DE3640241A1 - Sonnenschutzverfahren und -vorrichtung - Google Patents
Sonnenschutzverfahren und -vorrichtungInfo
- Publication number
- DE3640241A1 DE3640241A1 DE19863640241 DE3640241A DE3640241A1 DE 3640241 A1 DE3640241 A1 DE 3640241A1 DE 19863640241 DE19863640241 DE 19863640241 DE 3640241 A DE3640241 A DE 3640241A DE 3640241 A1 DE3640241 A1 DE 3640241A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- sun
- computing device
- memory
- sections
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 5
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000037072 sun protection Effects 0.000 claims description 11
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000036561 sun exposure Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 241001408627 Agriopis marginaria Species 0.000 description 1
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/0219—Electrical interface; User interface
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
- G01J1/0407—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings
- G01J1/0411—Optical elements not provided otherwise, e.g. manifolds, windows, holograms, gratings using focussing or collimating elements, i.e. lenses or mirrors; Aberration correction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/4228—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors arrangements with two or more detectors, e.g. for sensitivity compensation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/12—Sunshine duration recorders
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J2001/4266—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for measuring solar light
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/24—Structural elements or technologies for improving thermal insulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Blinds (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Sonnenschutzverfahren, bei dem die Lichtintensität
mittels einer Lichtsensoreinrichtung erfaßt wird und in Abhängigkeit von der
erfaßten Lichtintensität über Stelleinrichtungen Lichtabschirmelemente ver
stellt werden, die an gegen die Sonnenstrahlung zu schützenden Flächenab
schnitten angeordnet sind.
Es ist insbesondere in Verbindung mit großen Gebäuden oder Gebäudekomplexen
bekannt, mit Hilfe einer Lichtsensoreinrichtung die einfallende Lichtin
tensität getrennt nach den Haupthimmelsrichtungen zu erfassen und in Ab
hängigkeit davon einzelne Fassadenabschnitte - oder allgemein Flächenab
schnitte - zu beschatten, indem über Stelleinrichtungen an den einzelnen
Flächenabschnitten beispielsweise in Form von Jalousien angeordnete Licht
abschirmelemente verstellt werden. Aufgrund gegenseitiger Beschattung ver
schiedener Gebäudeteile und wegen des langsamen Dahinschleichens der Sonne
ist es oftmals erforderlich, zusätzliche individuelle Verstellmöglichkeiten
für die einzelnen Lichtabschirmelemente vorzusehen. Bei einem Verzicht auf
eine derartige Verstellbarkeit der Lichtabschirmelemente ist es nämlich
insbesondere bei komplizierten Gebäudestrukturen oft unvermeidbar, daß
beispielsweise im Schatten liegende Flächenabschnitte durch die automatisch
verstellbaren Lichtabschirmelemente verdunkelt werden, während andere
Flächenabschnitte von der Sonne beschienen werden, ohne daß eine Beschattung
durch die zugeordneten Lichtabschirmelemente erfolgt. Andererseits bringt
aber eine zusätzliche individuelle Verstellbarkeit der Lichtabschirm
elemente den Nachteil mit sich, daß aufgrund der unterschiedlichen Be
dürfnisse jedes Einzelnen eine genaue Berücksichtigung des bekannten
Sonnenschutzverfahrens etwa bei Energiebedarfsberechnungen im Hinblick
auf die Dimensionierung zusätzlicher Heiz- und/oder Klimaanlagen nicht
mehr möglich ist.
Um einen exakten automatischen Sonnenschutz zu erreichen, wäre es nun
möglich, für jeden zu schützenden Flächenabschnitt oder sogar für jedes
einzelne Lichtabschirmelement ein eigenes Lichtsensorelement vorzusehen,
jedoch wäre der hiermit verbundene Steuerungs- und Installationsaufwand
erheblich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sonnenschutzverfahren an
zugeben, daß sich durch einen besonders geringen Steuerungs- und instal
lationstechnischen Aufwand und eine besonders effektive Schutzwirkung aus
zeichnet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei dem Verfahren
der eingangs angegebenen Art aus einem Speicher in diesem gespeicherte
Daten über den jahreszeitlichen und tageszeitlichen Sonnenstand aufgerufen
werden, daß aus einem weiteren Speicher in diesem gespeicherte Koordinaten
der zu schützenden Flächenabschnitte aufgerufen werden, daß in einer Rechen
einrichtung aus den aufgerufenen Sonnenstandsdaten und Koordinaten Zeitab
schnitte einer möglichen Bestrahlung der jeweiligen Flächenabschnitte durch
die Sonne ermittelt werden und daß die jedem Flächenabschnitt jeweils zuge
ordneten Lichtabschirmelemente in Abhängigkeit von der erfaßten Lichtinten
sität in den flächenabschnittspezifischen ermittelten Zeitabschnitten ver
stellt werden.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß
von den zur Ermittlung der tatsächlichen Bestrahlung eines Flächenabschnittes
durch die Sonne dienenden Größen lediglich die nicht vorhersagbare, allge
meine Lichtintensität als Meßwert ermittelt wird, während die übrigen Größen
wie der aktuelle Sonnenstand und die geometrischen Koordinaten der einzelnen
zu schützenden Flächenabschnitte als exakt vorherbestimmbare Daten aus den
Speichern aufgerufen werden; da diese Daten in den betreffenden Speichern
an zentraler Stelle abrufbereit zur Verfügung stehen und lediglich die
globale, d. h. nicht ortsspezifische Lichtintensität meßtechnisch erfaßt
wird, ist der Steuerungsaufwand und installationstechnische Aufwand für das
erfindungsgemäße Verfahren besonders gering.
In diesem Zusammenhang wird gemäß einer Weiterbildung des erfindungsge
mäßen Verfahrens die Lichtintensität an einem einzigen Ort erfaßt. Dement
sprechend ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lediglich eine einzige
Meßleitungsverbindung von der zentralen Recheneinrichtung zu der Lichtsen
soreinrichtung erforderlich.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß
durch den Zugriff auf die in den Speichern vorgegebenen Daten eine im Hin
blick auf die Aufwärmung der Flächenabschnitte, bzw. der zugehörigen
Gebäudeteile besonders effektive Steuerung der zugeordneten Lichtabschirm
elemente ermöglicht wird. Aufgrund der gespeicherten Sonnenstandsdaten und
Fläenabschnittskoordinaten sind nämlich die möglichen Bestrahlungszeit
abschnitte der einzelnen Flächenabschnitte unabhängig von ihrer tatsäch
lichen Bestrahlung durch die Sonne im voraus bestimmbar, so daß eine optimale
Ausnutzung der Sonnenstrahlung zur Erwärmung der Flächenabschnitte und damit
eine Minimierung der im Winter zusätzlich benötigten Heizenergie bzw. der
im Sommer benötigten Abkühlungsenergie erzielt wird. So läßt sich beispiels
weise aufgrund der gespeicherten Daten ermitteln, ob ein bestimmter Flächen
abschnitt überhaupt im Tagesverlauf beschienen wird und die Lichtabschirm
elemente ggf. vor dem Beginn oder dem Ende der Sonnenbestrahlung ansteuern.
Insbesondere ist feststellbar, ob Beschattungen von Flächenabschnitten auf
grund des Sonnenstandes oder aufgrund zufälliger Ereignisse wie Wolkenzug
auftreten, so daß die Lichtschutzelemente entsprechend gesteuert werden
können.
Von besonderem Vorteil ist eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens, bei der zur Ermittlung von Zeiten der Beschattung der einzelnen
Flächenabschnitte in der Recheneinrichtung auf einen, Koordinaten von
schattenwerfenden Objekten enthaltenden zusätzlichen Speicher zugegriffen
wird und daß in den ermittelten Zeiten der Beschattung die den jeweils be
schatteten Flächenabschnitten zugeordneten Lichtabschirmelemente in licht
durchlässige Stellungen gesteuert werden. Durch die Berücksichtigung der
möglichen Beschattungen der einzelnen Flächenabschnitte wird ein sehr
differenzierter Sonnenschutz gewährleistet. Da die Zeiten der Beschattung
aufgrund der abgespeicherten Koordinaten der schattenwerfenden Objekte -
wozu bezogen auf die einzelnen Flächenabschnitte die jeweils anderen Flächen
abschnitte und Flächen beispielsweise von Nachbargebäuden zählen - in der
Recheneinrichtung ermittelt werden, sind hierzu ebenfalls keine weiteren
Lichtsensorelemente erforderlich, so daß sich kein zusätzlicher Konstruktions-
und Installationsaufwand ergibt.
Eine zentrale Überwachung des erfindungsgemäßen Sonnenschutzverfahrens wird
in vorteilhafter Weise dadurch ermöglicht, daß von der Recheneinrichtung an
die Stelleinrichtung der Lichtabschirmelemente jeweils zuletzt abgegebenen
Stellbefehle in einem Zustandsspeicher gespeichert und auf einer Anzeigen
einheit dargestellt werden. Zusammen mit diesen Zusatzinformationen lassen
sich in einfacher Weise auch die in den Speichern enthaltenen Sonnenstands
daten und Bezeichnungen der einzelnen Flächenabschnitte auf der Anzeigeein
heit darstellen, so daß ein umfassender Überblick über den jeweils momentanen
Verfahrensstand gegeben wird.
Gemäß der Erfindung ist bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungs
gemäßen Verfahrens an einem einzigen Ort eine Lichtsensoreinrichtung ange
ordnet; die Lichtsensoreinrichtung ist mit einem Eingang einer Rechenein
richtung verbunden; die Recheneinheit ist über weitere Eingänge an einem Daten
über den jahreszeitlichen und tageszeitlichen Sonnenstand enthaltenden
Speicher und einem Koordinaten von gegen die Sonnenstrahlung zu schützenden
Flächenabschnitten enthaltenden weiteren Speicher angeschlossen und ferner
ist die Recheneinrichtung ausgangsseitig mit Stelleinrichtungen für Licht
abschirmelemente verbunden, die an den zu schützenden Flächenabschnitten an
geordnet sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält lediglich eine
einzige Meßleitungsverbindung zwischen der zentralen Recheneinrichtung und der
Lichtsensoreinrichtung und auch bei einer Erweiterung der Vorrichtung im
Hinblick auf die Anzahl der zu steuernden Lichtabschirmelemente sind keine
zusätzlichen Meßleitungsverbindungen erforderlich; der installationstechnische
Aufwand ist daher besonders gering.
Zur weitgehend richtungsunabhängigen Erfassung der Lichtintensität der Sonne
kann die Lichtsensoreinrichtung aus einem Lichtsensorelement mit einer
kalottenförmigen Lichteintrittslinse bestehen. Alternativ hierzu wird eine
vom Lichteinfallswinkel besonders unabhängige Lichtintensitätserfassung
dadurch erreicht, daß die Lichtsensoreinrichtung mehrere Lichtsensorelemente
mit aneinander angrenzenden Lichtempfangswinkeln aufweist.
Eine Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an veränderte örtliche Ge
gebenheiten und/oder Veränderungen der Anzahl der zu steuernden Lichtabschirm
elemente wird ohne jede entsprechende konstruktive Änderung der bestehenden
Vorrichtung in vorteilhafter Weise durch eine mit der Recheneinrichtung ver
bundenen Tastatur zur Eingabe und Änderung der gespeicherten Sonnenstands
daten und der Koordinaten erreicht.
Zur Überwachung des ablaufenden Sonnenschutzverfahrens ist gemäß einer be
vorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Rechenein
richtung mit einem Zustandsspeicher zur Abspeicherung von jeweils zuletzt
an die Stelleinrichtungen abgegebenen Stellbefehle verbunden und an einer
Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der gespeicherten Stellbefehle angeschlossen.
Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf die Zeichnung Bezug ge
nommen. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vor
richtung als Blockschaltbild,
Fig. 2 die prinzipielle Anordnung der Vorrichtung nach Fig. 1 an einem
Gebäude, und die
Fig. 3 bis 5 schematisch den Verfahrensablauf als Programmablauf.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vor
richtung zeigt eine Lichtsensoreinrichtung 1 bestehend aus vier einzelnen
Lichtsensorelementen 2, 3, 4 und 5, die mit ihren Lichteintrittsflächen in den
vier Haupthimmelsrichtungen ausgerichtet sind und dabei geringfügig nach oben
geneigt sind, so daß die lichtsensorelementeigenen Lichtempfangswinkel zu
mindest aneinander angrenzen. Für eine sonnenstandsunabhängige Lichtinten
sitäterfassung können anstelle der gezeigten Lichtsensoreinrichtung 1 bei
geeigneten Lichtempfangswinkeln auch nur drei Lichtsensorelemente oder ein
einziges Lichtsensorelement mit nach oben gerichteter Lichteintrittsfläche
und vorgeordneter kalottenförmiger Linse verwendet werden. Die Lichtsensor
einrichtung 1 ist an einem Ort angeordnet, an dem eine Erfassung der Licht
intensität der Sonne über das ganze Jahr ohne Schatteneinwirkung gewährleistet
ist; derartige Orte sind beispielsweise Gebäudedächer.
Die einzelnen Lichtsensorelemente 2 bis 5 der Lichtsensoreinrichtung 1 stehen
über eine gemeinsame Meßleitungsverbindung 6 mit einem Eingang 7 einer
Recheneinrichtung 8 in Verbindung. Zur Aufbereitung der von der Lichtsensor
einrichtung 1 abgegebenen lichtintensitätsproportionalen Meßsignale sind
zwischen der Lichtsensoreinrichtung 1 und der Recheneinrichtung 8 in die
Meßleitungsverbindung 6 eines Meßverstärkers 9 und ein Analog/Digitalumsetzer
10 zwischengeschaltet. Ferner ist zwischen dem Meßverstärker 9 und dem Analog/
Digital-Umsetzer 10 ein Trennverstärker 11 angeordnet, von dem eine Leitung 12
an eine Klemmleiste 13 abzweigt. Dadurch lassen sich weitere, der erfindungs
gemäßen Vorrichtung entsprechende Vorrichtungen für andere Nachbargebäude an
die Lichtsensoreinrichtung 1 anschließen und auf diese Weise ohne jeweils
eigene Lichtsensoreinrichtungen betreiben.
Die Recheneinrichtung 8 ist über weitere Eingänge 14, 15 und 16 an einem
Speicher 17 angeschlossen, in dem Daten über den jahreszeitlichen und tages
zeitlichen Sonnenstand abgespeichert sind; ferner ist die Recheneinrichtung 8
mit einem weiteren, Koordinaten von gegen die Sonne zu schützenden Flächen
abschnitten enthaltenden Speicher 18 verbunden und schließlich an einem zu
sätzlichen Speicher 19 angeschlossen, in dem Koordinaten von schattenwerfenden
Objekten wie die Flächenabschnitte selbst und Nachbargebäude abgespeichert
sind. Die Speicher 17, 18 und 19 können sowohl als einzelne Speicher, als
auch als Speicherbereiche in einer einzigen Speichereinrichtung (z. B. Floppy
disk) ausgebildet sein. An der Recheneinrichtung 8 sind ferner ein Zustands
speicher 20 zur Speicherung von Zustandsvariablen, eine Anzeigeeinheit 21 in
Form eines Bildschirmgerätes und eine Tastatur 22 angeschlossen.
Die Recheneinrichtung 8 ist über einen Rechenausgang 23 mit einer Gruppe von
einzeln ansteuerbaren Ausgangssteuereinrichtungen 24, 25 und 26 verbunden, die
von der Recheneinrichtung 8 abgegebene Stellbefehle zur Ansteuerung nachge
ordneter Stelleinrichtungen 27, 28, 29 für Lichtabschirmelemente 30, 31 und 32
aufbereiten. Dazu ist jede der Ausgangssteuereinrichtungen 24, 25 und 26 aus
gangsseitig über die Klemmleiste 13 mit den für die Verstellung der in jeweils
einem zu schützenden Flächenabschnitt angeordneten Lichtabschirmelemente 30
bis 32 diesen zugeordneten Stelleinrichtungen 27 bis 28 verbunden. Die Licht
abschirmelemente 30 bis 32 sind als auf- und abfahrbare Jalousien mit steuer
baren Lamellen ausgebildet. Zur Vereinfachung der Darstellung sind in Fig. 1
lediglich die mit der Ausgangssteuereinrichtung 24 verbundenen Stellein
richtungen 27 bis 29 und Lichtabschirmelemente 30 bis 32 innerhalb einer strich
punktierten Umrandung 33 dargestellt, während die jeweils mit den Ausgangs
steuereinrichtungen 25 und 26 in gleicher Weise verbundenen Stelleinrichtungen
und Lichtabschirmelemente lediglich durch Umrandung 34 und 35 angedeutet sind.
Von der Recheneinrichtung 8 ist eine Steuerleitung 36 zu der Klemmleiste 13
geführt, um hierüber einen Datenaustausch beispielsweise mit einem hier nicht
gezeigten übergeordneten Rechnersystem (zentrale Leittechnik) oder weiteren
Recheneinrichtungen weiterer Vorrichtungen der erfindungsgemäßen Art für
weitere Gebäude zu ermöglichen.
Fig. 2 zeigt die prinzipielle Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
an einem Gebäude 37 dessen Gebäudefassaden in verschiedene Flächenabschnitte
38, 39, 40, 41, 42 und 43 unterteilt ist, im Bereich derer alle dort ange
ordneten hier nicht gezeigten Lichtabschirmelemente zugleich gesteuert werden
sollen. Auf dem Gebäudedach 44 ist die Lichtsensoreinrichtung 1 angeordnet, so
daß über dem ganzen Tagesverlauf die Lichtintensität der Sonne global erfaßt
wird. Die Lichtsensoreinrichtung 1 ist über die Meßleitungsverbindung 6 mit
der im Inneren des Gebäudes 37 zentral angeordneten Recheneinrichtung 8 ver
bunden. Die in Fig. 1 gezeigten Meßverstärker 9, Trennverstärker 11,
Analog/Digital-Umsetzer 10, Speicher 17 bis 20, Anzeigeeinheit 21, Tasta
tur 22, Klemmleiste 13 und Ausgangssteuereinrichtungen 24 bis 26 sind im
unmittelbaren Bereich der Recheneinrichtung 8 angeordnet und in Fig. 2 nicht
eigens dargestellt. Von der Recheneinrichtung 8 führen an der Klemmleiste 13
angeschlossene Leitungen 45 zu den einzelnen Flächenabschnitten 38 bis 42, in
denen sich die jeweiligen Leitungen 45 zu den Stelleinrichtungen für die
Lichtabschirmelemente hin verzweigen. Über jede Leitung 45 werden also
sämtliche Lichtabschirmelemente jeweils eines Flächenabschnittes gesteuert.
Zur Vereinfachung ist die Verzweigung der Leitungen 45 lediglich für einen
einzigen Flächenabschnitt 40 dargestellt, in dem auch nur ein einziges
Lichtabschirmelement 46 stellvertretend für die anderen gezeigt ist.
Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Funktionsweise
der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden auf die Fig. 3 bis 5
Bezug genommen, die den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens als Programm
ablauf zeigen.
Wie Fig. 3 zeigt, werden in einem vorbereitenden Verfahrensschritt die Kon
struktion der Flächenabschnitte, für die die zugehörigen Lichtabschirmelemente
gesteuert werden sollen über die Tastatur 22 und die nachgeordnete Rechen
einrichtung 8 in den Speicher 18 eingelesen. Hierzu wird in der Rechenein
richtung 8 ein Programmteil GEBÄUDE aufgerufen, der die Eingabe und Änderung
von Flächenabschnittskoordinaten und deren Abspeicherung in einer Datei
GEBÄUDE.DAT ermöglicht. In entsprechender Weise werden die Koordinaten von
schattenwerfenden Objekten, also die Flächenabschnitte selbst und relevante
Flächen benachbarter Gebäude über die Tastatur 22 mit Hilfe eines Programm-
moduls MAUERN in die Recheneinrichtung 8 eingegeben und als Datei MAUERN.DAT
in dem Speicher 19 abgespeichert.
Um die Lichtabschirmelemente der einzelnen Flächenabschnitte über dem Tages
verlauf in Abhängigkeit von der tatsächlich auftretenden Sonnenstrahlung zu
steuern, werden in den folgenden Verfahrensschritten die Koordinaten der
Flächenabschnitte und der schattenwerfenden Objekte, der jeweilige Sonnen
stand und die momentane Lichtintensität der Sonne miteinander verknüpft um
daraus in der Recheneinrichtung 8 Steuerungsbefehle für die Lichtabschirm
elemente abzuleiten. Fig. 4 verdeutlicht hierzu verwendete Verfahrens
schritte, die wegen der Auswertung vorherbestimmbarer Größen nicht tagsüber
im Verlauf der Steuerung der Lichtabschirmelemente, sondern schon vorher
(nachts oder in der Woche vorher) ausgeführt werden. Zunächst werden in der
Recheneinrichtung 8 mittels eines Programmmoduls SONNE aufgrund von in dem
Speicher 17 abgelegten Daten über den jahres- und tageszeitlichen Sonnen
stand für jeden Flächenabschnitt die möglichen täglichen Sonnenintervalle,
d. h. Anfangs- und Endzeiten einer möglichen Sonnenbestrahlung bestimmt und
in einer Datei SONNE.DAT abgelegt. Danach werden mittels eines Programm
moduls SCHATTEN die während der möglichen Sonnenbestrahlung jedes einzelnen
Flächenabschnittes auftretenden Beschattungen durch schattenwerfende Objekte
ermittelt, und in einer Zeitintervalltabelle ZEITINT.DAT für jeden Flächen
abschnit als Schattenintervalle mit Anfangs- und Endzeiten abgespeichert
werden. Da Schatten an den einzelnen Flächenabschnitten entlang wandern,
werden für jeden Flächenabschnitt die Beschattungen von 16 Kontrollpunkten
bestimmt und aufgrund der Anzahl der beschatteten Kontrollpunkte entschieden,
ob der betreffende Flächenabschnitt als beschattet oder bestrahlt anzusehen
ist. Ferner erfolgt eine Rasterung der ermittelten Anfangs- und Endzeiten
von Schattenintervallen in fünf-Minuten-Abschnitte.
Fig. 5 zeigt den während der Tageszeit zur Steuerung der Lichtabschirm
elemente ablaufenden Verfahrensabschnitt, in dem mittels eines Programmab
laufs STEUER in einem vorgegebenen Zeitraster (z. B. alle fünf Minuten) für
jeden Flächenabschnitt die in der Datei ZEITINT.DAT abgespeicherten An
fangs- und Endzeiten möglicher Flächenabschnittsbeschattungen mit der
aktuellen Uhrzeit verglichen werden und mit der von der Lichtsensorein
richtung ermittelten globalen Lichtintensität in der Weise verknüpft werden,
daß die Lichtabschirmelemente durch einen Steuerbefehl in eine lichtab
schaltende Stellung verstellt werden, wenn die aktuelle Uhrzeit gleich
einer Anfangszeit einer möglichen Flächenabschnittsbeschattung ist, und
sich die Lichtabschirmelemente in einer lichtdurchlässigen Stellung
befanden. Umgekehrt werden die Lichtabschirmelemente in eine lichtdurch
lässige Stellung verstellt, wenn die aktuelle Uhrzeit mit einer Endzeit
einer Flächenabschnittsbeschattung übereinstimmt, die gemessene Lichtin
tensität einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet und sich die Licht
abschirmelemente zuvor in einer lichtabschirmenden Stellung befanden. Die
Verstellzustände der Lichtabschirmelemente werden aus dem Zustands
speicher 20 aufgerufen, in den nach jeder neuen Verstellung der Lichtab
schirmelemente eines Flächenabschnittes der zugehörige Verstellbefehl
eingeschrieben wird. Zur Kontrolle des Verfahrensablaufes lassen sich
diese Verstellbefehle als Zustandsinformationen jederzeit zusammen mit
den Bezeichnungen der zugehörigen Flächenabschnitte auf der Anzeigeeinheit
21 darstellen.
Claims (8)
1. Sonnenschutzverfahren, bei dem die Lichtintensität mittels einer Licht
sensoreinrichtung erfaßt wird und in Abhängigkeit von der erfaßten
Lichtintensität über Stelleinrichtungen Lichtabschirmelemente verstellt
werden, die an gegen die Sonnenstrahlung zu schützenden Flächenab
schnitten angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus einem Speicher (17) in diesem gespeicherte Daten über den jahres
zeitlichen und tageszeitlichen Sonnenstand aufgerufen werden, daß aus
einem weiteren Speicher (18) in diesem gespeicherte Koordinaten der zu
schützenden Flächenabschnitte (38 bis 43) aufgerufen werden, daß in
einer Recheneinrichtung (8) aus den aufgerufenen Sonnenstandsdaten und
Koordinaten Zeitabschnitte einer möglichen Bestrahlung der jeweiligen
Flächenabschnitte (38 bis 43) durch die Sonne ermittelt werden und daß
die jedem Flächenabschnitt (38 bis 43) jeweils zugeordneten Lichtabschirm
elemente (30, 31, 32) in Abhängigkeit von der erfaßten Lichtintensität in
den flächenabschnittsspezifisch ermittelten Zeitabschnitten verstellt werden.
2. Sonnenschutzverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtintensität an einem einzigen Ort erfaßt wird.
3. Sonnenschutzverfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Ermittlung von Zeiten der Beschattung der einzelnen Flächenab
schnitte (38 bis 43) in der Recheneinrichtung (8) auf einen Koordinaten
von schattenwerfenden Objekten enthaltenden zusätzlichen Speicher (19)
zugegriffen wird und daß in den ermittelten Zeiten der Beschattung die
den jeweils beschatteten Flächenabschnitten (38 bis 43) zugeordneten
Lichtabschirmelemente (30, 31, 32) in lichtdurchlässige Stellungen ge
steuert werden.
4. Sonnenschutzverfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Recheneinrichtung (8) an die Stelleinrichtung (27, 28,
29) der Lichtabschirmelemente (30, 31, 32) jeweils zuletzt abgegebenen
Stellbefehle in einem Zustandsspeicher (20) gespeichert und auf einer
Anzeigeeinheit (21) dargestellt werden.
5. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der voran
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einem einzigen Ort eine Lichtsensoreinrichtung (1) angeordnet ist,
daß die Lichtsensoreinrichtung (1) mit einem Eingang (7) einer Rechenein
richtung (8) verbunden ist, daß die Recheneinrichtung über weitere
Eingänge (14, 15) an einem Daten über den jahreszeitlichen und tageszeit
lichen Sonnstand enthaltenden Speicher (17) und einem Koordinaten von
gegen die Sonnenstrahlung zu schützenden Flächenabschnitten (38 bis 43)
enthaltenden weiteren Speicher (18) angeschlossen ist und daß die Rechen
einrichtung (8) ausgangsseitig mit Stelleneinrichtungen (27, 28, 29) für
Lichtabschirmelemente (30, 31, 32) verbunden ist, die an den zu schützenden
Flächenabschnitten (38 bis 43) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtsensoreinrichtung (1) mehrere Lichtsensorelemente (2 bis 5) mit
aneinander angrenzenden Lichtempfangswinkeln aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
gekennzeichnet durch,
eine mit der Recheneinrichtung (8) verbundene Tastatur (22) zur Eingabe
und Änderung der gespeicherten Sonnenstandsdaten und der Koordinaten.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Recheneinrichtung (8) mit einem Zustandsspeicher (20) zur Ab
speicherung von jeweils zuletzt an die Stelleinrichtungen (27, 28, 29)
abgegebenen Stellbefehle verbunden und an einer Anzeigeeinrichtung (21)
zur Anzeige der gespeicherten Stellbefehle angeschlossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863640241 DE3640241A1 (de) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | Sonnenschutzverfahren und -vorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863640241 DE3640241A1 (de) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | Sonnenschutzverfahren und -vorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3640241A1 true DE3640241A1 (de) | 1988-05-26 |
Family
ID=6314722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863640241 Withdrawn DE3640241A1 (de) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | Sonnenschutzverfahren und -vorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3640241A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4106033A1 (de) * | 1991-02-27 | 1992-09-03 | Warema Renkhoff Gmbh & Co Kg | Steuervorrichtung fuer sonnenschutzanlagen |
EP1069275A2 (de) * | 1999-07-14 | 2001-01-17 | WAREMA Renkhoff GmbH | Sonnenschutzanlage mit sich dem Lichteinfall anpassender Behangeinstellung |
LU101706B1 (de) * | 2020-03-27 | 2021-09-27 | Leaftech Gmbh | Computerimplementiertes Verfahren zum Bestimmen einer Sonneneinstrahlung auf ein Objekt |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1509677A1 (de) * | 1965-04-12 | 1969-03-06 | Roberto Merlo | Vorrichtung zur automatischen Kontrolle der Winkelstellung von Sonnenblenden |
DE1759618A1 (de) * | 1968-05-21 | 1971-08-12 | Schickedanz Kg G | Eingangsgroessen fuer die automatische Nachlaufregelung/Antriebssteuerung von Sonnenschutz-Lamellenanlagen |
DE2214904A1 (de) * | 1972-03-27 | 1973-10-11 | Anetseder Sen Leopold | Sonnenwaechter |
DE3405192A1 (de) * | 1983-02-16 | 1984-08-30 | Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans, Tirol | Verfahren zur messung der leuchtdichte und einrichtung zur durchfuehrung |
DE3412867A1 (de) * | 1983-04-25 | 1984-10-25 | Somfy, Cluses | Automatische vorrichtung zum steuern eines sonnenschutzrouleaus oder dergleichen |
-
1986
- 1986-11-25 DE DE19863640241 patent/DE3640241A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1509677A1 (de) * | 1965-04-12 | 1969-03-06 | Roberto Merlo | Vorrichtung zur automatischen Kontrolle der Winkelstellung von Sonnenblenden |
DE1759618A1 (de) * | 1968-05-21 | 1971-08-12 | Schickedanz Kg G | Eingangsgroessen fuer die automatische Nachlaufregelung/Antriebssteuerung von Sonnenschutz-Lamellenanlagen |
DE2214904A1 (de) * | 1972-03-27 | 1973-10-11 | Anetseder Sen Leopold | Sonnenwaechter |
DE3405192A1 (de) * | 1983-02-16 | 1984-08-30 | Bartenbach, Christian, Ing., Aldrans, Tirol | Verfahren zur messung der leuchtdichte und einrichtung zur durchfuehrung |
DE3412867A1 (de) * | 1983-04-25 | 1984-10-25 | Somfy, Cluses | Automatische vorrichtung zum steuern eines sonnenschutzrouleaus oder dergleichen |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4106033A1 (de) * | 1991-02-27 | 1992-09-03 | Warema Renkhoff Gmbh & Co Kg | Steuervorrichtung fuer sonnenschutzanlagen |
EP1069275A2 (de) * | 1999-07-14 | 2001-01-17 | WAREMA Renkhoff GmbH | Sonnenschutzanlage mit sich dem Lichteinfall anpassender Behangeinstellung |
EP1069275A3 (de) * | 1999-07-14 | 2003-01-22 | WAREMA Renkhoff GmbH | Sonnenschutzanlage mit sich dem Lichteinfall anpassender Behangeinstellung |
LU101706B1 (de) * | 2020-03-27 | 2021-09-27 | Leaftech Gmbh | Computerimplementiertes Verfahren zum Bestimmen einer Sonneneinstrahlung auf ein Objekt |
WO2021191420A1 (de) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | Leaftech Gmbh | Computerimplementiertes verfahren zum bestimmen einer sonneneinstrahlung |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0480119A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von Raffstores | |
DE4008940A1 (de) | Elektronische rolladensteuerung | |
DE10318695A1 (de) | Verfahren zum Betrieb einer Windenergieanlage | |
AT414139B (de) | Wintergarten | |
DE3640241A1 (de) | Sonnenschutzverfahren und -vorrichtung | |
DE102005032042B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung des Energieeintrags in einen Raum durch eine Strahlungsquelle | |
EP0444308A2 (de) | Verfahren zum Eingeben und Verändern von Programmdaten eines Heizungsreglers | |
DE102018202914A1 (de) | Flugdrohne zur optischen Bauunterstützung | |
DE3605023A1 (de) | Neues wohnsystem mit drehbaren bauteilen und einrichtungen | |
DE2813003C2 (de) | ||
EP0782659B1 (de) | Winkelselektive verschattungseinrichtung | |
DE3727292A1 (de) | Waermedaemmende bewegliche bedachung fuer gewaechshaeuser und schwimmbaeder | |
EP3832131A1 (de) | Verfahren zum erstellen einer leistungsprognose für eine windenergieanlage | |
DE4343017A1 (de) | Verfahren zum Einstellen des Summenlichts in einem Raum und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1509678A1 (de) | Abschirmvorrichtung,z.B. fuer Gewaechshaeuser | |
DE3405192A1 (de) | Verfahren zur messung der leuchtdichte und einrichtung zur durchfuehrung | |
LU101706B1 (de) | Computerimplementiertes Verfahren zum Bestimmen einer Sonneneinstrahlung auf ein Objekt | |
DE7924579U1 (de) | Halterung fuer sonnenkollektoren | |
EP3137863B1 (de) | Sensoranordnung zum erfassen ortsaufgelöster photometrischer daten | |
DE2935071A1 (de) | Halterung fuer sonnenkollektoren. | |
EP2115262B1 (de) | Verfahren zur tageszeitabhängigen steuerung einer abblendvorrichtung sowie entsprechendes steuersystem | |
DE102005003102A1 (de) | Verfahren zum Betätigen von Sonnenschutzanlagen | |
DE19626354A1 (de) | Verschattungsvorrichtung und Fassade mit einer solchen | |
DE3226709A1 (de) | Sonnenschutzeinrichtung | |
DE1759618A1 (de) | Eingangsgroessen fuer die automatische Nachlaufregelung/Antriebssteuerung von Sonnenschutz-Lamellenanlagen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8141 | Disposal/no request for examination |