist zu verstehen, daß sowohl die Abdeckung nur einen Teil des Daches und insbesondere der Seitenwände abdek ken kann, oder aber, daß die Folie selbst mit Per forationen, Öffnungen und ähnlichem versehen ist. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung be steht darin, daß man sowohl ein Auskühlen des In nenraumes sehr gut unterbinden kann und daß eine übermäßige Aufheizung durch die auftreffenden Son nenstrahlen entsprechend dem Glashaus-Effekt ver hinderbar ist. Hieraus resultiert eine optimale Klimatisierung des Glasbaues oder des Winter gartens unter den Verhältnissen sowohl von Som mer als auch Winter.Under the term "largely closed" is too understand that both cover only part the roof and especially the side walls ken, or that the film itself with Per formations, openings and the like is provided. The advantage of the device according to the invention be is that both cooling the In can prevent very well and that one excessive heating by the incident sun ver rays according to the greenhouse effect is preventable. This results in an optimal one Air conditioning of glass construction or winter horticultural under the conditions of both Som mer as well as winter.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Reflek torfolie eine metallbeschichtete, im sichtbaren Licht durchscheinende Kunststoffolie. Durch ent sprechende Wahl der Dicke der Metallschicht und der verwendeten Trägerfolie sowie zusätzlich auf gebrachter Schichten lassen sich die thermischen und optischen Eigenschaften der Folie selbst ge zielt beeinflußen. Diese Folien sind an sich be reits bekannt und werden zur Klimatisierung von Räumen durch freihängende Anordnung an den Fen stern eingesetzt.In a preferred embodiment, the reflect door foil a metal-coated, in the visible Translucent plastic film. By ent speaking choice of the thickness of the metal layer and the backing film used and in addition brought layers, the thermal and optical properties of the film itself aims to influence. These foils are in themselves already known and are used for air conditioning Clearing through free hanging arrangement on the fen star inserted.

Die Art der Anbringung der Abdeckung selbst steht im Rahmen der Erfindung grundsätzlich frei und ist für den erreichten Zweck unerheblich. So kann die Abdeckung beispielsweise über Abstandshalter raumfest erfolgen oder über Schienen verschieblich befestigt sein. Deren vertikale Anordnung ist von Vorteil, da die in diese Richtung sich bewegende Konvektionsströmung der Luft ungehindert erfolgen kann.The way of attaching the cover itself stands out basically free and within the scope of the invention is irrelevant for the purpose achieved. So can the cover, for example, using spacers be fixed in space or slidable on rails be attached. Their vertical arrangement is from Advantage because the moving in this direction Convection air flow is unhindered can.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei bungsteil entnehmen, in dem an Hand der Zeichnung Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert sind. Sie zeigen in prinzipienhafter Darstellung einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße An ordnung in eingebautem Zustand.More details, features and advantages of the Invention can be described below Take the exercise part, in the on the basis of the drawing Embodiments of the invention explained in more detail are. They show in principle a cross section through the invention order in installed condition.

Der in der Zeichnung widergegebene Schnitt ver läuft in einer vertikalen Ebene und zeigt auf sei ner linken Seite ein Mauerwerk 1, an dem ein Glas vorbau angebracht ist. Er besteht aus einem sich nach außen zu abwärts neigendem Dach 2 und einer Seitenwand 3, die aufgebaut sind aus im wesent lichen in vertikaler Richtung verlaufende Rah men 4, durch den die Glasscheiben 5 gehalten wer den. Im Firstbereich des Daches 2 ist eine Lüf tungsklappe 6 betätigbar angeordnet. Die bisher beschriebenen Teile der abgebildeten Anordnung sind allgemein geläufig.The section shown in the drawing ver runs in a vertical plane and shows on its left side a masonry 1 on which a glass stem is attached. It consists of an outwardly sloping roof 2 and a side wall 3 , which are constructed from the union in the vertical direction in the vertical frame 4 by which the glass panes 5 are held. In the ridge area of the roof 2 , a ventilation flap 6 is operably arranged. The parts of the arrangement shown so far are generally familiar.

Neu an der gezeigten Vorrichtung ist, daß auf der Innenseite von Dach 2 und Seitenwand 3 eine Ab deckung 7 im Abstand befestigt ist. Hierdurch ent steht zwischen Glasscheibe 5 und Abdeckung 7 ein ein Luftpolster einschließender Zwischenraum 8. Die Befestigung der Abdeckung erfolgt im dar gestellten Beispiel über Abstandshalter 9 am Rahmen 4. Entscheidend für die Erfindung ist, daß die Abdeckung 7 aus einer Reflektorfolie, einem Reflektorgewebe odgl. besteht. New to the device shown is that a cover 7 is attached at a distance from the inside of the roof 2 and side wall 3 . This ent ent between the glass sheet 5 and cover 7 , an air cushion enclosing space 8th The cover is attached in the example shown via spacer 9 on the frame 4th It is crucial for the invention that the cover 7 or the like from a reflector film, a reflector fabric. consists.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Anordnung ist wie folgt: Die von außen auftreffenden Sonnen strahlen 10 durchdringen die Glasscheibe 5, wer den teilweise durch die Abdeckung 7 reflektiert und gelangen wiederum durch die Glasscheibe 5 nach außen. Durch den "Glashaus-Effekt" erhält man eine wesentliche Erhitzung und Erwärmung des sich innerhalb der Glasscheiben 5 befindlichen Raumens, im vorliegenden Fall aufgrund der Re flexion an der Abdeckung 7 des Zwischenraumes 8. Ist die Intensität der Sonnenstrahlen 10 sehr hoch, möchte man die sich im Zwischenraum 8 an sammelnde Wärmeenergie möglichst rasch abführen, damit sie nicht in den Inneraum 11 gelangt. Hierzu reicht es aus, die Lüftungsklappe 6 zu öffnen, da sich dann aufgrund der Konvektion die im Zwischenraum 8 befindliche Luft entlang der Pfeile 12 bewegt und nach außen gelangt. Gleich zeitig strömt dann von unten her kühlere Luft in den Zwischenraum 8 ein.The function of the arrangement according to the invention is as follows: The sun rays 10 coming from outside penetrate the glass pane 5 , who is partially reflected by the cover 7 and in turn pass through the glass pane 5 to the outside. The "glass house effect" results in substantial heating and warming of the space located within the glass panes 5 , in the present case due to the reflection on the cover 7 of the interspace 8 . If the intensity of the sun rays 10 is very high, one would like to dissipate the thermal energy collecting in the space 8 as quickly as possible so that it does not get into the interior space 11 . To do this, it is sufficient to open the ventilation flap 6 , since the air located in the space 8 then moves along the arrows 12 due to the convection and reaches the outside. At the same time, cooler air then flows into the space 8 from below.

Andererseits kann bei geschlossener Lüftungs klappe 6 im Zwischenraum 8 ein Luftpolster fest gehalten werden, daß der thermischen Isolierung des Innenraumes 11 zum Außenraum 13 hin dient. Auf diesem Wege erreicht man eine thermische Isolierung des Innenraumes 11 nach außen und kann so bei niedrigen Außentemperaturen eine Auskühlung verhindern. In der gleichen Rich tung wirkt die Tatsache, daß die vom Innenraum 11 ausgehende Wärmestrahlung 14 ebenfalls an der Abdeckung 7 reflektiert wird und nicht nach au ßen gelangen kann. Eine Abkühlung des Innenrau mes 11 durch Abstrahlen der Wärmeenergie ist dann ebenfalls nicht möglich. On the other hand, when the ventilation flap 6 is closed, an air cushion can be held firmly in the space 8 that the thermal insulation of the interior 11 serves for the exterior space 13 . In this way, thermal insulation of the interior 11 from the outside is achieved and can thus prevent cooling at low outside temperatures. The fact that the heat radiation 14 emanating from the interior 11 is also reflected on the cover 7 and cannot reach the outside acts in the same direction. A cooling of the interior 11 by radiation of the thermal energy is then also not possible.

Im Ergebnis erlauben die erfindungsgemäßen Maß nahmen bei Glasvorbauten, Wintergärten odgl. eine optimale Klimatisierung des Inneraumes sowohl im Sommer als auch Winter.As a result, the measure according to the invention allows took in glass stems, conservatories or the like. optimal air conditioning of the interior both in summer and winter.

Claims

1. Sun protection and thermal insulation for winter gardens, glass stems or the like. with one or more side walls and a roof in which there is a ventilation flap, characterized in that on the inside and at a distance from the glass pane ( 5 ) a largely closed cover ( 7 ) made of reflector, foil, reflector fabric, fabric or the like. is arranged.

2. Device according to claim 1, characterized in that the ventilation flap ( 6 ) for thermal insulation of the interior room ( 11 ) is closed and opened for sun protection.

3. Device according to claim 1 or 2, there characterized by that the reflector film is a metal-coated, in visible light translucent plastic film is.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cover ( 7 ) via spacers ( 9 ) or in particular vertically extending rails is attached.