ES2213990T3 - Panel transparente para edificacion que mejora la luminosidad natural en el interior de esta. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PANEL TRANSPARENTE (1) DESTINADO A MONTARSE EN UN VANO DE VENTANA DE EDIFICIO Y QUE PERMITE REORIENTAR LOS RAYOS LUMINOSOS NATURALES INCIDENTES (6, 9) PARA HOMOGENEIZAR LA LUMINOSIDAD EN EL INTERIOR DEL EDIFICIO. SEGUN LA INVENCION, EL PANEL TRANSPARENTE (1) COMPRENDE AL MENOS UNA HOJA DE VIDRIO (2) QUE PRESENTA, EN AL MENOS UNA PARTE DE SU ESPESOR, SURCOS (3) DISPUESTOS HORIZONTALMENTE Y PARALELOS ENTRE SI.

Description

Panel transparente para edificación que mejora la luminosidad natural en el interior de ésta.

La invención se refiere a un panel transparente destinado, especialmente, a ser montado en un hueco de ventana de edificio y que permite reorientar los rayos luminosos incidentes de manera que se homogeneiza la luminosidad en el interior del edificio.

La invención será descrita, de modo más particular, para una ventana de edificio en la cual estará montado el panel transparente de manera que se reorientan los rayos luminosos naturales incidentes hacia el techo del local del citado edificio, pero la invención no se limita a este tipo de aplicación, cualquier tipo de abertura realizada en un edificio y apta para recibir un panel transparente, entra, igualmente, en el marco de la invención.

Una técnica conocida para mejorar el nivel de luz natural en el interior de un local consiste en desviar por intermedio de un acristalamiento los rayos luminosos naturales incidentes, de modo que, al menos, una parte de estos sean reflejados hacia el techo del local, que a su vez los refleja hacia el interior del local. Al modificar la repartición de los rayos luminosos, se aumenta, así, el nivel de luz natural en el conjunto del local, en particular, a nivel de las zonas del local que están alejadas de la ventana.

De modo tradicional, los medios empleados para desviar por intermedio de un acristalamiento los rayos luminosos incidentes, consisten, ya sea en la utilización de prismas hechos de un material transparente que reflejan el rayo luminoso incidente, o bien en la utilización de superficies metálicas que reflejan el rayo luminoso incidente.

En particular, se conoce emplear acristalamientos en los que una cara está moldeada de modo que se forman una serie de prismas. Sin embargo, tales acristalamientos de superficie prismática no permiten desviar los rayos luminosos un ángulo superior a 45º y se considera que se necesita casi siempre una desviación de un ángulo superior a 45º de los rayos solares para que estos puedan ser dirigidos hacia el techo del local.

Por otra parte, tales acristalamientos de superficie prismática, ofrecen, como ventana, a través del citado acristalamiento, una visión deformada, y la superficie del acristalamiento que presenta la serie de prismas es difícil de limpiar.

Se conoce, igualmente, emplear reflectores metálicos integrados en un acristalamiento en forma de una celosía. Sin embargo, tales reflectores metálicos no son totalmente satisfactorios. En efecto, el ángulo de reflexión del rayo luminoso depende en gran medida del ángulo de incidencia de la luz, y las superficies reflectantes son difíciles de limpiar y presentan un tamaño importante. La patente americana US 4.989.952 ha propuesto ya un panel plano de plástico transparente que presenta una pluralidad de recortes láser paralelos y espaciados uno de otro un paso regular, siendo realizados estos recortes perpendicularmente al panel de modo que dividen el panel en paralelepípedos, al menos, en una parte de su espesor. Los recortes son protegidos del polvo con la ayuda de una hoja delgada transparente fijada al citado panel.

Sin embargo, una solución de este tipo no es totalmente satisfactoria desde un punto de vista óptico. En efecto, para obtener una reflexión especular de los rayos luminosos incidentes, es necesario que las caras internas de los recortes con láser sean perfectamente lisas. Se conoce que el recorte con láser de un material plástico no permite obtener una superficie ópticamente perfectamente lisa y esto debido a que, bajo la acción del láser, el material plástico se funde y no permite crear un recorte neto y franco. Se considera necesario, por tanto, efectuar una etapa suplementaria a fin de hacer las superficies internas de los recortes ópticamente adecuadas. Ahora bien, una etapa suplementaria de este tipo es complicada y no siempre puede realizarse fácilmente debido al tamaño de los recortes.

La patente WO 94/25792 enseña un componente óptico que comprende dos elementos planos sobre los cuales están dispuestas superficies elementales capaces de reflejar y/o refractar la luz incidente.

La presente invención tiene por objeto facilitar un panel destinado, especialmente, a ser montado en un hueco de ventana de un edificio, que permite desviar los rayos luminosos incidentes un ángulo superior a 45º de manera que los rayos se reorientan hacia el techo del local y, se mejora, así, el nivel de luminosidad en el interior del local, ofreciendo una visión a través de éste que no está deformada, pudiendo ser limpiado sin dificultades y pudiendo ser puesto en práctica de modo rápido y fácil, sin etapa de acabado del estado de superficie de los recortes.

La invención propone, así, un panel transparente de acuerdo con la reivindicación 1. Los surcos presentes en la superficie de la hoja de vidrio son realizados por la formación de fisuras cuya profundidad se controla. Su superficie interna es ópticamente lisa y presenta, así, una reflexión total de los rayos luminosos naturales incidentes.

De acuerdo con una variante ventajosa de la invención, los surcos son sensiblemente perpendiculares al plano de la hoja de vidrio.

Preferentemente, los surcos están repartidos de manera uniforme en la superficie de la hoja de vidrio.

De acuerdo con una variante ventajosa de la invención, la hoja de vidrio forma parte de un panel laminado y la profundidad de los surcos es igual al espesor de la hoja de vidrio. De este modo los surcos se realizan directamente en el conjunto laminado y la profundidad del recorte con láser de los surcos se controla, ventajosamente, por la presencia del intercalar del panel laminado, manteniéndose el resto de la hoja de vidrio en posición gracias al mismo intercalar.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, la relación entre la profundidad de los surcos y la distancia entre dos surcos está comprendida entre 0,5 y 2 y, preferentemente, entre 1 y 2. De esta manera, se optimiza el número de rayos luminosos naturales incidentes que serán reorientados.

De acuerdo con una variante preferida de la invención, el panel transparente forma parte de un acristalamiento múltiple aislante. De este modo, la superficie del panel que presenta los surcos está en contacto con la lámina de gas del acristalamiento múltiple aislante y éste queda, así, protegido del polvo y de la humedad. Además, una variante de este tipo permite realizar un acristalamiento múltiple aislante que combina las características aislantes con las ventajas de un acristalamiento que mejora la luminosidad de un local.

El panel transparente permite, como se explicó anteriormente, desviar rayos luminosos incidentes un ángulo superior a 45º de manera que los rayos se reorientan hacia el techo del local y se mejora, así, el nivel de luminosidad natural en el interior del local. Un panel de este tipo permite, igualmente, obtener una visión a través sin deformaciones.

Otros detalles y características ventajosas de la invención se deducirán a continuación, de la descripción de ejemplos de realización de la invención, refiriéndose a las figuras 1, 2, 3 y 4, que representan:

- Figura 1: un corte vertical de un panel de acuerdo con la invención.

- Figura 2: un corte vertical de otro tipo de panel de acuerdo con la invención.

- Figura 3: un corte vertical de un local de edificio en el cual el panel de acuerdo con la invención se ha montado como ventana.

- Figura 4: un corte vertical de un acristalamiento doble en el cual se ha insertado el panel de acuerdo con la invención.

Se precisa, en primer lugar, que, por razones de claridad, ninguna de las figuras respeta rigurosamente las proporciones entre los diversos elementos representados.

La figura 1 representa una parte de un corte vertical de un panel 1 de acuerdo con la invención.

De acuerdo con esta representación, el panel 1 está constituido por una hoja de vidrio 2 en la cual se han realizado una serie de surcos 3 por una técnica de recorte con láser, tal como, por ejemplo, por la técnica descrita en la patente europea EP-B-0 633 867.

Los surcos 3 tienen, por ejemplo, una profundidad de 0,8 mm para un espesor total de la hoja de vidrio 2 de 2 mm. Los surcos 3 están dispuestos horizontalmente con respecto al plano general de la hoja de vidrio 2 y son paralelos entre sí y están distantes uno de otro un paso de, por ejemplo, 0,5 mm, o sea una relación profundidad/paso de 1,6.

De acuerdo con esta representación, los surcos 3 son perpendiculares al plano general de la hoja de vidrio 2 y están delimitados por dos caras internas 4 y 5.

Estas caras internas 4 y 5 representan las paredes de la fisura generada por rayo láser y están distantes una de otra, pero de manera suficientemente próximas, de manera que permanecen invisibles a la vista.

Un rayo luminoso 6 incidente entra en contacto con la hoja de vidrio 2 en la cara 7, éste es desviado por refracción a nivel de la cara 7, después por refracción total a nivel de la cara interna 4 del surco 3 y de nuevo por refracción a nivel de la cara 8 de la hoja de vidrio 2.

Otro rayo luminoso 9 incidente entra en contacto con la hoja de vidrio 2, pero con un ángulo incidente mucho más pequeño, éste, entonces, es desviado únicamente por refracción a nivel de las caras 7 y 8 de la hoja de vidrio 2, por tanto sin chocar con el surco 3.

De esta manera, se observa que los rayos luminosos que tienen un ángulo de incidencia grande, son desviados totalmente hacia el techo del local y que los rayos luminosos que tienen un ángulo de incidencia pequeño no son obligatoriamente reflejados por las caras internas 4 de los surcos. Así, cualquiera que sea el ángulo de incidencia, se mantiene una constancia de luminosidad en el conjunto del local.

Por otra parte, es evidente que todos los rayos refractados a nivel de la cara 7 de la hoja de vidrio 2 en una dirección paralela a los surcos 3 pasan a través del panel 1 sin ser desviados. Así, no se deformará la visión a través del panel 1 en direcciones sensiblemente paralelas a los ángulos de los recortes 3.

La figura 2 representa una parte de un corte vertical de otro tipo de panel 1 de acuerdo con la invención.

De acuerdo con esta representación, el panel 1 está constituido por dos hojas de vidrio 10 y 11 unidas entre sí por intermedio de un intercalar 12. Este intercalar 12 es, por ejemplo, una hoja de polivinilbutiral (PVB). Se observa que la hoja de vidrio 11 presenta una serie de surcos 3 idéntica a la figura 1, a diferencia de que la hoja de vidrio 11 es menos gruesa que la hoja de vidrio 2, siendo su espesor idéntico a la profundidad de los surcos. Ventajosamente, la hoja de vidrio 10 presenta un espesor superior al de la hoja de vidrio 11 y sirve, así, de soporte al conjunto del panel 1. Por ejemplo, la hoja de vidrio 10 tiene un espesor de 4 mm y la hoja de vidrio 11 un espesor de 0,8 mm.

La figura 3 representa un corte vertical de un local de un edificio en el cual el panel 1 de acuerdo con la invención se ha montado como ventana.

De acuerdo con esta representación, se observa claramente la trayectoria seguida por dos tipos de rayo incidente. El rayo 12 presenta un ángulo de incidencia pequeño, y atraviesa el panel 1 sin desviación importante por simple refracción. Así, el fondo del local se mantiene iluminado. El rayo 13, por el contrario, presenta un ángulo de incidencia grande y es desviado durante su paso a través del panel 1 hacia el techo del local, reflejando, entonces, el citado techo, de manera difusa, el rayo 13 hacia el conjunto del local. Así, cuando los rayos luminosos incidentes llegan según un ángulo grande, la luminosidad de la habitación se mantiene homogénea.

A fin de comparar las ventajas del panel 1 de acuerdo con la invención, se ha representado en línea de puntos la trayectoria que habría efectuado el rayo 13 al atravesar una hoja de vidrio normal, estando indicada esta trayectoria por 14. Por otra parte, es evidente que el rayo 12 que pasaría a través de una hoja de vidrio normal, seguiría la misma trayectoria que la representada en la figura.

La figura 4 representa una parte de un corte vertical de un acristalamiento doble aislante en el cual se ha insertado el panel 1 de acuerdo con la invención.

De acuerdo con esta representación, el acristalamiento doble aislante está constituido por un panel transparente 1 de acuerdo con la invención y una hoja de vidrio 15, estando separados el panel 1 y la hoja de vidrio 15 uno de otro por una lámina de aire 16 y unidos en su periferia por intermedio de un marco perfilado, no representado aquí en la figura y conocido por el experto en la técnica. De manera ventajosa, los surcos 3 del panel 1 están en contacto con la lámina de aire 16. Una realización de este tipo permite obtener un acristalamiento aislante conocido que permite, además, reorientar los rayos luminosos incidentes y esto sin aumentar el espesor total del acristalamiento aislante.

La invención no se limita a estos tipos de realización y debe ser interpretada de modo no limitativo y englobando cualquier tipo de panel transparente dentro del ámbito de los paneles reivindicados.

Claims (9)

1. Panel transparente destinado, especialmente, a ser montado en un hueco de ventana de un edificio y que permite reorientar los rayos luminosos naturales incidentes de manera que se homogeneiza la luminosidad en el interior del edificio, que comprende, al menos, una hoja que presenta, al menos, en una parte de su espesor, surcos dispuestos horizontalmente en posición de utilización y paralelos entre sí, caracterizado porque la hoja es de vidrio, los citados surcos son invisibles a la vista y han sido recortados con láser por la formación de fisuras.

2. Panel de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado porque los surcos son sensiblemente perpendiculares al plano de la hoja de vidrio.

3. Panel de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los surcos están repartidos de manera uniforme en la superficie de la hoja de vidrio.

4. Panel de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque éste es laminado y porque la profundidad de los surcos es igual al espesor de la hoja de vidrio.

5. Panel de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque éste es laminado, y porque comprende dos hojas de vidrio, de las cuales una comprende los surcos, y un intercalar entre las dos hojas de vidrio.

6. Panel de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque el intercalar es una hoja de polivinilbutiral y porque una hoja que comprende los surcos es menos gruesa que otra hoja sin surcos.

7. Panel de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la relación entre la profundidad de los surcos y la distancia entre dos surcos está comprendida entre 0,5 y 2 y, preferentemente, entre 1 y 2.

8. Acristalamiento múltiple aislante que comprende una lámina de aire, caracterizado porque comprende un panel de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes.

9. Acristalamiento aislante de acuerdo con la reivindicación precedente caracterizado porque la superficie del panel que presenta los surcos está en contacto con la lámina de aire.