DE4215968A1 - Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten eines Raumes mit Tageslicht - Google Patents
Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten eines Raumes mit TageslichtInfo
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- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B9/00—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation
- E04B9/04—Ceilings; Construction of ceilings, e.g. false ceilings; Ceiling construction with regard to insulation comprising slabs, panels, sheets or the like
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- F21V7/0008—Reflectors for light sources providing for indirect lighting
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Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine tageslichtlenkende
Struktur, wie sie verlangt wird, um durch ein Fenster in einen Raum
einfallendes Tageslicht auf eine Arbeitsfläche oder dgl. umzulenken.
Ein großer Teil des durch das Fenster in einen Raum einfallende
Tageslicht trifft die Arbeitsfläche (=horizontale Ebene in 0,85 m Höhe)
in unmittelbarer Fensternähe. Der Raumbereich, der vom Fenster weit
entfernt ist (ab ca. 3 m) erhält nur unzureichendes Tageslicht, was dazu
führt, daß in der Raumtiefe oft den ganzen Tag Kunstlicht benötigt wird.
Um Tageslicht auch in größerer Raumtiefe nutzen zu können, werden nach
dem Stand der Technik lichtlenkende Elemente im Fensterbereich (meist im
Bereich der Oberlichte) verwendet, die das einfallende Licht unter
flacheren Winkeln in den Raum lenken. Häufig werden diese Lichtanteile
horizontal oder unter flachem Winkel an die Decke gelenkt. Dieses Licht
soll dann in der Raumtiefe über weitere lichtlenkende Elemente in
tiefstrahlendes Licht zur Arbeitsplatzbeleuchtung umgewandelt werden.
Nach dem Stand der Technik werden folgende Elemente verwendet:
Weiße, diffus streuende, deckenparallele Elemente: Durch das Tageslicht
wird eine Aufhellung der Decke erreicht. Das Tageslicht wird diffus über
den Raum verteilt, die entstehenden Beleuchtstärken in der Arbeitsebene
sind nach wie vor im Fensterbereich wesentlich höher als in der
Raumtiefe.
Weiße, ins Rauminnere schräg abfallende Deckenelemente mit hohem
Glanzgrad: Es kommt zur Deckeaufhellung, jedoch in erster Linie nur in
Blickrichtung zum Fenster. Der Tageslichttransport in die Raumtiefe
funktioniert besser, es kommt allerdings zu sehr flachen
Strahlverläufen, was zur Blendung führen kann.
Abgehängte, schräggestellte Metallelemente mit matter Oberfläche:
Bei entsprechender Anordnung funktioniert der Lichttransport in die
Raumtiefe, es entstehen auch genügend große Strahlanteile an
tiefstrahlendem Licht für eine sinnvolle Arbeitsplatzbeleuchtung. Als
störend wird im allgemeinen die dunkle Erscheinung der Decke empfunden.
Auch der hohe Diffusanteil des Lichts führt zu ungünstiger Beurteilung.
Deckenparallele Metallelemente mit sägezahnartiger Struktur:
Solche Elemente sind von ihrer Wirkung und von ihren Vor- und Nachteilen
mit den abgehängten Metallelementen vergleichbar.
Die oben genannten tageslichtlenkenden Strukturen haben folgende
Nachteile:
Soweit man von weißen, diffus streuenden, deckenparallelen Elementen
ausgeht, entsteht eine ungleichmäßige Beleuchtungsstärke im Raum in
Abhängigkeit vom Abstand vom Fensterbereich.
Bei den weißen, ins Rauminnere schräg abfallenden Deckenelementen
besteht der Nachteil, daß es zu Blendungserscheinungen kommen kann, weil
das ausfallende Strahlenbündel relativ flach reflektiert wird.
Bei abgehängten, schräggestellten Metallelementen besteht der Nachteil,
daß die Decke selbst dunkel erscheint, weil Metallelemente mit matter
Oberfläche verwendet werden, was zu einem ungünstigen Raumeindruck
führt.
Im übrigen benötigt man relativ große Raumhöhen, um derartig
großbauende, schräggestellte Metallelemente überhaupt verwenden zu
können.
Zwar ist es bekannt, tageslichtlenkende Deckenstrukturen zu verwenden,
die eine sägezahnartige Struktur aufweisen, d. h. mindestens zwei
Schenkel aufweisen, die gerade und nicht gekrümmt sind; bei diesen
Metallelementen besteht aber der Nachteil, daß keine Strahlaufweitung
stattfindet und daher kommt es zu einer ungleichmäßigen Lichtverteilung
im Raum.
Außerdem wirkt die Decke aufgrund der aufgebrachten, sägezahnartigen
Struktur streifig, d. h. es sind streifenförmige Flächen höherer und
niedrigerer Leuchtdichte vorhanden, was ebenfalls zu einem ungünstigen
Raumeindruck führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine tageslichtlenkende
Struktur der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß auch bei
niedrigen Räumen eine gleichmäßige Tageslichtverteilung gewährleistet
ist, wobei das Licht im Raum auch bei größeren Entfernungen vom Fenster
noch relativ hohe Tageslichtanteile aufweisen soll.
Im übrigen soll die Decke hell und gleichmäßig ausgeleuchtet sein, um
einen günstigen Raumeindruck zu gewährleisten.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch die technische Lehre des
Anspruchs 1.
Die neue lichtlenkende Decke hat z. B. Metallelemente, die mit einer
Struktur versehen sind, die eine gezielte lichtumlenkende Wirkung
erreicht. Neben der Lichtumlenkung kommt es auch zu einer Streuung,
jedoch nur in einem definierten schmalen Winkelbereich. Dadurch werden
hohe Diffusanteile vermieden. Die Metallelemente können in die Decke
integriert werden oder abgehängt montiert werden. Sie können sowohl
horizontal als auch schräg ins Rauminnere abfallend eingesetzt werden.
Ein entscheidender Vorteil der gezielten Streuung in einen schmalen
Winkelbereich ist, daß auf der einen Seite weiche Beleuchtungsstärke
übergänge erzeugt werden (im Gegensatz zu nicht streuenden Elementen),
andererseits aber Blendung durch zu flache Strahlanteile vermieden wird
(im Gegensatz zu diffuser Reflexion). Durch diese Eigenschaft können die
Elemente sowohl zur Lenkung reinen Himmelslichtes, d. h. ohne direkte
Sonneneinstrahlung als auch für direktes Sonnenlicht eingesetzt werden.
Die Struktur der lichtlenkenden Decke kann sowohl linear (vorzugsweise
Rillen parallel zum Fenster verlaufend) als auch punktförmig (in Form
von kleinen Kuppen) ausgeführt sein. Die Strukturgröße beträgt
vorzugsweise 1 bis 50 mm, ihre lichtlenkenden und streuenden
Eigenschaften sind jedoch von der absoluten Strukturgröße unabhängig.
Die Oberfläche kann rein metallisch (z. B. Aluminium, natur eloxiert)
oder weiß lackiert (mit hohem Glanzgrad) sein. Im ersten Fall erscheint
die Decke aus normalen Blickrichtungen dunkel, im zweiten Fall wird
durch das Tageslicht eine gewisse Deckenaufhellung erreicht.
In einer ersten, wesentlichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist vorgesehen, daß die erfindungsgemäße lichtlenkende Struktur
mindestens eine Flanke aufweist, die im Winkel (theta 1) an einer Decke
oder an einer anderen lichtlenkenden Fläche befestigt ist, wobei diese
Flanke mindestens teilweise stetig gekrümmt ist.
Damit ergeben sich die wesentlichen Vorteile, die obenstehend
beschrieben wurden.
In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß
die eigentliche, lichtlenkende und mindestens teilweise stetig gekrümmte
Flanke mit einer zweiten Flanke verbunden ist, die ebenfalls einen
Winkel zur Deckenfläche bildet. Beide Flanken sind in ihrem
Scheitelpunkt miteinander verbunden, so daß sich etwa im Profil ein
dreiecksförmiges Profil ergibt, bei dem allerdings die Grundlinie fehlt.
Wenn man von einer etwa dreiecksförmigen Profilform ausgeht, dann kann
man die erfindungsgemäße lichtlenkende Struktur am besten so
beschreiben, daß die eine Flanke (a) etwa gerade ausgebildet ist,
während die andere Flanke (b) mindestens teilweise stetig gekrümmt ist.
Dies ist jedoch nicht beschränkend aufzufassen, weil es eine Reihe von
Ausführungsformen gibt, die ebenfalls unter den Erfindungsgedanken
fallen.
So ist es nicht lösungsnotwendig, daß unbedingt eine gerade Flanke (a)
überhaupt vorhanden ist. Es würde ausreichen, die mindestens teilweise
stetig gekrümmte Flanke (b) allein zu verwenden und entsprechend in
einer Decke oder einer anderen lichtlenkenden Fläche zu verankern.
Es wird jedoch bevorzugt, wenn die möglichst gerade ausgebildete Flanke
(a) vorhanden ist, um eine gewisse Aufhellung der Decke zu
gewährleisten, um den vorher erwähnten günstigen Raumeindruck zu
gewährleisten. Damit ist sichergestellt, daß die Decke nicht dunkel
erscheint sondern durch die Flanke (a) aufgehellt ist.
Wenn der Begriff "Flanke" im folgenden verwendet wird, dann bezieht sich
dies auf eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen lichtlenkenden
Struktur und meint Flächenelemente, die sich entweder über die gesamte
Breite der Decke erstrecken und die als Flächenelemente die vorher
erwähnte, mindestens teilweise stetig gekrümmte Fläche aufweisen oder
auf Flächenelemente, welche der Flanke (a) entsprechen und die
demzufolge als relativ gerade ausgebildete Streifen ausgebildet sind.
Dies bedeutet, daß die lichtlenkende Struktur nach der vorliegenden
Erfindung aus den verschiedenartigsten Materialien hergestellt werden
kann, wie z. B. aus Metall, Kunststoff, Glas, Papier, Folie die
entsprechend eingefärbt bzw. oberflächenbehandelt sind.
Bei allen Ausführungsformen ist wesentlich, daß man eine sehr glatte und
zum erheblichen Anteil spiegelnde Oberfläche verwendet, die aber auch
noch zusätzlich diffus strahlen kann.
Das bedeutet für die vorliegende Erfindung, daß man neben den vorher
erwähnten diffus strahlenden Flächen auch Spiegelelemente verwenden
kann, die einen vernachlässigbaren geringen diffusen Strahlungsanteil
aufweisen.
Vorhin wurde ausgeführt, daß die lichtlenkende Struktur nach der
Erfindung sich möglichst über die gesamte Breite der Decke erstreckt und
zwar mit ihrer Längserstreckung quer zum Lichteinfall eines Fensters,
eines Oberlichtes oder anderer Lichtöffnungen.
Ebenso wurde ausgeführt, daß die Längserstreckungen der
erfindungsgemäßen lichtlenkenden Struktur sich quer zum Lichteinfall
erstrecken soll, d. h. bevorzugt einen Winkel von 90° zum Lichteinfall
aufweisen soll. Es fällt unter den Rahmen der vorliegenden Erfindung,
auch andere Winkel zu verwenden, die von einem 90°-Winkel abweichen,
z. B. Winkel von 60, 70 oder 80°.
Im übrigen ist es vorgesehen, daß die lichtlenkende Struktur nicht nur
als separates Teil an einer lichtlenkenden Fläche, wie z. B. einer Decke
oder an einer Wand befestigt ist, sondern daß die lichtlenkende Struktur
selbst in der Decke oder der Wand integriert ist und Teil der Wand oder
Decke ist.
Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber anderen bekannten
Ausführungsformen, denn erfindungsgemäß ist es bei dieser
Ausführungsform vorgesehen, die lichtlenkenden Strukturen unmittelbar
selbst aus der Wand oder Decke herauszuarbeiten, wobei nur dafür gesorgt
werden muß, daß die geforderten Oberflächen hergestellt werden.
Vorhin wurde ausgeführt, daß sich die lichtlenkenden Strukturen
möglichst über die gesamte Breite der Decke erstrecken sollen, um eine
möglichst gleichmäßige Aufhellung des gesamten Raumes zu erreichen.
Dies ist jedoch nicht lösungsnotwendig, denn es kann ausreichen, die
lichtlenkenden Strukturen nur über eine gewisse Breite des Raumes laufen
zu lassen, um nur eine teilweise Aufhellung des Raumes zu erreichen.
Ebenso kann es vorgesehen sein, die lichtlenkende Struktur in einer
Profilform, beispielsweise nur bis zur Raummitte zu erstrecken, um dann
von der Raummitte ausgehend zur anderen Wand eine dazu versetzte
Anordnung der gleichen lichtlenkenden Struktur zu verwenden.
Vorhin wurde ausgeführt, daß die lichtlenkende Struktur sich über eine
gewisse Breite der Decke erstrecken soll, d. h. eine gewisse
Längenerstreckung aufweisen soll. Dies ist jedoch nicht
lösungsnotwendig, denn nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden
Erfindung ist es vorgesehen, daß die lichtlenkenden, relativ lang
ausgebildeten Strukturen unterbrochen sind und einzelne, inselförmige
nur stückweise die Längserstreckung aufweisende Strukturen bilden.
Wie oben ausgeführt, kann also die lichtlenkende Struktur sich teilweise
oder vollständig über die gesamte Breite der Decke erstrecken; sie kann
eine gewisse Längserstreckung aufweisen, wobei immer wesentlich ist, daß
mehrere linienförmige Strukturen auf der Decke gebildet sind, die sich
möglichst von einer Seite der Wand zur anderen Seite der Wand in der
Regel quer zum Lichteinfall erstrecken.
Anstatt derartiger linienförmiger Strukturen, die als Geraden
ausgebildet sein können, ist es in einer weiteren Ausbildung der
Erfindung vorgesehen, daß diese Linien gekrümmt sind und stetig
gekrümmte Kurven bilden, die möglichst symmetrisch zum Lichteinfall
angeordnet sind.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht
nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus
der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung -
offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen
dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich
beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand
der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungswege dar
stellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnun
gen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und
Vorteile der Erfindung hervor.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisiert eine Seitenansicht eines Raumes mit einer darin
angeordneten lichtlenkenden Struktur,
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungsform, wo die
lichtlenkende Struktur an einem Deckenelement befestigt ist,
Fig. 3 schematisiert im Schnitt eine lichtlenkende Struktur nach der
Erfindung,
Fig. 4 die Struktur nach Fig. 3 mit Darstellung weiterer
Einzelheiten,
Fig. 5 der Strahlverlauf vom Fenster über die lichtlenkende Struktur,
Fig. 6 ein Sonderfall der Ausbildung eines lichtlenkenden Elements in
Form eines Kreisbogenabschnittes,
Fig. 7a die lichtlenkende Struktur im Schnitt in einer ersten
Ausführungsform,
Fig. 7b die lichtlenkende Struktur nach Fig. 7a in einer zweiten
Ausführungsform,
Fig. 8 die lichtlenkende Struktur in einer dritten Ausführungsform,
Fig. 9 die Draufsicht auf eine Decke in Pfeilrichtung IX in Fig. 1
mit Darstellung der lichtlenkenden Struktur,
Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer lichtlenkenden Struktur
in Richtung des Pfeiles IX in Fig. 1,
Fig. 11 verschiedene Abwandlungen einer lichtlenkenden Struktur im
Vergleich zu Fig. 3,
Fig. 12 verschiedene Abwandlungen der Flanke a im Vergleich zu Fig. 3
und 4,
Fig. 13a-13d verschiedene Anordnungen lichtlenkender Strukturen an
einer Decke.
In einem Raum 4 sei an einer Raumseite ein Fenster 2 angeordnet, an dem
tageslichtumlenkende Mittel 5 angeordnet sind. Diese Mittel 5 sorgen
dafür, daß ein Anteil des Tageslichtes als Licht 3 auf die Decke 15 des
Raumes 4 gelenkt wird. Die Decke 15 ist mit der erfindungsgemäßen
lichtlenkenden Struktur 1 versehen. Es ergibt sich somit, daß im relativ
flach einfallenden Licht 3 eine Strahlaufweitung 6, die in Form von
Strahlenbündeln 7 zu der aufzuhellenden Fläche nach unten gelenkt wird.
Wichtig ist, daß aus dem flach einfallenden Licht 3 ein steiles
Strahlenbündel 7 erzeugt wird, welches in günstiger Weise von oben die
aufzuhellenden Flächen im Raum erleuchtet.
Die Fig. 2 zeigt, daß die erfindungsgemäße lichtlenkende Struktur 1
nicht nur an der Decke 15 des Raumes 4 befestigt sein muß, sondern -
insbesondere bei hohen Raumhöhen kann es vorgesehen sein, im hinteren
Teil des Raumes Deckenelemente 8 zu verwenden, an deren Vorderseite die
erfindungsgemäßen lichtlenkenden Strukturen 1 befestigt bzw. integriert
sind.
In Fig. 8 ist eine weitere lichtlenkende Struktur dargestellt, wo
erkennbar ist, daß die lichtlenkende Struktur 1 auf einer gekrümmten
Fläche angeordnet ist, die im Querschnitt als Linie 14 in Fig. 8
dargestellt ist.
D.h. die Decke 15 bzw. das Deckenelement 8 muß notwendigerweise nicht
gerade ausgebildet sein, sondern es kann auch als gekrümmte Fläche
beispielsweise gemäß einer Linie 14 ausgebildet sein.
In der Draufsicht auf die Decke gemäß Fig. 1, Pfeil IX, ergibt sich
dann eine Darstellung der lichtlenkenden Struktur 1 gemäß Fig. 9.
Die Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, wo erkennbar ist,
daß sich die lichtlenkende Struktur 1 gemäß Fig. 1 nicht über die
gesamte Breite erstreckt, sondern als gekrümmte lichtlenkende
Strukturen, die etwa linsenförmig ausgebildet sind, ausgeführt ist.
D.h., die Schenkel 9, 10 sind in einer Ebene senkrecht zur Zeichenebene
der Fig. 3 stetig gekrümmt.
Das von dem Fenster 2 einfallende Licht 3 trifft nun auf die Struktur
gemäß Fig. 9 und Fig. 10 und wird somit gleichmäßig im Raum verteilt.
Die Fig. 11 und 12 zeigen verschiedene, abgewandelte
Ausführungsbeispiele, wo erkennbar ist, daß die Flanke 9 nicht
notwendigerweise eine durchgehende Gerade sein kann, sondern sie kann
auch durch mehrere Geraden, die aneinandergefügt sind, ersetzt sein.
Die Fig. 12 zeigt, daß diese Gerade auch in der Form einer gekrümmten
Bogenlinie 9′ bzw. 9′′ ausgebildet sein kann.
Hierbei muß dafür gesorgt werden, daß kein Teil der Flanke 9, 9′, 9′′
steiler ist als der Lichteinfallswinkel alpha.
Damit wird gewährleistet, daß im Bereich der Flanke 9 keine Schatten
entstehen.
In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 11 und 12 ist ferner
dargestellt, daß die Flanke 10 unterschiedliche Krümmungen aufweisen
kann.
In der Ausführung 10′ ist die Flanke 10 konvex gekrümmt, wohingegen im
Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die Flanke 10 konkav zum Lichteinfall
hin gekrümmt ist.
Ebenso zeigt die Darstellung nach Fig. 11, daß die Flanke 10 nicht nur
eine einzige, stetig gekrümmte Kurve gebildet sein kann, sondern es
können mehrere Flanken aneinandergereiht werden, wie dies z. B. durch die
Kurvenfolge b5 und b2 bzw. b3 und b4 gezeigt ist.
D.h. an Kurven b1 und b5 können sich weitere Kurven b2, b3, b4
anschließen.
Der Anschluß kann stetig oder unstetig sein.
Alle stetig gekrümmten Kurven können durch Geradenabschnitte stückweise
angenähert werden.
In den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 13a bis 13d sind
verschiedene Anordnungen lichtlenkender Strukturen nach den vorher
dargestellten Ausführungsbeispielen näher gezeigt. Hierbei ist eine
Draufsicht auf die Decke gezeichnet, wie sie in Richtung des Pfeiles IX
in Fig. 1 erhalten wird.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 13a sind die lichtlenkenden Strukturen
nach Fig. 10 in Form von Linien hintereinanderliegend und einen
gegenseitigen parallelen Abstand zueinander einnehmenden Strukturen an
der Decke befestigt oder in der Decke integriert. Der obere Teil der
Fig. 13a zeigt, daß diese Strukturen hintereinanderliegend in Richtung
zu dem vom Fenster 2 einfallenden Licht 3 angeordnet sein können.
Der untere Teil der Fig. 13 zeigt, wie hintereinanderliegende
Strukturen zueinander versetzt sein können.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 13b ist gezeigt, daß die
lichtlenkenden Strukturen sich über die gesamte Breite des Raumes in
Form von parallelen Linien erstrecken, während in Fig. 13c gezeigt ist,
daß sich die lichtlenkenden Strukturen 1a z. B. nur bis zur Mitte des
Raumes erstrecken und sich von der Mitte aus zur anderen Seite hin
weitere lichtlenkende Strukturen 1b anschließen, die zu den
lichtlenkenden Strukturen 1a versetzt angeordnet sind.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 13b zeigt, daß diese lichtlenkenden
Strukturen gemäß den vorher stehenden Ausführungsbeispielen nicht
notwendigerweise auf einer Linie angeordnet sein müssen, sondern es gibt
auch eine lichtlenkende Struktur 16, die auf gekrümmten Linien
angeordnet wird.
Diese gekrümmten Linien sind dann entweder konvex oder konkav in
Richtung zu dem einfallenden Licht 3 gekrümmt.
Die Struktur ist vorzugsweise sägezahnförmig mit einer ins Rauminnere
ansteigenden Flanke 9(a) und einer ins Rauminnere abfallenden Flanke 10
(b) ausgebildet (Fig. 3). Die Flanke 10(b) ist gekrümmt, wobei die
Tangente im oberen Endpunkt der Flanke P1 um einen Winkel τ1 gegenüber
der Horizontalen geneigt ist, die Tangente im unteren Endpunkt der
Flanke P2 um einen Winkel τ2 gegenüber der Horizontalen. Die Flanke 10
(b) wird durch eine Kurve mit stetiger, monotoner Krümmungsänderung
erzeugt.
Die Flanke 9(a) ist vorzugsweise eine Gerade, die unter einem Winkel β
gegenüber der Horizontalen geneigt ist.
Tageslicht fällt unter einem Winkel gegenüber der Horizontalen auf die
Flanke 10(b) der Struktur (Fig. 4). Dadurch wird es nach unten
umgelenkt, wobei der Austrittswinkel (gegenüber der Horizontalen) im
Punkt P1 γ1 ist und im Punkt P2 γ2 ist. Durch die stetige, monotone
Krümmungsänderung der Flanke 10(b) werden Lichtstrahlen, die zwischen
P1 und P2 auftreffen in den Winkelbereich zwischen γ1 und γ2
reflektiert.
Wird γ als Richtung der Strahlumlenkung vorgegeben und Δγ als halber
Streuwinkel, so ist (Fig. 5)
γ1=γ+Δγ
γ2=γ-Δγ.
Die Tangentialwinkel sind dann durch die Bedingungen gegeben (Fig. 4):
Ist Δγ 0, so ist der Krümmungsverlauf der Flanke 10(b) konkav, ist
Δγ<0, so ist der Krümmungsverlauf konvex.
Ist die Flanke 10(b) ein Kreisbogen, so wird das einfallende Licht im
Winkelbereich zwischen γ1 und γ2 gleichverteilt. Bei einer konkaven
Krümmung und einem Krümmungsradius R (Abb. 6) liegt dann P2 um den
Abstand
oberhalb des Kreismittelpunktes. Der Horizontalabstand zwischen
Mittelpunkt und P2 ist
Die Tiefe der lichtlenkenden Struktur beträgt
Der Horizontalabstand zwischen P1 und P2 beträgt
Wird P1 weiter nach unten oder nach links verschoben (vertikale
Abplattung des Kreisbogens), so erhöht sich der tiefstrahlende Anteil
des gestreuten Lichtes. Wird P1 nach oben oder nach rechts verschoben
(horizontale Abplattung des Kreisbogens), so erhöht sich der
breitstrahlende Anteil des gestreuten Lichtes.
Die Flanke 9(a) wird nicht zur Lichtlenkung eingesetzt, wirkt aber als
Diffuser. Dadurch wird eine gleichmäßige Deckenaufhellung erreicht. Sie
wird daher vorzugsweise als Gerade mit dem Neigungswinkel β=α
ausgeführt. Um zu vermeiden, daß die Leuchtdichte der Flanke 9 (a) zu
gering ist, kann β auch etwas kleiner als α gewählt werden.
Die Deckenstrukturelemente (bestehend aus den Flanken 9(a) und 10(b)) können entlang einer horizontalen oder einer geneigten Linie angeordnet
werden, ohne daß sich die lichtlenkenden und lichtstreuenden
Eigenschaften ändern (Fig. 7).
Zeichnungslegende
1, 1a, 1b lichtlenkende Struktur
2 Fenster
3 Licht
4 Raum
5 Tageslicht- umlenkende Mittel
6 Strahlaufweitung
7 Strahlenbündel
8 Deckenelement
9 Flanke (a)
10 Flanke (10)
11 Abstand
12 Gerade
13 Gerade
14 Linie
15 Decke
16 lichtlenkende Struktur
17 Position
18 Position
19 Position
2 Fenster
3 Licht
4 Raum
5 Tageslicht- umlenkende Mittel
6 Strahlaufweitung
7 Strahlenbündel
8 Deckenelement
9 Flanke (a)
10 Flanke (10)
11 Abstand
12 Gerade
13 Gerade
14 Linie
15 Decke
16 lichtlenkende Struktur
17 Position
18 Position
19 Position
Claims (1)
- Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten zumindest eines Teils eines Raumes mit durch ein Fenster in den Raum einfallendem Tageslicht mit Hilfe von das Licht reflektierenden Elementen im Wand- oder Deckenbereich des Raumes, dadurch gekennzeichnet, daß die das Licht reflektierenden Elemente das Licht zusätzlich in einem schmalen Winkelbereich streuen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924215968 DE4215968A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten eines Raumes mit Tageslicht |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924215968 DE4215968A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten eines Raumes mit Tageslicht |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4215968A1 true DE4215968A1 (de) | 1993-12-02 |
Family
ID=6458886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924215968 Withdrawn DE4215968A1 (de) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Lichtlenkende Struktur zum Beleuchten eines Raumes mit Tageslicht |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4215968A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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